内容正文:
教科版(2017年)科学五年级上册教学设计
课题
1.4 光的传播方向会发生改变吗
课型
新授课
教学目标
科学观念:光从一种介质斜射进入另一种介质时,传播方向发生改变,从而使光线在不同介质的交界处发生偏折。
科学思维:能用对比的方法观察光从空气到水中发生的光线变化。
探究实践:能通过实验观察现象,自行分析、归纳规律。
态度责任:在小组合作探究活动中提升合作意识、培养合作能力。
教学重难点
重点:光从一种介质斜射进入另一种介质时,传播方向发生改变,从而使光线在不同介质的交界处发生偏折。
难点:学生自己分析、归纳光从一种介质斜射进入另一种介质时,传播方向的规律。
教学准备
教师:实验盘(自备)、塑料盒、红外线灯、铅笔(自备)、金鱼模型、学生活动手册(自备)。
小组:装满水的塑料盒、硬币(自备)、红外线灯。
教学环节
教学过程
情境与问题
1.提问:光是以什么形式传播的?
2.学生交流。
3.思考:光在传播中遇到透明或半透明的物体时,能穿过物体或部分穿过物体继续进行传播,这时光的传播路线会发生变化吗?
探究与发现
实验一:将一束激光笔射出的光透过空气射进水中,记录观察到的现象。
1.预测:
①光的传播路线会发生变化。②光的传播路线不会发生变化。
2.实验:
实验材料:激光笔、水、透明玻璃杯
实验方法:
(1)关好门窗,保持实验室的黑暗,让激光成为实验室的唯一光源。
(2)将一束激光笔射出的光透过空气射进水中,观察光线的传播路线是否会发生变化。如果发生变化,又会发生怎样的变化。
实验记录:
激光笔射出的光透过空气射进水中,它的传播路线发生了变化
实验总结:
激光笔射出的光透过空气射进水中,光的传播路线会发生变化。光从空气进入水中,光的传播路线会发生变化
实验二:把铅笔斜和垂直放入盛有水的玻璃杯中,记录观察到的现象。
1. 实验材料:铅笔、水、透明玻璃杯
2. 实验步骤:
(1)把铅笔垂直放入盛有水的玻璃杯中,观察现象。
(2)把铅笔倾斜放入盛有水的玻璃杯中,观察现象。
(3)将光发生的变化用光的路线图来表示。
3. 实验指导:光的路线图的画法:
先确定水中的铅笔虚像的一个点(笔尖),由该店出发到眼睛之间确定一条线,表示空气中光的路线(即折射光线)。再将真实笔尖和折射光线与水面相交处的点连线,这条线就是入射光线了,最后在入射光线和折射光线上补上箭头即可。
4. 实验记录:
观察内容:铅笔倾斜和垂直放入盛有水的玻璃杯中。
实验现象:倾斜时铅笔出现弯折现象,好像断了,垂直时铅笔没有出现弯折现象。
折射现象:光由水斜射入空气,光的传播方向发生了变化,出现折射现象;光由水垂直射 入空气中,光的传播方向不变,铅笔不会出现折射现象。
实验三:调整观察角度,使鱼缸里的一条鱼看上去变成两条。
1. 实验材料:方形(或多边形)玻璃容器、水、金鱼(或任何物件)
2. 实验步骤:在盛水的方形玻璃容器内放入一条金鱼,调整你的观察角度,使容器里的金鱼看上去是两条。将光发生的变化用光的路线图来表示。
3. 实验记录:
观察内容:调整观察角度,使玻璃容器里的一条金鱼看上去是两条。
我看到的现象:当我们从玻璃容器的两个侧面交接处看金鱼时,一条金鱼看上去是两条。
我的解释:光从水传播到空气的过程中发生了折射,我们会看到金鱼的另一个“像”。
4. 实验分析:
当我们从鱼缸的两个侧面交接处看金鱼时,正面一侧可以看到一条金鱼,相邻的一侧也可以看到一条金鱼。这是因为光从水传播到空气的过程中发生了折射,我们会看到两个金鱼的“虚像”。
5. 实验结论:
在两面破璃的交接处看到了两条金鱼,说明光可以在水中向四面八方传播,并在水面发生折射。
6. 观看视频:光的折射
研讨与拓展
(一)研讨
1.研讨一:射入水中的光在水面发生了什么变化?你怎样解释这个现象?
2.学生交流研讨。
光的传播路线发生了偏折。这是因为光在不同的介质中的传播速度不同,因此在空气和水面交界处发生了折射。
3. 研讨二:放入水中的铅笔有哪些变化?你怎样解释这个现象?
铅笔斜着放入水中时,好像折断了一样;铅笔垂直放入水中时,好像变短了。当光垂直射入介质表面时,光的传播方向不改变,其实就是入射光线和折射光线重合了。
4.研讨三:你是怎样调整角度,使玻璃容器里的鱼看起来是两条的?
当你找到方形玻璃容器的两面玻璃拼接的部位时,就能看到两面玻璃各有一条金鱼了。这是因为金鱼反射的光在两边由水到空气的传播过程中折射出两个虚像,所以就看到两条金鱼了。如果条件允许的话,有更多面的玻璃容器,还能看到更多折射虚像。
(二)拓展
1.为什么水中的鱼比实际高
水中的鱼反射的光由水斜射入空气时发生折射,折射角大于入射角,折射光线向水面偏折。我们看到的水中的“鱼”是由光发生折射而形成的鱼的虚像,看到的“鱼”在折射光线的反向延长线上,由于折射光线相对于入射光线位置升高了,因此看到的水中的“鱼”位置比实际位置高一些。
回顾与练习
(一)回顾
(二)练习
1. 判断题。
(1)光在传播中遇到透明物体时,光的传播路线一定不会发生变化。( )
(2)激光笔射出的光倾斜射入水中时,光的传播路线会发生变化。( )
2. 选择题。
(1)下列现象中,光的传播路径不会发生变化的是( )。
A.光从空气斜射入水中时
B.光从水中斜射入空气时
C.光从空气垂直射入水中时
……
总结与评价
1. 总结:
2. 评价:自我评价和小组评价
板书设计
教学反思
本节课的教学,要以实验为基础,让学生在实验过程中发现问题,引发思考,通过实验探究规律。让学生经历基本的科学探究过程,培养学生研究问题的科学态度。猜想和想象是科学探究中不可或缺的部分,在课堂教学中,我常积极鼓励学生进行猜想。但当放手让学生猜想时,也会遇到以下尴尬的局面:一是学生的猜想漫无边际,怎么猜也猜不到点子上;二是学生的思维如一潭死水,不敢猜也不知道该如何猜,两眼茫然地看着老师。为了避免这两种情况的发生,我在教学中反复思考、归纳、总结,觉得对于猜想难度较大的内容,教师应先作好铺垫,循序渐进,以便引导学生在科学研究的方向上进行猜想。
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