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2.5 设计潜望镜
01 本节导航　　02 教材精研　　03 避坑指南　　04 实战演练　　05 巩固拓展
模块01　本节导航·目标清单
【目标导航】
① 知道：潜望镜是利用光的反射原理制成的，了解潜望镜在生活中的多种用途。
② 会辨：能说出潜望镜让光“拐弯”的原因，知道两块平面镜成45°角平行放置。
③ 会做：能设想潜望镜的使用场景，根据原理设计制作方案，画出设计图并标出平面镜位置、角度和光的行进路线。
④ 懂得：关注我国古代对光反射原理的认识和应用，激发民族自豪感和探究兴趣。
【方法指导】
明确任务与要求 → 探索平面镜摆放的方法 → 标出平面镜位置和光的路线 → 选择材料工具，绘制设计图
研讨交流 → 归纳总结
模块02　教材精研·内容全解
考点01　明确任务与要求
1. 明确任务与要求
出示教材第57页内容，引导学生认识多种潜望镜使用场景，阅读资料。
组织学生说一说：潜望镜可以用在哪些地方？
讲解课本第51页资料：汉代初年成书的《淮南万毕术》记载“取大镜高悬，置水盆于下，则见四邻矣”，说明我国人民至少在公元前2世纪已经掌握了镜面反射的原理并加以利用。
出示制作要求：利用生活中常见的材料；使用生活中常见的工具；能清楚地观察目标物品或现象。
小结：潜望镜用途广泛，我国古代很早就懂得利用光的反射。
潜望镜在科研、国防和生活中有很多用途；我国至少在公元前2世纪已掌握镜面反射原理并加以利用。
2. 探索平面镜摆放的方法
指导学生观察潜望镜的外形，仿照做一个“之”形通道。
出示“之”形通道模型，提问：怎样在两个转角处摆放平面镜？学生猜测。
学生分组活动，教师根据教材第58页的提示进行讲解。
讲解确定平面镜摆放位置和角度的方法：一是从通道一端能看到另一端的物体；二是手电筒的光能从通道一端射入后，从另一端顺利射出。
巡视指导，提示学生利用平面镜，光可以反射，就可以实现拐弯。
组织学生汇报并演示：怎样摆放平面镜最合适。
小结：在两个转角处各摆放一面平面镜，光经过两次反射就能通过“之”形通道。
在“之”形通道两个转角处各摆放一面平面镜，光经过两次反射可以从通道一端到达另一端。
【温馨提示】 在“之”形通道两个转角处各摆放一面平面镜，光经过两次反射可以从通道一端到达另一端。
考点02　标出平面镜位置和光的路线
1. 标出平面镜位置和光的路线
教师要求学生在设计图中标出平面镜的摆放位置和角度（45°），说明摆放理由。
提问：平面镜摆放成什么角度？
学生独立尝试画图，用直线和箭头标出光的行进路线，教师巡视指导。
组织展示交流：投影学生画的光路图，组织评议。
小结：两块平面镜成45°角平行放置，光经过两次反射就从上面“拐”到下面，进入我们的眼睛。
潜望镜两块平面镜成45°角平行放置；光经两次反射改变方向，行进路线可用带箭头的直线表示。
2. 选择材料工具，绘制设计图
教师引导学生根据潜望镜使用场景，合理选择材料和工具。
提问：不同用处的潜望镜要用不同的材料吗？
教师分发材料清单，小组讨论确定潜望镜的用途、制作材料、制作工具，完成记录单。
组织学生画出潜望镜设计图，提醒标出零部件的名称和它们的大小与材质。
组织小组展示，全班评价：平面镜角度是否正确？材料是否合适？是否标明了名称、大小与材质？
小结：设计方案要说明用途、材料、工具，还要画出内部结构和光路。
设计潜望镜要明确用途，合理选择材料和工具；设计图应标出零部件名称、大小、材质和平面镜角度。
【温馨提示】 设计潜望镜要明确用途，合理选择材料和工具；设计图应标出零部件名称、大小、材质和平面镜角度。
考点03　研讨交流
1. 研讨交流
组织研讨问题1：潜望镜为什么能让处在低处的人看到高处的物体？
组织研讨问题2：说说我国古代“取大镜高悬，置水盆于下”和我们今天设计的潜望镜有什么相似之处。
小结：潜望镜是利用光的反射原理让光拐弯的装置。
潜望镜利用两块成45°角平行放置的平面镜使光两次反射而拐弯；我国古代的镜盆组合与潜望镜原理相同。
2. 归纳总结
结合板书带领学生梳理：设计潜望镜的原理是什么？关键结构是什么？
请学生看着板书回答，再指名2~3名学生在黑板上简图画出两面镜子的位置和光的路线。
布置任务：下节课按照设计方案制作潜望镜，请各组保管好设计图。
设计潜望镜：原理是光的反射（平面镜）；关键是两块平面镜成45°角平行放置。
【温馨提示】 设计潜望镜：原理是光的反射（平面镜）；关键是两块平面镜成45°角平行放置。
模块03　避坑指南·易错辨析
【易错1】学生容易把平面镜摆成竖直或水平以外的角度，提示先让光沿通道直线走，在转角处调整镜面把光“接住”再反射出去。
【易错2】学生画光路时容易漏画箭头或漏掉第二面镜子的反射，提醒每段光线都要画箭头，光要经过两次反射才到达眼睛。
【易错3】学生设计图容易只画外盒不标内部镜子，提醒必须画出两面镜子的位置、角度和光的路线。
【易错4】学生容易认为看到物体是“镜子看到的”，强调是物体反射的光经过镜子两次反射进入眼睛。
模块04　实战演练·随堂检测
模块05　巩固拓展·课后提升
【拓展活动】潜望镜的用途：潜望镜不仅安装在潜水艇上用于军事侦察，还有很多其他的用途。课后查找资料，了解潜望镜还可以应用在哪些场景。
【知识小结】设计潜望镜；原理：光的反射（平面镜）；关键：两块平面镜成45°角平行放置；光经两次反射拐弯：上面→第一面镜→向下→第二面镜→眼睛；应用：观察水面、观察拐角、检查下水道……
参考答案（实战演练·供自评）

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