教科版《1.7制作一个潜望镜》教学设计、教案与同步练习

教科版小学科学五上《1.7制作一个潜望镜》教学设计【教材简析】本课是五年级上册《光》单元的第7课。潜望镜的制作，需要综合理解和运用本单元的核心概念，用来考查学生对光的理解程度，并与工程技术相结合。在学习上一节课《光的反射现象》的基础上，引领学生去研究潜望镜的基本工作原理。本课由四部分组成：第一部分——聚焦，从游戏入手，激发学生探究潜望镜工作原理的兴趣。第二部分——探索，通过小组合作讨论，使学生在实践中发现潜望镜的内部构造。第三部分——制作，学生通过亲手设计制作，发现潜望镜是利用光的反射原理制成的。第四部分——拓展，学会利用网络查找更多制作潜望镜的方法，并尝试制作一个能看到的潜望镜。通过展示、实践、评价、交流来进一步理解本单元的知识和技能。【学生分析】通过上节课的研究，学生已经发现光碰到镜面会改变传播方向，被反射回去，形成反射现象。但是学生对于反射现象在生活中的应用了解还不多。本课以军事上常用的潜望镜为研究对象，通过分析、表达与交流，使学生了解潜望镜内部构造及作用，进一步认识到潜望镜在军事及生活中的应用，使学生意识到科学技术的重要性，激发学生学科学、用科学的热情。【教学目标】科学概念目标潜望镜利用了光的反射规律。科学探究目标1.能通过对潜望镜内部结构的研究，探究潜望镜的基本原理。2.通过亲自制作潜望镜，加深对光的反射原理的理解。科学态度目标通过制作潜望镜的活动，使学生学会欣赏、评价他人的作品，尊重他人劳动成果，愿意合作交流。科学、技术、社会与环境目标能根据潜望镜的工作原理，利用生活中的材料，模拟制作潜望镜。【教学重难点】重点知道潜望镜的工作原理，进一步理解光的反射原理。难点：正确摆放平面镜，制作一个潜望镜。【教学准备】为学生准备：纸盒、平面镜、三角板、直尺、铅笔、剪刀、学生活动手册等。教师准备：制作好的简易潜望镜、课件、图片、班级记录表。【教学过程】一、聚焦教师可以从做游戏入手，激发学生的课堂学习兴趣。让学生藏在桌子下面，尝试通过平面镜看到黑板上面的字。注意：每组两个平面镜，小组一人操作，其他人观察，说出两个平面镜镜面的关系和位置。教师引导学生思考，在生活中有哪些东西用到了光的反射原理？然后出示潜水艇的图片。潜水艇中的工作人员为什么能通过潜望镜观察到潜水艇周围的环境呢？潜望镜有什么神奇的功能呢？它的内部构造又是怎样的？今天这节课，就让我们一起去揭开潜望镜的奥秘，并亲自设计一个潜望镜。（引出课题：制作一个潜望镜）设计意图：通过小游戏，引导学生对光的反射原理进一步探究，理解潜望镜的工作原理。二、探索老师可将事先做好的潜望镜发给同学，让学生仔细观察。学生利用上节课知识，以小组为单位讨论潜望镜的结构和工作原理。让学生操作潜望镜，通过潜望镜观察周围环境，看看有什么发现。小组同学慢慢打开简易潜望镜，观察内部构造，并在纸上绘制简图。潜望镜的核心部件是潜望镜里有两块镜片，教师需要提示学生仔细观察这两块镜片是怎样放置的。学生观察交流后总结得出：潜望镜有两片平面镜，与水平面成45度角放置。教师总结：潜望镜上下各有一面倾斜45度角的平面镜。地上面的、远处的景物反射的光，照射到潜望镜上面这块平面镜上，再反射到下面这块平面镜上，最后反射到人的眼里，人就能从低处看见地上面的、远处的景物。学生小组讨论，并在学生活动手册上画出光照射下的物体经过两次反射后进入人的眼睛的光的传播路线。潜望镜的应用有很多，被广泛用于军事上作为侦察仪器。它不光应用在水下，科学家们还发明了在陆地上应用的潜望镜，有战壕潜望镜、坦克潜望镜等。当然，还发明了应用于空中的飞机潜望镜。设计意图：通过小组合作探究以及动手实践，学生了解潜望镜的内部构造，总结出潜望镜的工作原理，为后面设计、制作潜望镜打下基础，并使学生进一步理解潜望镜的应用。三、制作学生小组合作，利用纸盒、平面镜、三角板、直尺、铅笔、剪刀制作一个简易的潜望镜。制作步骤如下：（1）在纸盒两个长边距离边缘约1厘米处各画一条直线。（2）用直角三角板在纸盒两端距离边缘约1厘米处各画一条斜线。（3）在纸盒的对应面上重复画上面的线。（4）用剪刀将4条斜线剪开。