资源简介

五年级教学设计
年 级 五年级 学 科 科学 备课时间 11.9
课 题 17.彩虹的形成 主备教师 审核教师
单元主题 光
单元 解读 光”单元属于物质科学领域的内容。本单元是在中年级学生认识了光和影子之后，进一步认识光的传播及光传播过程中的不同现象等。 本单元按照知识的逻辑关系，通过观察、实验、制作等活动，指导学生先建构光源、光的传播、光的反射以及太阳光由不同颜色的光组成等科学知识;再运用科学知识，制作针孔“照相机”、潜望镜、七色板等科技作品。
课 标 要 求 能基于具体事物外在特征展开想象，突破生活中常见问题的思维定提出有一定新颖性和合理性的观点，针对事物的外在特征进行设并对方案进行初步的科学分析。 通过分析、比较、抽象、概括等方法，抓住简单事物的本质特征示对事物的系统、结构、关系、过程及循环的理解，能使用或建构模解释有关的科学现象和过程。
教 材 分 析 本课是在学生认识了光沿直线传播和光的反射之后，进一步探究彩虹的形成，认识太阳光是由不同颜色的光组成的。本课以科学探究为主线设计了“探究彩虹的形成”一个探究活动，目的是通过实验观察等活动，指导学生认识太阳光由七种不同颜色的光组成和彩虹的成因。“应用与拓展”旨在通过制作“七色板”，引领学生认识七色光可以合成白光。通过本课学习培养学生提出问题、作出假设、实验制作、分析现象、得出结论、表达交流、反思评价等科学探究能力;激发学生探究彩虹形成的兴趣;帮助学生树立实事求是，以多次实验现象为依据作出判断，能与他人分工合作、沟通交流、形成集体观点的科学态度。
学 情 分 析 很多同学应该都见过彩虹，对彩虹有一定的感性认识，如果天空中有一道美丽的彩虹悬挂在天边，同学们都会情不自禁地欢呼、跳跃。然而，彩虹是怎样形成的呢？彩虹的颜色是怎样排列的呢？学生对这些具体问题并不清楚。本课以研究彩虹的相关知识，吸引学生学习兴趣的同时，引导他们比较、分析、讨论，得出结论。
教 学 目 标 知道彩虹的形成与阳光和水有关，会制造彩虹 能用三棱镜观察太阳光是由几种不同颜色的光构成。 能通过实验探究彩虹是怎样形成的 通过科学史的学习，了解牛顿发现“白光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光组成”的过程。 通过七色板的制作，了解七色光能合成白光 在活动中体验合作与分享的快乐。
重难点 分析 重点：通过制造彩虹和三棱镜分光实验认识白光由多种颜色的光组成。 难点：合理解释彩虹形成的原因。
预 学 任 务 单 1.多种途径查阅彩虹形成的原因前有什么征兆？ 2.搜集有关彩虹形成的图片。
教 学 过 程 教学过程 情景与问题 在雨后的天空中，我们有时会看到美丽的彩虹，在有喷泉的水池边、瀑布周围有时也能见到彩虹，在夏天，街上奔跑的洒水车的后面，有时也会出现一段彩虹 那么，你知道彩虹是怎样形成的吗？关于彩虹你还知道些什么？有什么感兴趣的问题吗？ 这节课我们就一起来探究彩虹的形成及关于光的有趣问题。 课题：彩虹的形成 设计意图：了解学生的前概念，为接下来的教学做准备，学生自己提出问题，可以使学生增加探索欲望。 探究与发现 活动一 探究彩虹的形成 思考：彩虹由几种颜色组成？彩虹的形成可能和什么因素有关系？ 为解决这个问题，我们来做个实验 同学们到室外，几个同学一起、背着阳光用喷壶向空中同一个地方喷水雾，观察有什么现象。观察者要背对太阳，参与实验的同学要通力合作。 学生分组实验。如果看不到现象，移动观察位置再进行观察 汇报实验结果。 （1）喷水时，看到什么现象？ （2）停止喷水后，还能看到同样的现象吗？ 喷水时，可以看到有彩虹出现，停止喷水后，彩虹消失。 到屋后没有阳光的地方，重复上述实验，观察实验现象 学生重做实验，汇报实验结果 喷水看不到彩虹 讨论：以上实验对你有什么启示？彩虹形成可能与什么有关系？ 彩虹的形成可能与阳光和小水滴有关系 思考：为什么阳光透过小水滴会形成彩虹呢？ 让我通过实验继续探究吧 让阳光照在三棱镜上，慢慢转动三棱镜直到出现七色光带 问：通过上述实验现象，说明了什么？ 太阳光穿过三棱镜后，会形成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的彩色光带，说明太阳光是由不同颜色的光组成的。 根据以上两个实验，推想彩虹是怎样形成的 下雨时或雨后，空气中飘浮有大量的小水滴。当太阳光照射到这些小水滴上，一个个的小水滴就像棱镜似地把白光分解成七种单色光，对阳光起分光色散作用，从而形成彩虹。 彩虹的形成不一定要下雨或雨后，只要满足彩虹形成的条件，就能出现彩虹。