资源简介

第二课《怎样放得更大》教学设计
【教材分析】
本课是教科版小学科学五年级上册“微小世界”单元的第2课，承接第1课《研究放大镜》的学习基础。学生在前一课中已掌握凸透镜的结构特点（中央厚、边缘薄、透明）及其与放大倍数的关系（凸度越大放大倍数越大）。本课在此基础上提出新问题：一个凸透镜的放大倍数是有限的，怎样才能把物体的图像放得更大？
本课的核心是让学生通过组合两块凸透镜，自制简易显微镜，理解多透镜叠加能够显著提升放大倍数。教材分为聚焦、探索、研讨、拓展四大板块：聚焦环节提出“两个凸透镜组合在一起能否放得更大”的核心问题；探索环节安排学生将两个放大镜平行重叠放置、上下移动寻找清晰图像，并用组合凸透镜观察叶片、花粉、土壤、文字等多种物体；研讨环节引导学生总结组合方法、交流观察新发现，并辩证思考放大倍数与观察效果的关系；拓展环节鼓励学生尝试用3个或更多凸透镜组合，进一步探究放大的可能性。
本课是学生从“使用工具”走向“改进工具”的关键节点，在单元教学中起到承上启下的作用，为后续使用光学显微镜观察微小生物奠定操作与概念基础。
【学情分析】
本课授课对象为五年级学生，经过前一课的学习，学生已经能够独立使用放大镜，知道凸透镜具有放大作用，并能观察叶片纹理、文字等细微结构。部分学生已经注意到不同放大镜的放大倍数不同，但绝大多数学生对“单块放大镜放大倍数有限”缺乏明确认识，不清楚透镜组合能够进一步提升放大效果。学生对组合透镜装置完全陌生，从未接触过“简易显微镜”的概念。
五年级学生动手欲望强，对微观事物充满好奇，但在操作组合凸透镜时面临挑战：手持两个放大镜时难以保持稳定，调节两块透镜间距时难以精准找到最佳成像位置。此外，学生初次接触“上下移动”“平行重叠”等精细操作要求，容易出现左右晃动、移动过快等操作偏差。教学中需要设计分步实验、直观记录和小组协作等方式辅助学习。
【教学目标】
科学观念
知道两个凸透镜平行组合（简易显微镜）能显著提高放大倍数。
认识简易组合透镜相当于简易显微镜，能观察到比单块放大镜更多的微观细节。
科学思维
能基于实验现象，推测增加透镜数量或提高单镜倍数对总放大的影响。
能辩证分析放大倍数与视野范围的关系，形成根据实际需求选择工具的意识。
探究实践
能在小组合作中调整两个放大镜的距离找到清晰图像，并测量最佳间距。
能使用组合凸透镜观察叶片、花粉、土壤、文字等多种物体，记录新发现的细节。
态度责任
感受工具改良对科学观察的推动意义，激发进一步探索微观世界的兴趣。
了解列文虎克自制显微镜的科学史，体会科学家坚持不懈的探究精神。
【教学重难点】
重点：通过调整两个凸透镜的距离，制作能清晰成像的“简易显微镜”；对比单透镜与组合透镜的观察差异，发现更多微观细节。
难点：协同操作——在手持不稳的情况下精准找到并固定最佳成像距离；理解双凸透镜叠加放大的原理。
【教学准备】
学生材料：不同放大倍数的放大镜（如5倍、10倍放大镜）若干、放大镜支架（带刻度）、叶片、百合花花粉、干土壤、带文字的书页、实验记录单。
教师材料：教学课件、微课指导视频、不同放大倍数的放大镜、放大镜支架、
【教学流程图】
【教学过程】
（一）聚焦：发现问题，提出挑战（5分钟）
教师出示叶片实物，先用一块放大镜展示叶片纹路，提问：“只用一块放大镜观察叶片，能看清所有细微结构吗？能不能把图像放得更大？”
学生：不能，放大镜放大倍数有限，看不清更小的东西。
教师继续引导：“一个凸透镜的放大倍数是有限的，怎样才能把物体的图像放得更大呢？两个凸透镜组合在一起，会不会放得更大呢？”
学生自由发言，提出猜想（如“两块叠在一起可能放得更大”“可能需要调整距离”等）。
教师板书课题：怎样放得更大。
设计意图：通过熟悉的观察材料制造认知冲突，回顾单块放大镜的局限性，自然聚焦到本课核心问题——“两个凸透镜组合能否放得更大”，激发学生的探究兴趣。
（二）探索：组合透镜，协作攻坚（22分钟）
活动一：组合两个放大镜——寻找“清晰点”
教师先布置任务：第一步，用一个放大镜观察白纸上的字，直至图像清晰。第二步，再增加一个放大镜，和第一个放大镜平行并重叠放置，然后上下移动第二个放大镜，观察有什么发现。
教师强调操作要点：上方放大镜不动，下方放大镜缓慢上下移动；手要稳，移动要慢，直到图像最大最清晰。
学生两人一组合作操作，一人调节放大镜，一人观察并报告成像情况，记录员测量距离。
设计意图：通过分步操作和口诀指导，帮助学生掌握组合凸透镜的操作方法，体验“调整距离—找到清晰图像”的探究过程，培养合作实验和精准测量的能力。
活动二：对比观察——发现新世界
教师布置任务：用调试好的组合凸透镜分别观察叶片、花粉、土壤、文字等物体。比较用单块放大镜和用组合凸透镜观察有什么不同？记录新发现的细节。
学生分组观察，填写实验记录单。
（学生观察，教师巡视）
教师组织交流汇报：
师：观察叶片时，你看到了什么单块放大镜看不到的？
生：能看到细密的叶脉、叶面细小的绒毛，还能观察到叶片表皮上的微小气孔。
师：观察花粉时有什么新发现？
生：花粉颗粒的凹凸纹理更清晰了，能分辨不同花粉的形态差异。
