小学科学教学融入STEM理念的设计与实践案例：《玩转红蓝3D》教学设计

1、玩转红蓝3D眼镜教学设计神奇的光是以研究光的性质、传播和光与物质相互作用为主要内容，将光学和工程问题有 效地结合在一起的基于STEM课程理念的小学科学学科拓展性微课程，旨在拓宽学生的光学知识面, 提高学生的科学素养。玩转红蓝3D眼镜是神奇的光第八课。本课将科学、美术、信息技术有机整合，围绕 “3D”展开研究，设计制作红蓝3D眼镜，融合信息技术制作红蓝3D照片。本课由3个活动组成。 活动一：体验人眼具有视差现象；活动二：设计制作一副红蓝3D眼镜，活动三：利用信息技术， 制作红蓝3D照片。教学过程的安排基于孩子的认知发展水平，逐层递进。第一层次：通过活动了解人眼的作用：A双眼能帮助我们更好地判断物

2、体远近；B左右眼比较 观察，会产生位移，帮助建立视差概念。第二层次：利用双眼的这一特点，通过摄像机模拟眼睛制作了红蓝3D电影。第三层次：通过红蓝3D电影引出红蓝3D眼镜并制作。第四层次：制作红蓝3D照片，感知信息技术带来的便捷。第五层次：拓展，3D眼镜的不断发展，探秘其他种类的3D眼镜的奥秘。一、教学目标：.科学知识：知道3D电影是利用“两眼视差”原理.科学态度：乐于倾听不同的意见和理解别人的想法并积极参与交流和讨论；对3D技术感兴 趣，愿意用不同的学习方式学习相关知识.科学探究：能通过游戏、实验验证两眼存在视差；会根据红蓝3D电影，设计制作一副红蓝 3D眼镜.科学、技术、社会与环境：体会科学

3、技术对个人生活、社会发展的影响；感受信息技术所带 来的便捷二、教学重难点：重点：会用不同的方式证明人类两眼存在视差，利用“两眼视差”我们看到了 3D世界 难点：制作一副红蓝3D眼镜三、材料准备：教师材料：课件、学生材料一套学生材料：筷子一双；剪刀、双面胶、尺子、硬卡纸、红蓝塑料片四、教学过程：活动一：体验人眼的视差现象A、前后距离体验1、同学们，今天第一次来报告厅上课，我给大家带来了一件礼物，（出示筷子）（学生：筷子）2、别小看它，接下来，我们就要用筷子来玩一个比拼眼力的游戏一一筷子对对碰，想玩吗？（学 生：想）3、谁愿意先陪我来玩一下？（请一个学生上台，师生互做游戏演示）4、下面的同学看仔细

4、，看看我们是怎么玩的。首先我将筷子放在他眼睛的水平正前方，请你用 另一根筷子从上往下，你觉得对准了就往下移动，看能不能让筷子的两端对对碰。开始吧。5、看来很容易，难度加大，蒙住一只眼睛，再来试试。6、（学生做完后）向大家说说你的感受？（生：单眼不容易对准）这是他的感受，其他同学想 不想也来体验一下？（生：想）等下2人一组来玩这个游戏（PPT活动一），注意筷子要在水 平位置哦，开始吧。（图片）7、学生开始游戏体验（师关注游戏操作的正确性）。8、提问：你有什么发现吗？（生生交流）9、小结：看来，双眼能帮助我们更好地判断物体远近【远近距离，使筷子容易对准。B、左右位移体验10、过渡：我们的双眼还有什

5、么秘密呢？想不想继续来探究自己的眼睛？（想）继续来玩游戏, 请看游戏方法，看不懂的举手。游戏方法：（1）闭上一只眼睛，调整手指与眼睛的距离，使得手指的宽度与屏幕上的一种颜色条纹宽度基 本一致（PPT）（2）调整完毕后，头、和手指不再动，分别用左眼和右眼观察手指在屏幕当中的遮挡位置。11、完成活动二。谁愿意跟我们交流下？预设1：左眼和右眼观察手指遮挡的位置不一样。预设2：手指的遮挡位置不一样，左眼看也在D区，右眼看不在B区，而在A区。那是什么原因呢？（跟我们坐的位置有关、跟我们两眼的间距也有一定关系）闭上左眼，右眼看到的都是右边的，闭上右眼，左眼看到的都是手指左边的。12、小结：从刚才的回答中，

6、大家分别用左右眼看手指在屏幕中的遮挡位置，都发生了偏移。（其他同学是不是也有这样的发现呢？生：是）。游戏很简单，却让我们发现我们的左右眼看 东西，会【产生位移】同学们，通过刚才两个游戏，让我们发现了人的眼睛具有判断远近距离、产生位移的特点。科 学上我们把这种现象叫做【视差】，正是因为人眼存在视差，才让我们看到的世界是【立体】的。【设计意图：分别用单眼和双眼完成“对对碰”游戏，游戏容易激发学生的学习兴趣，让学生 感知单眼的不方便、远近距离不好辨认导致“定位”不准确，引出双眼有判断【距离远近】的特点, 再游戏，用游戏证明左右眼分别看东西，位置会发生偏移。与前一个游戏结合引出两眼视差的概念。 为引出

