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制作潜望镜
第二单元 光
教科版（新教材）六年级
上
第6课
课堂导入
上一课《设计潜望镜》，我们利用光的反射原理完成了潜望镜的方案设计。有了设计，如何做出真正能用的潜望镜？镜片怎样安装才能实现观察？
今天就让我们动手操作，一起走进新课 ——《制作潜望镜》。
课堂导入
观看视频，回忆上节课学习的潜望镜的光路图。
课堂导入
制作潜望镜是一项非常考验合作能力的工作！
1.根据方案分工、制作潜望镜。
探究新知
选择合适的材料和工具，加工、制作各种零部件；然后进行组装，并调试平面镜的位置。
制作我们的潜望镜。
探究新知
①选用两个纸盒及工具
②把其中一个纸盒切成两截，另一个去掉两端的盒盖。
牙膏盒、水杯盒等都可以用来制作潜望镜。
探究新知
③在封口端分别裁剪出两个合适的插口，安装并调试镜子的摆放角度。
④根据设计图，用胶带把它们黏合起来。
制作我们的潜望镜。
探究新知
观看视频，进一步了解潜望镜的制作方法。
探究新知
制作潜望镜有许多方法，我们还可以参考其他方案。
我的潜望镜可以用来做什么？选用了什么材料？制作的主要步骤是什么？镜子是怎样安装的？
探究新知
2.展示与汇报。
向全班展示设计图，汇报设计的思路和材料，然后展示作品并做讲解。
探究新知
测试潜望镜能否完成我们的任务。
探究新知
根据发现的问题提出改进意见。
探究新知
利用光的各种特性制造的，用于观察、显示、测量等用途的仪器叫光学仪器。查阅资料，了解更多光学仪器的使用方法，以及它们在人们的生产生活、科学研究、国防建设等方面发挥的作用。
一、选择题
1. 潜望镜是利用光的（ ）原理制作而成。
A. 光的反射 B.光沿直线传播 C. 光的折射
2. 制作潜望镜时，两块平面镜的摆放角度应该与镜筒成（ ）。
A. 30° B. 45° C. 60°
3. 下面材料中，不可以用来制作潜望镜镜筒的是（ ）。
A. 牙膏盒 B. 塑料直管 C. 透明玻璃片
4. 使用潜望镜，我们可以（ ）。
A. 绕过障碍物观察物体 B. 放大远处微小的物体 C. 将物体的颜色改变
5. 测试自制潜望镜时看不清楚景物，不可能的原因是（ ）。
A. 平面镜角度没有调试准确 B. 镜子表面有污渍 C. 镜筒颜色是白色
课堂练习
A
B
C
A
C
二、判断题（对的打√，错的打 ×）
1. 潜望镜里有两块平面镜。（ ）
2. 制作潜望镜时，镜片可以随意摆放角度。（ ）
3. 我们可以利用纸盒、胶带、平面镜，动手制作简易潜望镜。（ ）
4. 潜望镜只能在水下使用，生活中没有其他用途。（ ）
5. 潜望镜观察到的图像，是物体经过两次反射后进入人的眼睛。（ ）
6. 光学显微镜、望远镜都属于光学仪器。（ ）
课堂练习
√
×
×
√
√
√
课堂小结
小朋友们，通过今天的学习，你有哪些收获呢？
作业布置
2.8 动物的生命周期
一、生命周期共同阶段
出生 → 生长发育 → 繁殖 → 死亡
二、典型动物
鱼：卵→幼体→幼鱼→成鱼（不变态发育）
蛙：卵→蝌蚪→幼蛙→成蛙（变态发育）
三、人类
胎儿→婴儿→儿童→成年→老年
四、生命理念
尊重生命，保护动物
1.课后继续优化完善自制潜望镜，针对测试发现的问题完成改良；
2.搜集一种光学仪器资料，简单记录它的用途。
板书设计
第 6 课 制作潜望镜
原理：光的反射，两次反射成像
镜片：平面镜与镜筒成 45°
流程：设计→制作→测试→改进
光学仪器：望远镜、显微镜等
课后反思
本课以工程实践为主，学生兴趣较高，大部分小组能够完成潜望镜制作。但不少小组卡在平面镜角度调试环节，耗费较多课堂时间。后续课前可以增加 45° 角度示范教具，缩短调试时间。课堂上还要更加关注动手能力弱的学生，加强个别指导，鼓励学生多角度思考作品改进方案，落实工程实践素养。小学科学教科版（新教材）六年级上册