生：土壤里能区分细沙、腐殖碎屑，还能看到微小有机质颗粒；文字能看清纸张的交错纤维和墨水的微小墨点。
教师小结：组合凸透镜的放大倍数更高，能看清单块放大镜看不到的微观细节。我们制作的这个组合凸透镜装置，其实就相当于一个简易的显微镜。
设计意图：通过对比单透镜与组合透镜的观察效果，让学生亲身体验“组合放大”带来的观察能力提升，感受工具改良对科学观察的推动意义。
（三）研讨：数据分析，建构规律（10分钟）
教师提出三个层层递进的研讨问题：
1. 怎样组合凸透镜才能把物体的图像放得更大更清晰？
学生结合操作经验回答：准备两块凸透镜，平行重叠放置，缓慢上下移动调整两块镜片之间的距离，直到视野里的图像清晰、放大效果最佳，固定间距即可。
教师追问：为什么上下移动能改变放大效果？引导学生初步理解透镜间距影响成像的原理。
2. 用组合凸透镜观察，有什么新发现？如果使用放大倍数更大的放大镜来组合，你认为会有更多的新发现吗？
学生交流新发现（叶片气孔、花粉纹理、纸张纤维等）。对于第二个问题，学生可能提出两种观点：一种认为更大倍数能看见更微小的结构；另一种注意到放大倍数越大视野越小。
教师引导学生辩证思考：放大倍数越大，能看到越微小的细节，但视野会变小，视野内可观察的范围变少。选择多大的放大倍数要根据实际观察需求来决定。
3. 在观察物体时，使用放大倍数越大的放大镜，观察效果越好吗？请举例说明。
学生举例讨论：观察叶片整体形状时，放大倍数太大反而看不到全貌；观察叶片表面的气孔时，则需要较大的放大倍数。教师总结：放大倍数并非越大越好，要根据观察目标和需求选择合适的工具。
设计意图：通过三个层层递进的问题，引导学生梳理归纳本课的探究发现，建构“组合放大”的核心概念，同时通过辩证讨论培养学生的批判性思维，形成根据实际需求选择工具的意识。
（四）拓展：更多透镜，更大可能（3分钟）
教师提出拓展问题：“我们制作的组合凸透镜相当于一个简易的显微镜。如果用3个或更多个凸透镜组合，能把图像放得更大吗？请你试一试。”
布置课后实践任务：尝试用3个或更多凸透镜组合观察物体，看看有什么新发现，记录在观察记录本上，下节课交流分享。
设计意图：引导学生将本课所学方法迁移到多透镜组合的探究中，通过科学史故事激发探究兴趣，为后续学习光学显微镜做好铺垫。
【板书设计】
【记录单设计】1-2《怎样放得更大》实验记录单
组别：___________ 日期：____________
组合两个凸透镜
实验步骤 用一个放大镜观察白纸上的字，我发现：______________________ 再增加一个放大镜，和第一个放大镜平行并重叠放置，然后上下移动第二个放大镜，我发现：____________________________________ 观察放大镜支架上的刻度，测量两个凸透镜之间的距离为：_______ 用这样的组合凸透镜观察叶片、花粉、土壤、文字等，又有什么新发现,记录在表格中。 物体放大镜下的图像组合凸透镜下的图像叶片花粉土壤文字
对比一个凸透镜看到的图像，组合凸透镜下的图像有哪些不同之处？ ___________________________________________________________ ___________________________________________________________(共12张PPT)
教科版 五年级上册《微小世界》单元
2.怎样放得更大
聚焦
一个凸透镜的放大倍数是有限的，怎样才能把物体的图像放得更大呢
两个凸透镜组合在一起，会不会放得更大呢？
放大镜
探索
活动：组合两个放大镜
实验材料
放大镜支架
5倍放大镜
10倍放大镜
探索
第一步
用一个放大镜观察白纸上的字，直至图像清晰
清晰放大的图像
探索
第二步
再增加一个放大镜，和第一个放大镜平行并重叠放置，然后上下移动第二个放大镜，我们有什么发现
上下移动第二个放大镜，得到清晰放大 的图像
探索
第三步
观察放大镜支架上的刻度，测量两个凸透镜之间的距离。
读取距离
探索
第四步
用这样的组合凸透镜观察叶片、花粉、土壤、文字等，又有什么新发现。
探索
3.在观察物体时，使用放大倍数越大的放大镜，观察效果越好吗？请举例说明。
研讨
1.怎样组合凸透镜才能把物体的图像放得更大更清晰？
2.用组合凸透镜观察，有什么新发现？如果使用放大倍数更大的放大镜来组合，你认为会有更多的新发现吗？
3.在观察物体时，使用放大倍数越大的放大镜，观察效果越好吗？请举例说明。
研讨
我们制作的组合凸透镜，相当于一个简易的显微镜。
如果用 3 个或更多个凸透镜组合，能把图像放得更大吗？
请你试一试。
研讨
我们制作的组合凸透镜，相当于一个简易的显微镜。
如果用 3 个或更多个凸透镜组合，能把图像放得更大吗？
请你试一试。
拓展
我们制作的组合凸透镜，相当于一个简易的显微镜。
如果用 3 个或更多个凸透镜组合，能把图像放得更大吗？
请你试一试。

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