1.2《光的传播路线》（教学设计）-2025-2026学年科学五年级下册大象版

五年级下册科学第一单元《探寻光的路线》 第2课《光的传播路线》教学设计 一、设计依据 本课以《义务教育科学课程标准（2022年版）》为指导，聚焦核心素养，以“科学探究”为核心，围绕“物质的运动与相互作用”核心概念展开教学。课程标准要求学生“通过实验，知道光在空气中沿直线传播”，本课通过“猜想假设—制订计划—实验探究—得出结论—拓展应用”的完整探究流程，引导学生亲历科学探究的全过程，理解光的直线传播特性，并能运用这一特性解释影子形成、小孔成像等现象，落实科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四大核心素养的培养要求。 二、教材分析 本课是大象版五年级科学下册第一单元《探寻光的路线》的第二课，是上一课《光从哪里来》的延伸，也是后续学习光的反射、折射等内容的基础。教材以“光是怎样传播的？”为核心问题，通过“猜想假设（手影现象引发思考）—制订计划（设计验证实验）—实验探究（烟雾/水/纸板实验）—得出结论（光沿直线传播）—拓展活动（小孔成像实验）”等环节，层层递进地引导学生探究光的传播路线。教材注重学生的探究过程，提供了多种实验方案，同时渗透了我国古代科学家墨子的小孔成像发现，体现了科学与历史的联系，为学生建构光的直线传播概念提供了丰富的探究情境。 三、学情分析 五年级学生已经知道生活中的光现象，对影子、小孔成像等现象有一定的生活经验，也在上一课中认识了光源，为探究光的传播路线奠定了基础。学生具备一定的猜想、设计实验和小组合作能力，但对“如何直观地观察到光的传播路线”缺乏方法，对“影子形成、小孔成像的原理”也难以用科学概念解释。教学中需通过情境引导、实验设计、动手操作等活动，帮助学生亲历科学探究的过程，理解光的直线传播特性，提升科学探究能力和科学思维能力。 四、教学目标 1.科学观念：知道光在空气中沿直线传播；能运用光的直线传播特性解释影子形成、小孔成像等生活现象。 2.科学思维：通过对光的传播路线的猜想、实验验证和分析，能归纳光的直线传播特性，提升分析、推理和应用科学概念的能力。 3.探究实践：能根据猜想设计验证光的传播路线的实验方案；能小组合作完成烟雾实验、水实验、纸板实验等，观察并记录实验现象；能尝试设计小孔成像实验，探究其原理。 4.态度责任：体会科学探究的乐趣，养成严谨的科学态度；了解我国古代科学家墨子的小孔成像发现，增强民族自豪感；认识到科学知识可以解释生活现象，提升运用科学知识解决问题的意识。 五、教学重难点 重点：通过实验验证光在空气中沿直线传播；理解影子形成的原因。 难点：设计实验观察光的传播路线；用科学原理解释小孔成像现象。 六、教学准备 教师准备：多媒体课件（手影视频、光的传播实验视频、小孔成像历史资料）、激光笔、玻璃箱、线香、打火机、装有水的透明水槽、牛奶、三张带孔的纸板、手电筒、蜡烛、小孔成像装置、安全提示牌。 学生准备：课前收集的小孔成像相关资料、铅笔、实验记录表。 七、教学过程 （一）情境导入：神奇的手影游戏（5分钟） 师：同学们，老师给大家带来了一段有趣的视频，我们一起来看看。（播放手影视频） 师：视频里的手影太神奇了！大家想一想，为什么手一动，手影就会跟着动呢？ 生1：因为手挡住了光！ 生2：影子和手、光源总是在同一条直线上！ 师：说得真好！大家都发现了影子、手和光源在同一条直线上。那光到底是怎样传播的呢？今天，我们就一起来探究《光的传播路线》。（板书课题） （二）探究活动1：猜想假设——光是怎样传播的？（5分钟） 师：联系生活中看到的光现象，大家来猜一猜，光是怎样传播的？ 生3：我觉得光是沿直线传播的！因为手电筒的光看起来是直直的。 生4：我也觉得光是沿直线传播的！阳光穿过树叶的缝隙，也是直直的光柱。 生5：如果光是弯的，影子就不会和手在一条直线上了！ 师：大家的猜想都很有道理！难道光是沿直线传播的吗？我们需要通过实验来验证我们的猜想。 （三）探究活动2：制订计划——设计验证实验（8分钟） 师：我们的猜想是“光是沿直线传播的”，那我们要怎样设计实验来验证呢？大家想一想，我们需要什么？ 生6：我们需要一束光线，还要能看到它经过的路线！ 师：说得对！可光是看不见的，我们怎样才能看到它的路线呢？大家看课本里的提示，有什么办法？ 生7：可以制造一点烟雾，在有烟雾的地方就能看到光线了！ 师：这个办法太棒了！还有没有其他办法？ 生8：可以在水里加一点牛奶，这样就能看到光在水里的路线了！ 生9：还可以用三张带孔的纸板，让光穿过小孔，如果光是直的，就能在对面看到光斑！ 师：大家的想法都很有创意！我们一起来设计实验方案。请大家小组合作，完成课本里的《光的传播路线实验方案》，写清楚实验目的、实验器材、实验方法和步骤。