第二单元第6课《制作潜望镜》教学设计
一、基本信息
学科：小学科学（教科版新教材）
年级：六年级上册
单元：第二单元《光》
课时：第 6 课《制作潜望镜》
课时时长：40 分钟
二、教学目标
（一）科学观念
1.知道潜望镜利用光的反射原理工作，光线经过两块平面镜两次反射后进入人眼。
2.明确潜望镜内部两块平面镜需要与镜筒呈 45° 角摆放，理解角度对成像效果的影响。
3.认识望远镜、显微镜、照相机等都属于光学仪器，了解光学仪器在生活、科研、国防中的应用。
（二）科学思维
1.能够结合光的反射知识，推理潜望镜的光路，分析潜望镜成像失败、视物模糊的原因。
2.能针对自制潜望镜测试中出现的问题，思考可行的改进方案，发展分析与推理能力。
3.对比不同材料制作潜望镜的优劣，建立工程制作中材料选择、结构设计的思维。
（三）探究实践
1.能依据上节课的设计方案，小组合作选择纸盒、平面镜、胶带、剪刀等材料完成潜望镜加工、组装与镜片调试。
2.能够对自制潜望镜开展实地测试，检验作品功能，记录制作与测试中遇到的问题，提出改进设想。
3.学会小组分工协作完成工程制作，能够完整展示作品、汇报制作思路与制作过程。
（四）态度责任
1.在动手制作中体会工程实践需要严谨细致，镜片角度、拼接组装都会影响作品效果，培养精益求精的实践态度。
2.乐于小组合作，懂得分工互助，愿意倾听同伴的想法。
3.了解光学仪器的价值，体会科学技术对生产生活的帮助，感受光学技术的应用魅力。
三、教学重难点
教学重点：小组合作完成潜望镜的制作与调试，理解潜望镜依靠光的两次反射实现观察。
教学难点：准确调试两块平面镜 45° 安装角度，能够根据测试现象分析问题，提出合理改进方案。
四、教学准备
教师准备：潜望镜光路演示素材、不同版本潜望镜制作范例、光学仪器介绍资料。
学生准备：课前完成潜望镜设计图纸；分组材料：牙膏盒 / 纸质方盒两块、小平面镜两片、剪刀、胶带。
五、教学过程（40 分钟）
（一）课堂导入，回顾旧知（5 分钟）
教师谈话导入：上一节课《设计潜望镜》，我们已经利用光的反射原理画出潜望镜设计方案。有了设计图纸，怎样做出可以真正用来观察的潜望镜？镜片怎样摆放才能够顺利看到物体？今天我们就一起来动手实践，学习《制作潜望镜》。
随后播放潜望镜原理视频，引导学生回忆光路：外界光线先照射到上方平面镜发生第一次反射，再投射到下方平面镜发生第二次反射，光线最后进入人的眼睛。
教师追问：想要潜望镜正常工作，两块镜子摆放角度是多少？请学生集体作答 45°。
教师补充：今天制作调试最关键的就是平面镜的角度。同时强调，制作潜望镜是小组合作任务，组员要分工裁剪、粘贴、调试，互相配合完成制作。
（二）探究新知：制作潜望镜（18 分钟）
明确制作任务与材料工具（3 分钟）
教师出示制作材料：纸盒、剪刀、胶带、平面镜。
讲解，牙膏盒、水杯纸盒都可以作为镜筒材料。出示两种不同结构潜望镜方案，说明除了纸盒式，还可以使用塑料直管、软管搭配平面镜制作潜望镜，鼓励学生可以参考多种方案，但优先按照课前设计开展制作。
提出思考问题：潜望镜可以分成哪几个部分？各个部分之间如何连接？引导学生说出分为上下拐角、中间镜筒，依靠胶带完成拼接。
讲解制作步骤（4 分钟）
教师分步讲解操作流程：
第一，选取两个纸盒作为原材料；
第二，将其中一个纸盒截成两小段，另一个纸盒去除两端盒盖；
第三，在纸盒封口端裁剪插口，将平面镜放入插口，重点提醒学生把镜片与镜筒调成 45°，这是成败关键，需要反复调试；
第四，对照设计图纸，使用胶带将各个部件粘接组装完整。
同时进行安全提示：剪刀刀口锋利，裁剪纸盒时注意安全，不要对着同学，平面镜边角锋利，拿取镜片小心，避免划伤。
小组动手制作，教师巡视指导（11 分钟）
学生以 4 人小组开展制作，组内简单分工，一部分同学裁剪纸盒，一部分同学安放镜片调试角度，一名同学负责粘贴固定，一名同学对照设计图纸检查结构。
教师巡视各组，针对性指导： 对于镜片角度歪斜的小组，引导学生转动平面镜，边调边对着光亮处观察，直到可以看见景物； 对于纸盒裁剪尺寸不合适的小组，提示可以微调插口大小，保证镜片可以卡牢； 对于粘接松散的小组，提醒使用胶带加固接缝，减少漏光。 制作完成后，小组先进行简易自测，拿潜望镜尝试观察桌子后方的物体，检验作品效果。
（三）作品展示、测试与改进（12 分钟）
小组展示汇报（4 分钟）
邀请 23 个小组上台展示自己的潜望镜作品。
汇报要求：展示课前设计图，介绍选用的制作材料、制作主要步骤，讲解平面镜安装方式，现场简单演示潜望镜观察效果。
台下同学认真倾听，可以提出简单疑问。
实地测试潜望镜（4 分钟）
布置测试任务：利用自制潜望镜完成观察测试，可以观察障碍物后方物体，观察高处景物。
学生分组测试作品，体验绕过遮挡物观察物体。
教师引导学生观察现象，思考：有的小组看得清晰，有的小组画面昏暗、看不到物体，是什么原因？
师生共同归纳常见故障：平面镜角度不是 45°；镜片表面沾染污渍；纸盒缝隙漏光；镜片没有固定牢固发生偏移。
分析问题，研讨改进方案（4 分钟）
教师引导学生思考不同使用场景下潜望镜如何优化。
如果在暗处观察，光线不足怎么办？学生得出可以在观察前端加装光源；
如果要水下使用，普通纸盒会进水，要更换防水塑料材质。
组织学生填写改进思考，梳理：遇到什么问题，可以采用什么改进方法。 教师拓展介绍光学仪器概念：利用光的特性实现观察、测量的仪器叫光学仪器，举例望远镜、光学显微镜、照相机，简单说一说它们在科研、生活、国防方面的用途，拓宽学生认知。
（四）课堂练习巩固（3 分钟）
完成课堂习题，先学生独立完成，之后集体订正。
选择题重点巩固潜望镜原理、平面镜 45° 角、材料选择、功能；
判断题巩固镜片数量、角度要求、使用场景、光学仪器概念。
针对错题，及时点拨，强化核心知识点。
（五）课堂小结与布置作业（2 分钟）
课堂小结：师生共同梳理本节课收获，回顾潜望镜原理，两块平面镜 45° 摆放，经过两次光的反射实现观察；经历设计、制作、测试、改进完整工程流程；知道各类光学仪器的应用。
作业布置：
1.课后继续优化完善自制潜望镜，针对测试发现的问题完成改良；
2.搜集一种光学仪器资料，简单记录它的用途。
六、板书设计
制作潜望镜
原理：光的反射，两次反射成像
镜片：平面镜与镜筒成 45°
流程：设计→制作→测试→改进
光学仪器：望远镜、显微镜等
七、教学反思
本课以工程实践为主，学生兴趣较高，大部分小组能够完成潜望镜制作。但不少小组卡在平面镜角度调试环节，耗费较多课堂时间。后续课前可以增加 45° 角度示范教具，缩短调试时间。课堂上还要更加关注动手能力弱的学生，加强个别指导，鼓励学生多角度思考作品改进方案，落实工程实践素养。
6 / 6小学科学教科版（新教材）六年级上册
第二单元第6课《制作潜望镜》同步练习题
一、选择题
潜望镜是利用光的（ ）原理制作而成。
A. 光的反射 B.光沿直线传播 C. 光的折射
制作潜望镜时，两块平面镜的摆放角度应该与镜筒成（ ）。
A. 30° B. 45° C. 60°
下面材料中，不可以用来制作潜望镜镜筒的是（ ）。
A. 牙膏盒 B. 塑料直管 C. 透明玻璃片
使用潜望镜，我们可以（ ）。
A. 绕过障碍物观察物体 B. 放大远处微小的物体 C. 将物体的颜色改变
测试自制潜望镜时看不清楚景物，不可能的原因是（ ）。
A. 平面镜角度没有调试准确 B. 镜子表面有污渍 C. 镜筒颜色是白色
二、判断题（对的打√，错的打 ×）
潜望镜里有两块平面镜。（ ）
制作潜望镜时，镜片可以随意摆放角度。（ ）
我们可以利用纸盒、胶带、平面镜，动手制作简易潜望镜。（ ）
潜望镜只能在水下使用，生活中没有其他用途。（ ）
潜望镜观察到的图像，是物体经过两次反射后进入人的眼睛。（ ）
光学显微镜、望远镜都属于光学仪器。（ ）
三、填空题
潜望镜利用________________，经过________次反射，让我们绕过障碍物看见物体。
制作简易潜望镜主要材料：镜筒、________________、胶带、剪刀。
制作潜望镜的一般步骤：准备材料→加工零部件→________→________________。
利用光的特性制造，用于观察、显示、测量的仪器叫做________________。
四、简答题
说一说潜望镜中两块平面镜为什么要摆成 45° 角？
小明做好潜望镜之后，测试发现看不到物体，请你写出两条可能出现的问题以及对应的改进方法。
参考答案
一、选择题
1.A 2.B 3.C 4.A 5.C
二、判断题
1.√ 2.× 3.√ 4.× 5.√ 6.√
三、填空题
1. 光的反射；两 2. 平面镜 3. 组装；调试平面镜角度 4. 光学仪器
四、简答题
当平面镜和镜筒呈 45° 时，光线照射到第一块镜子发生反射，垂直向下射到第二块平面镜，再发生一次反射，水平进入人眼，这样就可以实现绕过障碍物观察物体。
2. 示例： ①问题：平面镜角度不对。改进：调整平面镜，让镜片与镜筒保持 45° 角。 ②问题：镜片被弄脏。改进：把平面镜擦拭干净。 （也可以写：纸盒拼接缝隙漏光，用胶带把缝隙粘牢封闭）
1 / 2小学科学教科版（新教材）六年级上册
第二单元第6课《制作潜望镜》课堂逐字稿
（一）课堂导入，回顾旧知（5 分钟）
同学们，上一节课我们学习了《设计潜望镜》，我们已经利用光的反射原理画出了潜望镜的设计方案。 有了设计图纸，我们要怎样做出一个可以真正用来观察的潜望镜呢？ 镜片要怎样摆放，我们才能够顺利看到物体？ 今天我们就一起来动手实践，学习第 6 课《制作潜望镜》。
（播放潜望镜原理视频完毕） 大家看完视频，我们一起来回忆一下潜望镜的光路。 外界的光线先照射到上方的平面镜，发生第一次反射，再投射到下方的平面镜，发生第二次反射，最后光线进入到我们人的眼睛里。
那大家想一想，想要潜望镜能够正常工作，两块镜子的摆放角度是多少？
没错，就是 45°。 今天这节课制作调试最关键的地方，就是平面镜的摆放角度。 同时老师要提醒大家，制作潜望镜是小组合作的任务，小组里面的组员要分工裁剪、粘贴、调试，大家要互相配合，共同完成制作。
（二）探究新知：制作潜望镜（18 分钟）
1. 明确制作任务与材料工具（3 分钟）
同学们，大家来看一看我们今天用到的制作材料，有纸盒、剪刀、胶带还有平面镜。 像我们生活中的牙膏盒、水杯纸盒，都可以拿来当做镜筒材料。 老师这里有两种不同结构的潜望镜方案，除了纸盒式的潜望镜，我们还可以使用塑料直管、软管搭配平面镜来制作潜望镜。 大家可以参考多种方案，但是优先按照我们课前画好的设计图纸来开展制作。
老师向大家提一个思考问题：潜望镜可以分成哪几个部分？各个部分之间要如何进行连接？
对，潜望镜分为上下拐角还有中间镜筒这几个部分，各个部件依靠胶带完成拼接。
2. 讲解制作步骤（4 分钟）
接下来老师分步给大家讲解操作流程。 第一，我们选取两个纸盒作为原材料。 第二，把其中一个纸盒截成两小段，另一个纸盒把两端的盒盖去掉。 第三，在纸盒的封口端裁剪插口，把平面镜放入插口当中。这里老师要重点提醒大家，一定要把镜片和镜筒调成 45 度，这是我们制作潜望镜成败的关键，需要大家反复进行调试。 第四，对照我们课前的设计图纸，使用胶带把各个部件粘接组装完整。
