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苏科版科学四年级上册（2026新版）第四单元《光与影》
第13课《影子》教案
一、教学核心素养目标
1.科学观念目标：知道影子形成的三个必要条件：光源、不透明阻挡物、屏（白屏）；了解白屏的作用是承接影子，方便观察；掌握影子大小、长短、朝向随光源位置、光源与物体距离改变而变化；初步理解无影灯原理，多个光源可以冲淡物体阴影。
2.科学思维目标：通过对比实验，分析影子变化的影响因素，能根据实验现象归纳规律；能基于现象推理影子产生的原因；能对比单个光源与多个光源的影子效果，推理无影灯减少阴影的原理。
3.探究实践目标：小组合作完成影子形成条件探究实验，画出简易实验设计图；开展控制变量实验，如实记录影子大小、长短、朝向的变化；模拟无影灯实验，尝试用多个手电筒观察影子变化；动手创作影子画，能用气泡图整理影子形成条件。
4.态度责任目标：感受光影现象的奇妙，乐于观察生活中的影子；在分组实验中做到分工合作、如实记录实验现象；体会光学知识在医疗技术中的应用，感受科学技术服务人类生活。
二、教学重难点
1.教学重点：探究得出影子形成的三个条件；发现影子大小、长短、朝向的变化规律；能用气泡图概括影子形成条件。
2.教学难点：理解无影灯消除阴影的原理；区分影子大小变化与影子长短变化的不同影响因素，学会控制变量开展对比实验。
三、教学准备
1.教师准备：多媒体课件；手电筒、圆柱体、白屏；影子实验示意图；无影灯实物图片、手术室无影灯短视频；板书贴纸。
2.学生准备：分组实验材料（手电筒、圆柱体、白屏、记录单、铅笔、白纸）；画笔，用于创作影子画。
四、教学过程
（一）问题与猜想（8分钟）
教师导入：同学们，在阳光下、灯光下我们经常见到影子。大家想一想，生活中你见过哪些影子？关于影子，你有哪些感兴趣的问题？
学生自由发言，教师收集学生问题，板书学生提出的疑问：为什么会有影子？什么情况下影子会变长？影子能不能消除？
教师引导学生做出猜想：影子的形成可能和光有关；影子长短会随光源高低改变；增加光源或许可以减弱影子。教师出示本节课探究任务：我们利用手电筒、圆柱体、白屏来设计实验，探究影子形成的条件，研究影子变化的规律，最后解开无影灯的秘密。学生把猜想填写在科学记录单上，小组内简单交流猜想理由。
（二）探究与结论（18分钟）
本环节设置4个分组探究活动，4人小组合作实验，教师巡视指导，提醒学生规范操作，如实记录。
活动一：探究影子形成的条件。小组利用手电筒、圆柱体、白屏开展对比实验：关掉手电筒观察；拿走圆柱体观察；撤走白屏观察。学生画出简易实验设计图。实验后交流：白屏的作用是什么？师生小结：白屏是屏，用来承接影子，让影子清晰显现，方便我们观察。学生用气泡图概括影子形成条件：光源、不透明阻挡物、屏，三者缺一不可，阻挡物要放在光源和屏之间。
活动二：探究影子大小、长短、朝向的变化。小组依次实验：保持光源高度不变，移动圆柱体靠近光源，观察影子变化。学生填写：我发现：当阻挡物靠近光源时，影子变大。保持阻挡物位置不变，改变光源照射角度，光源倾斜，观察影子。我发现：当光源倾斜、光源高度变低时，影子变长。保持阻挡物不动，移动光源左右位置，我发现：当光源方向改变时，影子的朝向发生变化。教师强调实验要如实记录影子变化。
活动三：模拟无影灯实验。先用一个手电筒照射圆柱体，观察明显阴影；再增加第二个手电筒，从不同方向照射，观察阴影变淡；继续增加到3个光源，观察影子进一步变淡。小组讨论：无影灯下的影子去哪里了？
活动四：影子创作。学生利用光源、小物件、画笔，在纸上描出影子轮廓，创作影子画。
师生汇总实验结论：光沿直线传播，不透明物体挡住光线，在屏上形成影子；光源从多个方向照射物体，物体的阴影会被其他方向的光线照亮，阴影就会变淡，这就是无影灯的原理。
（三）反思与评价（7分钟）
教师引导学生回顾探究过程，组织反思。提问：在探究影子形成条件实验中，如果缺少光源、阻挡物或者白屏，还能产生影子吗？我们一开始猜想影子可以完全消失，通过模拟无影灯实验，猜想是否正确？无影灯能不能做到完全没有影子？
开展小组互评：小组实验时，有没有做到如实记录？小组分工是否合理？画图、记录、操作的同学能否互相配合？实验时有没有随意移动多个变量？
教师点评各组实验情况，引导学生反思：研究影子长短时，为什么要固定物体位置，只改变光源角度？帮助学生建立控制变量的实验意识。梳理本节课重点：影子形成三条件；影子大小、长短、朝向的变化规律；无影灯只能减弱阴影，不能完全消除影子。
（四）应用与迁移（5分钟）
联系生活现象，开展思考：早晚阳光下人的影子很长，中午影子很短，这是什么原因？学生利用本节课影子长短变化规律解释：早晚太阳位置低，光源倾斜，影子长；中午太阳位置高，影子短。
拓展思考：皮影戏也是利用影子的原理，想一想皮影戏需要哪些条件？
生活应用：手术室使用无影灯，解决手术时手部、器械产生阴影干扰手术的难题。引导学生说一说光影在生活中的其他应用。
（五）阅读与新知（2分钟）
学生自主阅读教材“无影灯”阅读材料。教师讲解：无影灯由多个光源组合而成，普通灯光下，医生的头、手、器械会产生阴影干扰手术；多个光源从不同方向照射，冲淡阴影，保障手术照明。布置课后拓展任务：课后在家利用手电筒和小物体继续观察影子变化，尝试用更多光源做无影灯模拟实验，下节课分享发现。
课堂小结：师生共同回顾影子形成条件，影子变化规律，无影灯工作原理。
五、板书设计
13.影子
影子形成条件：光源→不透明阻挡物→屏（白屏：承接影子）
影子变化规律：阻挡物靠近光源→影子变大；光源角度变低（倾斜）→影子变长；光源方向改变→影子朝向改变。
无影灯：多个光源多角度照射，冲淡阴影
科学原理：光沿直线传播
科学应用：无影灯、皮影戏
21世纪教育网www.21cnjy.com精品试卷·第2页（共2页）
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