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(共33张PPT)
潜望镜与万花筒
第3课
第一单元 光与色彩
（苏教版）五年级
上
01
学习目标
02
新知导入
03
探究新知
04
课堂练习
05
板书设计
06
作业布置
学习目标
01
科学观念：潜望镜依靠两块平行、45° 放置平面镜，通过两次光的反射，实现隔物观察；两面平面镜夹角越小，反射成像数量越多；万花筒三面镜多次反射，形成对称多变图案；明白潜望镜、万花筒都是光的反射原理的生活科技应用。
科学思维：结合光的反射旧知，对潜望镜光路提出假设，用实验画图验证猜想；通过对比不同镜面夹角的成像数据，归纳成像数量变化规律；区分两次反射与多次循环反射，建立结构决定成像效果逻辑。
探究实践：分组完成光路模拟实验，绘制潜望光线传播示意图；利用纸盒、平面镜独立制作简易潜望镜，调试镜面角度解决观察盲区；探究双镜夹角成像，课后自主设计、制作简易万花筒并记录图案变化。
态度责任：感受光学原理转化为工具的实用价值，激发科学创作兴趣；了解潜望镜在航海、军事的用途，体会科学技术服务生活与国防。
新知导入
02
潜艇在水下航行时，是如何发现水面情况的？
观察员可以通过潜望镜看到水面上的情况
活动1：潜望镜工作原理
探究新知
03
为什么可以通过潜望镜看到水面上的情况？先画出示意图表达你的假设。
提示：光沿着直线传播，怎样才能让光拐弯？
利用光的反射原理
活动1：潜望镜工作原理
探究新知
03
潜望镜里面有两面镜子，光经过两次反射，把水面物体的光传到眼睛中。
我的假设
活动1：潜望镜工作原理
探究新知
03
实验材料
镜子
小船模型
活动1：潜望镜工作原理
探究新知
03
实验设计
①取两面平面镜，将两块镜子互相平行、斜着摆放，模拟潜望镜；
②把小船模型放在一侧，眼睛从另一侧观察。
调试两块平面镜角度，在什么情况下能看到小船模型。
活动1：潜望镜工作原理
探究新知
03
当两面镜子平行倾斜 45° 摆放时，眼睛能够看到小船模型。
实验现象
活动1：潜望镜工作原理
探究新知
03
实验结论
潜望镜利用光的反射，通过两块平行成 45° 的平面镜，使光线发生两次反射，从而看到水面上的物体。
活动1：潜望镜工作原理
探究新知
03
整体填写实验方案
活动2：制作一个潜望镜
探究新知
03
制作材料
硬纸盒
玻璃
小刀
直尺
铅笔
你还可以用其他材料制作潜望镜。
活动2：制作一个潜望镜
探究新知
03
制作步骤
①在纸盒的顶面和底面对应位置，用铅笔画出两个大小一样的方形窗口。
②用剪刀把画好的两个方形孔洞剪掉。上方窗口是进光口，下方窗口是观察口，光线从上方进入，从下方供眼睛观察。
活动2：制作一个潜望镜
探究新知
03
制作步骤
①在纸盒盒身的两个侧面，用尺子定位，画出两道互相平行、倾斜 45°的斜切口。
②用剪刀沿着画线剪开斜口，斜口大小刚好可以插入小镜子。
关键点：两个斜口必须互相平行，角度约 45°，斜口歪掉，镜子角度就会出错。
活动2：制作一个潜望镜
探究新知
03
制作步骤
①将两块小镜子，分别从两个斜口插进纸盒内部。
②镜面相对：上面镜子镜面斜向下，下面镜子镜面斜向上。
③调整镜子，保证两块平面镜互相平行，镜片与盒壁保持 45° 夹角。
用胶带把镜子和纸盒斜口位置牢牢粘牢，防止镜子晃动、角度偏移。
活动2：制作一个潜望镜
探究新知
03
测试改进
①手持潜望镜，眼睛对准下方观察口。
②通过上方进光口观察高处物体。
③如果看不清景物，轻轻微调镜子倾斜角度，直到画面清晰。
活动2：制作一个潜望镜
探究新知
03
想一想：你还可以设计出什么样的潜望镜？它能用在哪里？
设计：伸缩潜望镜、加长型潜望镜
应用：潜艇水下观察、墙角观察、战壕观察。
活动3：探究万花筒的秘密
探究新知
03
观察万花筒里的图案，你有什么发现？
①一转图案就变，颜色特别好看。②图案两边是一样的，是对称的。
活动3：探究万花筒的秘密
探究新知
03
万花筒里藏着怎样的秘密？
活动3：探究万花筒的秘密
探究新知
03
一面镜子可以照出 1 个影像，两面镜子可以照出多少个影像？
活动3：探究万花筒的秘密
探究新知
03
竖立两面镜子，改变它们的夹角，观察并记录镜子里物体影像的数量。
无数个
11个
5个
3个
2个
1个
1个
夹角越小，光反射的次数越多，成像就越多。
活动3：探究万花筒的秘密
探究新知
03
考拉玩偶放在两面互相平行、面对面的平面镜中间，镜子里出现一排一个接一个、不断向远处延伸的考拉影像，越往后越暗淡。
你能看到无限长廊的效果吗？
活动3：探究万花筒的秘密
探究新知
03
把三面镜子这样摆，能看到多少物体影像？
三面镜子互相反射，反射次数变多，成像数量比两面镜子还要多。万花筒就是这个原理。
活动3：探究万花筒的秘密
探究新知
03
用三面镜子将彩色纸屑围起来，从上面观察彩屑在镜子里的影像。
①出现大量重复、对称的彩色花纹。
②纸屑位置稍有变动，反射出来的整套图案就跟着改变。
③画面呈现一圈一圈对称花瓣式图案
活动3：探究万花筒的秘密
探究新知
03
试着解释：为什么万花筒里的图案千变万化？
三面镜子反复反射，复制出许许多多对称影像；转动筒体，物体位置变动，组合出来的图案就千变万化。
活动3：探究万花筒的秘密
探究新知
03
课堂练习
04
1. 选择题
（1）潜望镜主要利用光的（ ）现象工作。
A. 光沿直线传播 B. 光的反射 C. 光的折射
（2）万花筒内部有（ ）平面镜，围成三角形。
A.1 面 B.2 面 C.3 面
（3）两面镜子夹角（ ），镜子中成的影像数量越多。
A. 越小 B. 越大 C. 不变
B
C
A
课堂练习
04
（4）使用潜望镜观察物体，光线传播路径正确的是（ ）
A. 物体→上面镜子反射→下面镜子反射→眼睛
B. 眼睛→镜子→物体
C. 物体直接飞到眼睛
A
课堂练习
04
2. 判断题
（1）潜望镜的两块平面镜需要互相平行。（ ）
（2）万花筒转动时，是镜子本身发生变化，所以图案改变。（ ）
（3）两面镜子平行相对摆放，可以产生无数个虚像。（ ）
（4）万花筒美丽的图案，是镜子变出真实的彩色碎片。（ ）
√

√

潜望镜与万花筒
潜望镜
两块平行镜子（45°）→光反射两次
用途：潜艇水下观察小船
万花筒
三面三角摆放镜子→光反复反射
规律：镜子夹角越小，图案越多
共同点：镜子让光改变行走方向
板书设计
05
作业布置
06
准备合适的材料，设计并制作一个万花筒。
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