如在阳光下，喷泉或瀑布的周围也会出现彩虹；在夏天，街上奔跑的洒水车的后面，有时也会出现一段彩虹；用喷雾器在空中喷雾也可形成彩虹……。 设计意图：大胆猜想，调动学生学习的积极性。层层深入的引导，调动学生的思维。并让学生亲近大自然，制造彩虹，帮助学生树立实事求是，以多次实验现象为依据作出判断，能与他人分工合作、沟通交流，形成集体观点的科学态度。 问：阳光是如何在小水滴中产生分光色散现象 阳光射入小水滴，即从空气这种介质进入水这种介质，发生一次折射，由于构成白光的各种单色光的折射率不同，紫光波长最短，其折射率最大，红光波长较长，其折射率最小，其余各色光则介乎其间。因此，光线在小水滴内产生分光现象，各色光同时在小水滴继续传播，遇到水滴的另一界面时被反射回来，重新经过小水滴内部，出来时再一次发生折射回到空气中。这样，阳光在小水滴中进行了两次折射和一次全反射就被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光。当空气中的小水滴数量很多时，阳光通过这些小水滴，经过反射和折射作用，射出来的光集中在一起，天空中美丽的彩虹就形成了。 如果太阳的角度太大(例如在中午前后)，或太小(近日出或落日)，我们也不易看到彩虹，又因彩虹是阳光经小水滴反射进入我们眼睛的，所以彩虹永远出现在太阳的对面，因此。朝虹见于西方，夕虹见于东方。其出现以夏季为主。 其实我们刚才所做的活动，早在 300 多年前，伟大的科学家牛顿就已经做过类似的活动了。 设计意图：学生通过自主探究和演示，在头脑中对彩虹的形成原因已经有了大概的轮廓，这时，在经过教师的穿针引线，使学生对彩虹的认识有了本质的飞跃。同时也使学生的逻辑思维得到有效的训练。 科学在线： 1666年，牛顿对光学现象特别感兴趣，并进行了有趣的实验。有一次他让一束阳光射入黑暗的房间，然后用手中的三棱镜对准这束阳光，对面墙壁上立即出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的彩色光带。后来他又将七色光合成了白光。 应用与拓展 制作七色板合成白光 用圆规在厚纸板上画一个直径为10-15厘米的圆，将圆分成七份，涂上不同的颜色，然后用剪刀剪下来。在七色板中央打两个小孔，穿入棉线圈，拉动棉线使七色板旋转起来，观察现象 七色板快速旋转使七种颜色混合后成白色。说明七色光可以合成白光。 课堂小结： 同学们，今天我们一起制造了彩虹，研究了彩虹的形成，知道白光不仅可以分解成不同颜色的光，不同颜色的光也可以混合成其他颜色的光或者合成白光。 设计意图：学生通过自己实验探究知道白光可以色散成为七色光，七色光能合成白光，他们感到特别惊奇，带着浓厚的学习兴趣和强烈的好奇心完成这节课。 布置作业： 人类利用光做了哪些事？
板书 设计 17 彩虹的形成 彩虹形成的条件：阳光、小水滴 太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种光组成的。
教学 反思 本节课是在学生获得有关影子的知识的基础上，探索和认识光的一般特性，激发儿童对光的浓厚好奇心和探索兴趣，并通过制造彩虹活动让儿童动手动脑，进一步认识太阳光，了解彩虹形成的简单知识，发展积极主动地探索和研究科学的能力。 本节课的教学设计我本着学生是学习的主体，学习是以探究为核心的'宗旨设计的。在整个教学活动中，学生经历了猜猜想想--探究--验证的探究式学习过程，在设计实验的过程中，注意培养学生选择自己的方式进行表达与交流，并让学生以小组为单位进行探究、汇报，学生的汇报虽然有的不完整，但注意了能对学生的回答适时补充，并善于及时捕捉学生随时闪现的智慧火花，给他们以肯定，给他们以激励。学生能用自己的方法制造出彩虹，还能提出自己的研究问题，知道了彩虹多形成于夏天雨后的原因......
指导 教师 意见
（此教学设计，A4纸正反面打印，表内文字小四号宋体，行距23磅）
附：课后作业设计
“双减”背景下的作业设计 （项目化作业、实践性作业、能力提升作业、基础作业等）
分层布置 作业内容 设计意图 时长
基 础 性 作 业 太阳穿过三棱镜后，会形成（ ）、（ ）、（ ）、（ ）、（ ）、（ ）、（ ）的彩色光带。 将七色光混合在一起，会形成（ ）光。 下雨时（或雨后），空中悬浮着许多小水滴，它们就像（ ）一样，将太阳光分散成（ ）种色光，形成彩虹。 三道题分别从太阳光是由不同颜色组成的、以及彩虹是如何形成去考察学生的掌握情况。
拓 展 性 作 业 根据上图,说一说如何利用图中材料制造彩虹。 此题设计能更充让学生利用所学知识去应用到生活中。

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