（四川省创新实验比赛）1.2光的传播路径融合实验 （教案）-2024-2025学年苏教版科学五年级上册

苏教版小学科学五年级上册第一单元光的传播路径融合实验 一、教材与学情分析 （1）教材分析 本节实验课选至苏教版《科学》教材五年级上册第一单元《光与色彩》中的光的直线传播、光的反射与折射实验。 光对于地球上的每个生命体来说至关重要，本单元通过识别光源，观察光在空气中的传播路径以及光的反射与折射等一些列科学实践活动，引领学生进入光的世界。 （2）学情分析 1）学生对光有初步认识。 2）已经知道光在空气中沿直线传播。 3）对光的反射与折射传播路径缺少直观的认识。 光无疑是我们每个人所熟悉的，本单元通过相关设备来帮助学生直观观察“光在空气中的直线传播路径”，但五年级学生对于“光在液体中的传播路径、光的反射与折射”缺少直观的认识。 二、实验教学目标 科学观念：知道光的直线传播、光的反射与折射现象。 科学思维：能利用分析、比较、归纳、演绎等方法了解光的传播路径。 探究实践：学生通过实验，具有初步设计和检验光的直线传播路径、光的反射和折射现象的能力。 态度责任：能尝试运用多种思路、多种方法，完成对光的传播路径实验的探索和实践，提高学生的知识迁移水平。 三、实验教学重难点 重点：通过实验，直观认识光的直线传播、光的反射与折射现象。 难点：通过实验，观察、比较光在气体与液体等不同物体中的传播路径。 四、实验创新思路 （一）为什么要创新实验 （1）光的传播路径实验物体状态单一； （2）实验存在依赖天气的不利因素； （3）不能直观观察光反射、折射传播路径的变化。 1）本单元在“研究光在空气中的传播实验”中只设置了气体显现实验现象，而光遇到其它物体状态时传播路径变化并未进行相关研究。 2）课本中光的反射实验存在依赖天气的因素，阴雨天气或室内光线不足，可能导致实验现象不明显。 3）学生只亲身体验了光的直线传播实验，但在光的反射与折射实验中，学生都不能直观观察、认识其路径变化。 因此我借鉴光的直线传播实验，创新教具，学生不仅可以观察光在气体或液体的传播路径，还可以观察光的反射、折射现象。 （二）实验器材 带盖透明亚克力盒、玻璃棒、线香、纯净水、黑墨水、打火机、平面镜、激光笔、烧杯。 （三）实验创新的优点 （1）可操作性强； （2）一材多用； （3）直观性。 1）实验器材简单易操作，通过学生小组实验可以达到好的实验效果。 2）可以只利用一套简单的实验器材，既可以观察到光的直线传播现象，又可以观察到光的反射与折射现象，达到一材多用的效果。 3）无论是光的直线传播现象，还是光的反射与折射现象，都能直观观察到其路径变化。 五、教法学法 在教学过程中主要采用探究法、实验法、观察法、分析法和归纳法让学生对光的传播路径有更直观的认识。 六、实验教学过程 （一）在教学过程中，教师引导学生回顾光在空气中沿直线传播实验，学生提出疑问光在液体中是否也沿直线传播？ （二）教师演示光在液体中也沿直线传播实验，学生观察并记录实验现象，小组讨论并总结实验结论。 （1）清点实验器材。 （2）先在亚克力盒中加入一盒纯净水，再用玻璃棒蘸取少量黑墨水放入水中，并搅拌均匀。 （3）打开激光笔，使光从不同方向射入液体中，观察并记录光的传播的路径及示意图。（注：此为利用液体验证光的直线传播实验） （4）整理实验器材并清洁桌面。 实验现象：光在液体中沿直线传播。 光在空气这种气体中沿直线传播，在液体中也沿直线传播，由此我们可以得出什么样的结论呢？ 