7、3D电影铺垫。】活动二：制作一副红蓝3D眼镜1、而有些用心的工程师为了使平面的电影更具有立体感，（指板书）他们用两台摄像机模拟人的两只眼睛，利用“两眼视差”，拍摄了早期的红蓝3D电影。大家想不想看？在看的过程中，请你比较一下跟平时电影院播放的3D电影有什么不同？2、播放红蓝版3D电影小恐龙找妈妈3、提问：有什么不一样吗？（3D效果不是很好，很模糊、看着很不舒服、有重影等）预设：没看过3D电影？一一没关系，那你觉得这个电影画面跟你平时看到的有什么不同？预设1：学生直接提到3D眼镜？一一大家觉得呢？预设2：没有提到3D眼镜一一有什么办法可以解决你们所说的问题？（一）制作一副红蓝3D眼镜1、想不想亲

8、手制作一副属于自己的红蓝3D眼镜。（想）2、先让我们来了解一副完整的眼镜包括哪几个部分呢？（学生说完后出示PPT：镜片、镜框、镜脚）预设：有的眼镜没有镜框，无框的一一非常有心，的确，生活中设计师为了满足不同人的需 求，设计了无框眼镜。3、你看，一副完整的眼镜一般包括这三个部分，等下我们就用这些材料和工具去制作眼镜。（PPT 材料出示）。那该怎么做呢？请仔细看视频（播放制作红蓝3D眼镜）4、放完了，如果有忘记的不要担心，视频会一直播放，也可以看活动单中的制作指南（PPT） o 等下请做得最快的4位同学把你的眼镜拿到上面来展示。制作完的同学请帮助组里的同学，希望我 们每个人都能拥有自己的红蓝3D眼

9、镜（PPT：左红右蓝）。好吗？5、材料在你们课桌里，拿出来就可以开始了。6、学生制作，教师巡视、协助（15分钟）（已经最完的组，你们可以互相评价下自己的眼镜）7、还没整理完的同学请用你们最快的速度整理下材料，眼镜放在桌面上8、展示、评价眼镜9、我发现大家都很不错，在自己的努力和同学的帮助下，我们都有了自己的3D眼镜，要特别 表扬这4位同学，能在较短的时间里完成制作，而且看上去很错。小结：谢谢你们，送你们一份礼物。刚才我们用最简单的纸制作了红蓝3D眼镜，课后你们可以对自己的眼镜进行美化，甚至重新 设计制作成自己喜欢的样子。（出示实物）你看生活中设计师为了满足不同人的需求，就设计制作了不同材质、形

10、状、色彩的眼镜。当然你也可以利用身边其他的材料，比如一次性杯子、不用的眼 镜加轻泥等，也很漂亮也很实用。（出示实物眼镜）10、现在想不想带上自己的3D眼镜再来看电影。（红蓝版3D电影小恐龙找妈妈）。1 1、带上眼镜静静地等待影片的开始。（学生看完）12、带上眼镜后有什么感受？【设计意图：观看红蓝版本的3D电影激发学生的学习兴趣，同时诱发学生对眼镜的需求，为接 下去制作3D眼镜铺垫；让每个孩子都制作一副3D眼镜，让人人都有事情做，更容易激发他们的学 习兴趣，自己的3D眼镜孩子们更想制作完成，促进教学的有效开展。其中在了解眼镜的结构后让孩 子制作，制作完后渗透设计与修饰美，渗透可以用身边的材料做，

11、为课后设计制作铺垫】活动三：演示制作红蓝3D照片1、师：红蓝3D眼镜能让我们更好地感受到红蓝电影的立体效果。生活中不仅有红蓝3D电影, 还有相应的红蓝3D照片。想看吗？想，带上眼镜一起来欣赏一下。2、想制作这样的照片吗？（想）3、那请你先把眼镜放桌上，仔细看我是怎么制作的，（拍照、上传）这是一个制作3D照片的 软件，放入两张照片，按下这个箭头。OK,利用信息技术简单吧，带上看看。4、怎么样？（有立体感或立体感不是很足或没有看到效果）5、你们想制作吗。6、晚点我会把这个软件和制作顺序发到你们的平板电脑上，大家可以回家制作一张红蓝3D照 片。【设计意图：制作一张红蓝3D照片，在学生眼里可能觉得比设计制作眼镜还要麻烦，但是利用 信息技术却可以轻松解决。从侧面让学生感知信息技术再影响、改进我们的生活】引领课后拓展：3D眼镜的发展1、同学们，今天我们在课堂上玩了红蓝3D眼镜，它只是众多3D眼镜中的其中一种。2、（PPT出示其他类型的3D眼镜）你看，为了满足人们更高的观影要求，