（5）像图中那样，将两面镜子插入纸盒开口，并保持镜子的反射面是相对的。（6）在镜子的反射面前各开一个窗口。潜望镜的制作方法很多，用塑料管或空牛奶盒都能做。设计意图：学生通过动手实践制作潜望镜，进一步理解光的反射原理，只有当镜面与盒底边成45度角，两块镜面平行时，才能把物体的反射光全部反射到另一块镜子上，最后才能全部反射到我们的眼睛中。四、拓展课后可以继续完善制作的潜望镜，对存在的问题加以改进。还可以进行创新，制作功能更多的潜望镜。课后研究专题：（1）利用网络查找更多的潜望镜制作方法，了解更多光学知识。（2）设计一个能够看到多个方向的潜望镜。设计意图：利用刚刚学到的知识，亲身去体验、创新，制作具有更多功能的潜望镜，巩固本单元所学内容。【板书设计】制作一个潜望镜制作要点：1.两个平面镜2.45度倾角3.两个平面镜平行【活动手册使用说明】1.用箭头标出光的传播路线。活动目的：让学生理解光的反射原理及规律，并会画光照射下的物体经过两次反射后进入人的眼睛的光的传播路线图。活动手册说明：通过上节课所学光的反射原理，让学生理解在潜望镜上下各有一面倾斜45度角的平面镜，地上面的、远处的景物反射的光，照射到潜望镜上面这块平面镜上，再反射到下面平面镜上，最后反射到人的眼里，人就能从低处看见地上面的、远处的景物。2.解释潜望镜是怎样工作的。潜望镜是利用了光的反射原理，只有当镜面与底边成45度角，两块镜面平行时，才能把物体的反射光全部反射到另一块镜子上，然后全部反射到我们的眼睛中，这样，人就能从低处看见地上面的、远处的景物。教科版小学科学五上《1.7制作一个潜望镜》教案【教材简析】本课是五年级上册《光》单元的最后一课。在本单元的教学最后，起到总结回顾。经过一个单元的学习，特别在上一课的教学中，学生已经了解什么是光的反射；通过光的反射实验，对反射光的路径做出预设，初步建立入射光与反射光的关系；对光的传播特点做进一步探讨，即光遇到物体会发生反射，反射光也是沿直线传播的。本节课主要是学生通过使用潜望镜，了解潜望镜的结构，加强对光的反射性质的认知，进一步通过潜望镜的制作，用来考查学生对光的理解程度。探索部分分为三个环节：一是让学生玩一玩潜望镜，了解潜望镜的内部结构；二是应用本单元学过的知识，特别是前一课光的反射的知识，分析潜望镜的工作原理；三是通过合作交流制作一个简易的潜望镜等。【学情分析】在本单元第6课中，学生已经了解什么是光的反射；通过光的反射实验，对反射光的路径做出预设，初步建立入射光与反射光的关系；对光的传播特点做进一步探讨，即光遇到物体会发生反射，反射光也是沿直线传播的。本节课需要学生通过自己分析、表达与交流，使学生了解潜望镜内部构造及作用，进一步认识到平面镜在军事及生活中的应用，使学生意识到科学技术的重要性，激发学生学科学、用科学的热情。有了上一课的知识作为基础，再来研究潜望镜的基本原理，应该没有难度。本课是让学生通过动手操作，总结得出潜望镜的原理并自己制作一个潜望镜。【教学目标】科学概念目标通过研究潜望镜结构，进一步理解光的反射原理。科学探究目标能通过对潜望镜内部结构的研究，探究潜望镜的基本原理。通过亲自制作潜望镜，加深对光的反射原理的理解。科学态度目标通过制作潜望镜的活动，使学生学会欣赏、评价他人的作品。通过制作潜望镜的活动，尊重他人劳动成果，愿意合作交流。科学、技术、社会与环境目标能根据潜望镜的工作原理，利用生活中的材料，模拟制作潜望镜。【教学重难点】重点：制作一个潜望镜。难点：了解潜望镜的工作原理，并画出光线图。【教学准备】教师：课件、潜望镜制作套件等小组：潜望镜塑料套件1个/组、潜望镜制作套件1个/组【教学过程】一、聚焦：怎样看到水面上的物体（预设2分钟）[材料准备：课件]1.思考：（课件出示潜水艇的图片）潜水艇在水下航行时，是用什么观察海面上的情况的呢？2.交流：潜望镜（板书课题）二、探索和研讨：（预设35分钟）[材料准备：课件、潜望镜塑料套件1个/组]1.研究潜望镜（1）谈话：老师这边有一个简易的潜望镜，谁想试一试呢？（2）演示：学生蹲讲台下，利用潜望镜，观察讲台上面的物体。（3）探究：打开简易潜望镜，了解潜望镜的工作原理。①思考：潜望镜可以分为几部分呢？