（学生小组合作设计实验方案） 师：哪个小组来分享你们的实验方案？ 小组1：我们的实验目的是验证光是沿直线传播的。实验器材有激光笔、玻璃箱、线香、打火机。实验步骤是：1.用线香在玻璃箱里制造一些烟雾；2.用激光笔向烟雾中投射一束光线；3.观察光束是不是直线。 师：这个方案很完整！大家有没有补充？ 小组2：我们还有一个方案，用三张带孔的纸板和手电筒。步骤是：1.把三张纸板的小孔对齐，排成一条直线；2.用手电筒对着第一个小孔照射；3.看对面的光屏上有没有光斑。如果移动中间的纸板，让小孔不对齐，再看有没有光斑。 师：这个方案也非常好！还有同学想到了在水里加牛奶的办法，我们也可以一起试一试。大家设计的实验方案都很科学，接下来我们就来动手实验吧！ （四）探究活动3：实验探究——验证光的传播路线（12分钟） 师：在实验之前，老师要给大家一个安全提示：使用激光笔时，千万不要照射人的眼睛、皮肤等，以免产生危害！大家记住了吗？ 生（齐）：记住了！ 师：现在请大家小组合作，选择你们的实验方案，开始实验吧！（学生分组实验，教师巡视指导） 师：哪个小组来分享你们的实验现象？ 小组1：我们做的是烟雾实验，我们看到激光笔的光在烟雾里是一条直直的线！ 师：太棒了！还有哪个小组分享？ 小组3：我们做的是水实验，我们在水里加了一点牛奶，看到激光笔的光在水里也是一条直直的线！ 小组2：我们做的是纸板实验，当三个小孔对齐的时候，光能穿过，在对面看到了光斑；当我们移动中间的纸板，小孔不对齐的时候，光斑就消失了！ 师：大家的实验都成功了！这些实验现象都说明了什么？ 生（齐）：光是沿直线传播的！ 师：没错！我们的实验都证明了，光在空气中（和透明的水中）是沿直线传播的。（板书：光在空气中沿直线传播） 师：那现在我们能不能解释影子形成的原因了？ 生10：因为光是沿直线传播的，行进中的光被物体挡住了，就形成了阻挡物的阴影！ 师：说得太对了！就像课本里说的——“行进中的光被阻挡时，就形成了阻挡物的阴影。”（板书：光被阻挡→形成影子） （五）拓展活动：小孔成像实验（7分钟） 师：早在2000多年前，我国古代科学家墨子就发现了光是沿直线传播的，他还发现了有趣的“小孔成像”现象。大家看课本里的介绍，谁来说说什么是小孔成像？ 生11：墨子在朝阳的墙壁上开了一个小孔，让一个人对着小孔站在屋外，屋内的墙上就出现了倒立的人像！ 师：说得对！那小孔为什么能成像呢？这和光的直线传播有什么关系？我们一起来做一个小孔成像实验，看看是不是真的能成像。（教师演示小孔成像实验，学生观察） 师：大家看到了什么？ 生12：蜡烛的火焰在光屏上成了一个倒立的像！ 师：这就是小孔成像现象。大家想一想，为什么会成倒立的像？和小组的同学讨论一下。（学生小组讨论） 生13：因为光是沿直线传播的，蜡烛火焰上方的光通过小孔射到了光屏的下方，下方的光射到了上方，所以就成了倒立的像！ 师：说得太专业了！大家都理解了小孔成像的原理。课后大家也可以自己动手做一个小孔成像装置，观察小孔成像的现象。 （六）课堂小结（3分钟） 师：今天这节课，我们一起探究了光的传播路线，谁来说说，你有什么收获？ 生14：我知道了光在空气中是沿直线传播的！ 生15：我知道了影子形成的原因，是因为光被物体挡住了！ 生16：我还知道了小孔成像的原理，也是因为光沿直线传播！ 师：大家的收获真不少！我们通过猜想、设计实验、动手探究，验证了光是沿直线传播的，还能用这个原理解释影子和小孔成像现象。下节课，我们将继续探究光的秘密，看看光遇到镜子会发生什么！ 八、板书设计 光的传播路线 1.猜想：光是沿直线传播的？ 2.实验验证： 烟雾实验：光在烟雾中是直线 水实验：光在水中是直线 纸板实验：小孔对齐时，光能穿过；不对齐时，光被挡住 3.结论：光在空气中沿直线传播 4.应用： 影子形成：光被阻挡，形成阴影 小孔成像：光沿直线传播，形成倒立的像 九、教学反思 本节课以“探究光的传播路线”为核心，通过“猜想—设计—实验—结论—应用”的完整探究流程，引导学生亲历科学探究的全过程，达成了教学目标。课堂中，学生对实验探究的兴趣极高，能主动参与小组合作，设计并完成实验，尤其是纸板实验和烟雾实验，让学生直观地观察到了光的直线传播现象，体现了科学探究的实践性。但在小孔成像原理的讲解中，部分学生对“倒立的像”的形成原因理解不够深入，后续可增加动态演示或模型，帮助学生理解。此外，实验过程中，部分小组的操作不够规范，影响了实验效果，后续可在实验前增加操作指导，提醒学生注意实验细节。整体来看，本节课较好地落实了科学核心素养的培养要求，学生的探究实践能力和科学思维得到了提升，也增强了对科学探究的兴趣。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $