资源简介

潜望镜与万花筒
一、基本信息
课题 潜望镜与万花筒 课型 新授课
课时 1课时 教材 苏教版《科学》五年级上册 第一单元光与色彩 第3课
年级 五年级 学科 科学
教法 讲授法、演示法、小组讨论法、实验法 教具 手电筒、两面小镜子、光屏、硬纸盒、橡皮筋、彩色纸屑、玻璃球、积木
【核心素养目标】 1. 科学观念：知道潜望镜依靠两块互相平行、倾斜45°的平面镜经过两次光的反射看到上方物体；知道两面镜子夹角越小成像数量越多；知道万花筒用三面镜子多次反射使图案千变万化。 2. 科学思维：能根据光的反射知识对潜望镜原理提出假设，通过光路实验验证猜想，分析镜子夹角与成像数量的规律。 3. 探究实践：能利用手电筒、镜子完成光路模拟实验并填写探究记录表，按步骤制作简易潜望镜，课后制作万花筒。 4. 态度责任：制作过程细心严谨，体会科学原理可以转化为实用工具，乐于动手制作、感受光学的奇妙。
【教学重难点】 重点：知道潜望镜的工作原理（两块平面镜平行且呈45°，两次反射），理解镜子夹角影响成像数量。 难点：理解两次反射改变光的传播路线，总结成像数量与镜面夹角之间的规律，合理摆放镜子做出合格的潜望镜。
二、教学过程
环节一 潜艇情景导入 (4~5分钟) 导入：潜艇在水下航行时，观察员可以通过潜望镜看到水面上的情况。（课本第10页）提问：这是什么道理？ 揭示课题《潜望镜与万花筒》，出示并解读学习目标。 组织交流：你们见过或听说过潜望镜吗？它可能用什么原理？ 【预设回答】“潜艇里装了潜望镜，镜子能反射光。” 【关键追问】“潜望镜里可能有什么装置？” 观察潜艇与潜望镜的图片。 大胆说出自己的猜测。 明确本课学习目标。 结合军事实例激发好奇心。 引出潜望镜与万花筒课题。
环节二 提出假设，设计实验 (5~6分钟) 明确课本核心问题：为什么可以通过潜望镜看到水面上的情况？（课本第10页） 交流假设：潜望镜里面装有两面平面镜，光经过两次反射改变传播方向，让我们看到上方物体；两块镜子互相平行、倾斜45°摆放。 明确探究流程：提出问题、做出假设、设计实验、观察现象、得出结论。（课本第11页） 出示课本第11页探究记录表，让学生知道每栏填写什么。 【预设回答】“两面镜子把光反射两次，就能拐弯。” 【关键追问】“怎样设计实验来验证这个假设？” 说出潜望镜原理的假设。 了解科学探究的完整流程。 认识探究记录表的各栏内容。 用上一课光的反射知识提出合理假设。 熟悉提出问题、假设、实验、结论的探究流程。
环节三 光路模拟实验 (6~7分钟) 组织设计：怎样摆放两面镜子，让手电筒的光两次拐弯、最终投射到光屏上？（课本第10页） 指导实验：把两面镜子倾斜45°平行摆放，打开手电筒，观察光线两次反射后落到光屏上。（课本第10页） 组织记录：把实验结果和结论填进课本第11页探究记录表，出示记录单并指导填写。 巡视指导，提示镜子要互相平行、倾斜45°。 【预设回答】“光被上面镜子反射，再被下面镜子反射，就拐弯了。” 【关键追问】“两面镜子为什么要平行、倾斜45°？” 小组讨论确定两面镜子的摆法。 分组做光路模拟实验，观察两次反射。 填写探究记录表的结果与结论。 通过模拟实验亲眼看见两次反射。 验证潜望镜的原理假设。
记录单：潜望镜光路探究（环节三用，仿课本第11页）
探究环节 我的内容
假设
实验设计
实验结果
实验结论
环节四 制作简易潜望镜 (6~7分钟) 组织制作：制作一个简易潜望镜，需要硬纸盒、两面镜子；先在硬纸盒剪两个平行的斜口，再放入镜子并使镜面相对。（课本第11页） 交流制作注意点：两个斜口必须平行，镜子倾斜45°，镜面相互对着，纸盒裁剪整齐。（课本第11页） 组织试用：用做好的潜望镜观察窗外的物体，检验作品是否成功。 拓展：想一想，你还可以设计出什么样的潜望镜？它能用在哪里？（课本第11页） 【预设回答：“从潜望镜里能看到高处的东西。”】 【关键追问】“潜望镜为什么会成功？” 按步骤制作简易潜望镜。 用潜望镜观察高处的物体。 思考潜望镜的其他用途。 把光的反射原理落实到手工制作。 巩固两次反射改变光路的原理。
环节五 两面镜子夹角与成像 (6~7分钟) 提出问题：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？（课本第12页） 组织实验：竖立两面镜子，改变它们的夹角，依次观察180°、150°、120°、90°、60°、30°时镜子里影像的数量，并记录。（课本第12页） 归纳发现：镜子夹角越小，成像数量越多。 出示记录单并指导填写成像数量。 【预设回答：“夹角越小，影像越多。”】 【关键追问】“为什么夹角越小成像越多？” 观察两面镜子不同夹角的成像。 把各夹角的成像数量填进表格。 归纳夹角越小成像越多的规律。 通过实验发现镜子夹角与成像数量。 过渡到万花筒的前置探究。
环节六 万花筒成像原理 (5~6分钟) 引入万花筒：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，可把彩屑换成玻璃球、积木等。（课本第13页） 组织思考：为什么万花筒里的图案千变万化？（课本第13页） 小结：万花筒里三面镜子夹角很小，彩屑经过镜子多次反射，就出现许多重复的图案；转动万花筒彩屑位置改变，图案不断变化。 【预设回答：“三面镜子把彩屑反射出很多个。”】 【关键追问】“万花筒和潜望镜的原理有什么相同点？” 观察三面镜子围彩屑的成像。 说出万花筒图案千变万化的原因。 理解多次反射使图案增多。 由两面镜子过渡到三面镜子的多次反射。 理解万花筒的成像原理。
环节七 小结与课后制作 (3~4分钟) 基础巩固：潜望镜里面的镜子怎样摆放？依靠什么原理工作？ 综合巩固：镜子夹角30°比90°成像数量更多，是什么原因？万花筒为什么要用三面镜子？ 课后任务：准备合适的材料，设计并制作一个万花筒。（课本第13页） 【关键追问】“结合板书，这节课你有哪些收获？” 【预设回答：“潜望镜用两面平行45°的镜子，万花筒用三面镜子。”】 回答基础与综合巩固问题。 说出潜望镜与万花筒的原理。 明确课后制作万花筒的任务。 当堂检测重点、难点掌握情况。 把探究延伸到课后的万花筒制作。
三、板书设计
潜望镜与万花筒 潜望镜：两块平行、倾斜45°平面镜，两次反射 光路：物体→上镜反射→下镜反射→眼睛 成像规律：镜子夹角越小，成像越多 万花筒：三面镜子多次反射，图案千变万化

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