这里老师做安全提示：剪刀的刀口非常锋利，大家裁剪纸盒的时候一定要注意安全，剪刀不要对着身边的同学。平面镜的边角也很锋利，拿取镜片的时候一定要小心，避免被划伤。
3. 小组动手制作，教师巡视指导（11 分钟）
接下来请大家以 4 人小组为单位，开始动手制作。 小组内部简单分好工，一部分同学负责裁剪纸盒，一部分同学安放镜片并且调试角度，一名同学负责粘贴固定，还有一名同学对照设计图纸检查作品结构。
（巡视过程中，对镜片角度歪斜小组） 你们转动一下平面镜，一边调试一边对着光亮的地方观察，直到能够看见外面的景物为止。
（巡视过程中，对纸盒裁剪尺寸不合适小组） 你们可以微调插口的大小，保证镜片能够牢牢卡在插口里面。
（巡视过程中，对粘接松散小组） 大家用胶带把接缝位置加固一下，减少纸盒缝隙漏光的情况。
大家制作完成之后，小组先进行简易自测，拿起潜望镜试着观察桌子后方的物体，检验你们作品的观察效果。
（三）作品展示、测试与改进（12 分钟）
1. 小组展示汇报（4 分钟）
接下来，老师邀请 23 个小组上台，来展示你们小组的潜望镜作品。
上台汇报的小组，需要展示课前绘制的设计图，向大家介绍选用的制作材料、主要制作步骤，讲解平面镜的安装方式，现场简单演示潜望镜的观察效果。
台下的同学要认真倾听，听完之后可以提出简单的疑问。
2. 实地测试潜望镜（4 分钟）
现在布置测试任务，请大家利用自己制作的潜望镜完成观察测试。 大家可以试着观察障碍物后方的物体，也可以观察高处的景物。
请各个小组分组测试你们的作品，体验绕过遮挡物观察物体。
同学们，大家在测试的时候可以仔细观察现象，想一想，为什么有的小组看得十分清晰，但是有的小组画面昏暗，甚至完全看不到物体呢？
我们一起来归纳一下常见故障。 有可能是平面镜角度没有调到 45°；也可能是镜片表面沾染了污渍；还有可能纸盒缝隙出现漏光；也有可能镜片没有固定牢固，发生了偏移。
3. 分析问题，研讨改进方案（4 分钟）
接下来我们来思考，在不同的使用场景下，我们可以怎样优化潜望镜。
如果我们要在暗处观察，光线不足，我们可以怎么办？ 没错，我们可以在观察前端加装光源。
那如果想要在水下使用潜望镜，普通的纸盒遇水就会损坏，那我们该怎么处理？ 对，我们要更换成防水的塑料材质。
现在请同学们填写改进思考记录，梳理清楚：你遇到了什么问题，可以采用什么样的改进方法。
老师这里拓展一个新知识，什么是光学仪器？利用光的特性实现观察、测量的仪器就叫做光学仪器。 举几个例子，望远镜、光学显微镜、照相机都属于光学仪器。 大家简单想一想，这些光学仪器可以在科研、生活、国防当中发挥哪些用途，拓宽我们的认知。
（四）课堂练习巩固（3 分钟）
现在我们来完成课堂习题，请同学们先独立完成题目，完成之后我们集体订正。
选择题重点巩固潜望镜的工作原理、平面镜 45° 角、材料选择还有功能相关知识。 判断题巩固镜片数量、角度要求、使用场景以及光学仪器相关概念。
大家看一下错题，我们针对错题进行点拨，把本节课的核心知识点再强化一遍。
（五）课堂小结与布置作业（2 分钟）
我们一起来梳理本节课的收获。 我们回顾潜望镜的工作原理，两块平面镜呈 45° 摆放，通过光的两次反射实现观察。 这节课我们完整经历了设计、制作、测试、改进的工程流程。同时我们也认识了各种各样的光学仪器，了解它们的应用。
接下来布置今天的课后作业。 第一，课后大家继续优化完善自制潜望镜，针对测试过程当中发现的问题完成改良。 第二，搜集一种光学仪器的相关资料，简单记录下它的用途。

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