②交流：学生回答，教师引导学生了解，潜望镜可以分为镜筒、镜头（物镜、目镜）、镜片等组成。③观察：了解潜望镜镜片的位置。④研究：我们是如何通过潜望镜看到物体的呢？⑤讨论：师生交流分析潜望镜工作原理。潜望镜上下各有一面倾斜45°角的平面镜。地上面的、远处的景物反射的光，照射到潜望镜上面这块平面镜上，再反射到下面这块平面镜上，最后反射到人的眼里，人就能从低处看见地上面的、远处的景物。⑥图示：画一画潜望镜光线传播的路线。引导学生了解潜望镜的光的传播路线：潜望镜运用了光的反射原路，两个镜片使物体经过两次反射后射向眼中，所以通过潜望镜下方的镜头（目镜）就能看到比自己视线更高的物体了。2.制作潜望镜（1）谈话：你能根据潜望镜原理来制作一个潜望镜吗？（2）讨论：怎样制作潜望镜？（3）交流：出示潜望镜制作步骤。①在纸盒两个长边距边缘约1厘米处各画一条直线。②用直角三角板在纸盒两端距边缘约1厘米处各画一条斜线。③在纸盒的对应面上重复画上面的线。④用剪刀将4条斜线剪开。⑤像图中那样，将两面镜子插入纸盒开口，并保持镜子的反射面是相对的。⑥在镜子的反射面前各开一个窗口。（4）学习：看视频系统学习潜望镜制作方法。（5）制作：出示活动要求。①同桌2人一组，领取一套潜望镜材料。②根据书本第19页的内容制作潜望镜。③使用制作潜望镜的潜望镜观察事物，并改进潜望镜。④说说画画潜望镜的工作原理。（6）展示：说说自己潜望镜的优缺点和改进方法。3.潜望镜的应用（1）讨论：你可以用你的潜望镜观察什么事物？（2）交流：潜望镜会被应用在哪些地方？（3）小结：潜望镜在科学研究和国防建设上有很多用途。科学家用潜望镜在地下室里观察火箭的发射；科研工作者用潜望镜在保护墙内观测有放射性危险的实验；潜水艇在水下航行时，用潜望镜观察海面和空中的情况…….潜望镜的应用有很多，被广泛用于军事上作为侦察仪器。它不只应用在水下，科学家还发明了应用于陆地上的潜望镜，如战壕潜望镜、坦克潜望镜等，科学家甚至还发明了应用于空中的飞机潜望镜。三、拓展并小结（预设：3分钟）1.讨论：了解了潜望镜的应用，你想怎样改进你的潜望镜。2.挑战：还能用其他材料来制作潜望镜吗？3.尝试：潜望镜的制作方法很多，用塑料管或空牛奶盒都能做。课余时间上网查询更多潜望镜的制作方法，进一步改进我们的潜望镜，在研究改进中了解更多光的奥秘。（1）怎样让潜望镜能观察更多的方向？（2）怎样克服潜望镜中镜头容易被水影响的问题？（3）怎样让潜望镜在晚上黑暗的环境下工作？【板书设计】制作一个潜望镜《1.7制作一个潜望镜》同步练习一、填空题。（1）潜水艇上的水兵常常利用观察海面上的情况。（2）潜望镜是利用光的制成的，是由用面平面镜构成。（3）潜望镜的两面镜子可以让光转次弯。（4）制作潜望镜时，安装的两面平面镜要与水平方向成角。二、选择题。（1）制作潜望镜需要（）。A.一个平面镜B.两个平面镜C.一个平面镜，一块相同大小的玻璃（2）用潜望镜可以从它下面的孔看到上面孔外面的景物，这说明（）。A.光可以沿曲线传播B.光是可以斜射的,通过光的斜射可以改变光的前进方向C.镜子能反射光,通过光的反射可以改变光的前进方向（3）科学家用（）在地下室里观察火箭的发射。A.放大镜B.潜望镜C.望远镜（4）潜望镜的两块镜片都是（）。A.平面镜B.凹面镜C.凸透镜（5）潜望镜所观察到的像的特点是（）。A.倒立缩小B.正立放大C.正立等大（6）汽车后视镜是一种凸面镜，凸面镜比尺寸相同的平面镜观察的范围大，所以驾驶员可以通过后视镜观察车辆后侧较大范围的空间。下列有关这一现象的说法正确的是（）。A.通过后视镜可以观察车辆后侧的情况说明光沿曲线传播B.后视镜可以改变光的传播路线C.后视镜利用了光的折射原理.（7）关于潜望镜的制作原理，下次说法正确的是（）。A.利用了两次光的折射原理B.利用了一次光的反射原理C.利用了两次光的反射原理三、判断题。1.我们能通过潜望镜观察到物体，说明光沿曲线传播。（）2.一束光最多能够被反射两次。（）3.利用潜望镜能从桌子下方看到桌子上面的物体。（）4.安装潜望镜的镜子时，要保持镜子平行且反射面朝向同一方向。（）5.我们不能直接通过潜望镜去看太阳