实验结论：光在气体与液体中均沿直线传播。 学生分小组讨论，利用光在气体和液体这两种物体中均沿直线传播这一特点，设计实验来验证光的反射现象。 (三）学生实验：怎样验证光的反射现象 教师设疑：直接用光照射平面镜，是无法直观观察光的反射路径的，我们可以采用什么方法来显现光的反射路径呢？ 志方队提出观点：光的传播路径可以在气体中显现出来，可以考虑将镜子放入气体中来显现光的反射路径。 学生实验：用光照射气体中的平面镜会有什么现象(志方队) （1）在盒子内底部加入一面平面镜。 （2）将五支点燃的线香伸入亚克力盒内，并盖上盖子。 （3）待盒内充满烟雾且均匀分布后，取出线香。 （4）打开激光笔，使光从不同方向射向气体中的平面镜，观察并记录光的传播的路径及示意图。 （注：此为利用气体验证光的反射实验） 实验现象：当光照射到镜面时，镜面会把光反射回去。 实验结论：当光照射到镜面时，镜面会把光反射回去，这种现象叫做光的反射。 教师总结：既然志方队利用气体可以直观显现光的反射路经，那能否考虑利用液体来显现光的传播路径呢？我们来看看卓越队的表现。 （四）学生实验：用光照射液体中的平面镜会有什么现象(卓越队) 试试这种办法能否直观观察到光的反射路径。 （1）在盒子内底部加入一面平面镜。 （2）在亚克力盒中加入一盒纯净水，用玻璃棒蘸取少量黑墨水放入水中，并搅拌均匀。 （3）打开激光笔，使光从不同方向射向液体中的平面镜，观察并记录光的传播的路径及示意图。 （注：此为利用液体验证光的反射实验） 实验现象：当光照射到镜面时，镜面会把光反射回去。 实验结论：当光照射到镜面时，镜面会把光反射回去，这种现象叫做光的反射。 （五）学生实验：验证液体是否也可以反射光(飞鹰队)。 教师提示我们只利用镜子来反射光，教材中提到“几乎所有的物体都可以反射光”，我们能否想出办法来验证液体可以反射光呢。 飞鹰队提出观点：液体是可以反射光的，我们可以将镜子替换成液体，液体上层用气体来显现光照射到液体时的反射路径。 （1）在亚克力盒中加入半盒纯净水，用玻璃棒蘸取少量黑墨水放入水中，并搅拌均匀。 （2）将五支点燃的线香伸入亚克力盒内，并盖上盖子。 （3）待盒内充满烟雾且均匀分布后，取出线香。 （4）打开激光笔，使光从气体斜射进入液体，观察并记录光的传播的路径及示意图。（注：此为光从气体斜射入液体实验） 实验现象：光从气体斜射液体时，有一部分光被液面反射回去。 实验结论：液体可以反射光。 学生提出疑问：当光从气体斜射进入液体时，另一部分光的传播路径在它们的交界面发生偏折，不知道这是光的什么现象？ 教师解答：当光从气体斜射进入液体时，光的传播路径在它们的交界面发生偏折，这种现象叫做光的折射。这也是你们后续要学到的光现象之一。 （六）最后学生通过以上几个实验总结实验结论 （1）光在气体与液体中均沿直线传播。 （2）当光照射到镜面时，镜面会把光反射回去，这种现象叫做光的反射。 （3）液体可以反射光。 （4）光从气体斜射进入液体时，光的传播路径在它们的交界面发生偏折，这种现象叫做光的折射。 七、教学反思与评价 （1）学生利用已学知识迁移学习光的反射和折射现象，对于五年级学生能力要求较高，教师在教学过程中应该多加引导，并且鼓励学生进行创新。 （2）本实验课教学过程中用“气体、液体”等物体代替“均匀介质”概念，便于学生理解，但在教学中可以渗透“均匀介质”的概念，方便后续教学。 （3） 学生可在家尝试用其他方式探究光的直线传播、反射和折射现象。 学科网（北京）股份有限公司 $$