1.4《光线与视觉》（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4课《光线与视觉》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“了解人眼看到物体的条件”，本课通过“情境激趣—猜想假设—实验验证—建构概念—拓展应用”的完整探究流程，引导学生亲历科学探究全过程，理解人眼看到物体的原理，并能运用这一原理解释生活现象，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》的第四课，是前几课《光从哪里来》《光的传播路线》《光的反射》的综合应用，也是本单元知识的升华。教材以“我们在什么情况下才能看见物体？”为核心问题，通过“思考接力（情境猜想）—事实证据（实验验证）—处理信息（建构概念）—设计制作（应用拓展）”等环节，层层递进地引导学生探究人眼看到物体的条件。教材注重学生的探究过程，通过多个生活情境和实验，帮助学生建立“物体发出或反射的光进入眼睛，才能被看见”的科学概念，并通过制作潜望镜，引导学生应用光的反射原理解决问题，体现了科学与技术、生活的联系。 三、学情分析 五年级学生已经认识了光源、光的直线传播和光的反射现象，对“看见物体”有丰富的生活经验，但对“人眼看到物体的原理”缺乏科学的认识，多数学生认为“眼睛能发出光，照亮物体”，这是一个常见的前概念误区。学生具备一定的猜想、设计实验和小组合作能力，但对“如何通过实验验证人眼看到物体的条件”缺乏方法，对“潜望镜的工作原理”也难以用科学概念解释。教学中需通过情境引导、对比实验、动手操作等活动，帮助学生纠正前概念，建构科学概念，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：知道人眼看到物体的条件是“物体发出或反射的光进入眼睛”；了解潜望镜的工作原理，知道它利用了光的反射现象。 2.科学思维：通过对“看见物体”现象的猜想、实验验证和分析，能归纳人眼看到物体的条件，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人眼看到物体条件的实验方案；能小组合作完成手电筒照镜子、蜡烛实验等，观察并记录实验现象；能根据步骤制作潜望镜模型，理解其工作原理。 4.态度责任：体会科学探究的乐趣，养成严谨的科学态度；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；了解潜望镜的应用，体会科学技术对生活的影响。 五、教学重难点 重点：理解人眼看到物体的条件是物体发出或反射的光进入眼睛；知道潜望镜利用了光的反射原理。 难点：纠正“眼睛发光照亮物体”的前概念，建构科学的视觉原理；理解潜望镜中两面镜子的反射路径。 六、教学准备 教师准备：多媒体课件（黑暗环境、蜡烛、镜子等情境视频，潜望镜工作原理动画）、手电筒、镜子、蜡烛、纸盒、小刀、双面胶、潜望镜成品、安全提示牌。 学生准备：课前收集的潜望镜相关资料、铅笔、实验记录表、长方体纸盒、平面镜、小刀、双面胶（制作潜望镜材料）。 七、教学过程 （一）情境导入：黑暗中的“秘密”（5分钟） 师：同学们，老师给大家带来了一个小游戏，请大家闭上眼睛，想象一下，现在我们身处一个完全黑暗的房间里，你能看到什么？ 生（齐）：什么都看不见！ 师：如果房间里点上一根蜡烛，你能看到什么？ 生1：能看到蜡烛，还有蜡烛照亮的东西！ 师：如果用一个东西挡住蜡烛，你还能看到蜡烛吗？ 生2：不能了，蜡烛被挡住了，光传不过来！ 师：那我们是怎样看到物体的呢？今天，我们就一起来探究《光线与视觉》。（板书课题） （二）探究活动1：思考接力——我们在什么情况下才能看见物体？（7分钟） 师：请大家看课本里的六个情境，和小组的同学讨论一下，这些现象说明了什么？ 师：我们先来看第一个情境：黑暗环境下，我们什么也看不见，这是为什么？ 生3：因为没有光，所以看不见！ 师：第二个情境：我们能看到点燃的蜡烛，是因为……？ 生4：蜡烛自己能发光，光进入了我们的眼睛！ 师：第三个情境：当蜡烛被物体挡住时，我们看不到它，是因为……？ 生5：蜡烛的光被挡住了，进不到我们的眼睛里！ 师：第四个情境：通过镜子，我们能看到遮挡物后面的蜡烛，是因为……？ 生6：镜子反射了蜡烛的光，光又进入了我们的眼睛！ 师：第五个情境：我们能看到蜡烛照亮的人脸，是因为……？ 生7：人脸反射了蜡烛的光，光进入了我们的眼睛！ 师：第六个情境：明明有光线照到黑板上，我们却看不清黑板上的字，是因为……？ 生8：黑板发生了镜面反射，光被反射到了其他方向，没有进入我们的眼睛！ 师：大家讨论得非常热烈！那我们能不能总结一下，我们在什么情况下才能看见物体？ 生9：物体发出或反射的光进入我们的眼睛里，我们才能看见物体！ 师：说得太对了！这就是人眼看到物体的条件。 （三）探究活动2：事实证据——实验验证视觉原理（10分钟） 师：刚才我们的猜想对不对呢？我们来做一个实验验证一下。请大家看课本里的实验情境：用手电筒照镜子，为什么我们看不到镜子上的光？ 师：谁来做这个实验，给大家演示一下？（学生上台演示：用手电筒照镜子，镜子反射的光射向别处，台下的同学看不到镜子上的光） 师：大家看到了吗？手电筒的光明明照到了镜子上，为什么我们看不到镜子上有光？ 生10：因为镜子反射的光没有进入我们的眼睛！ 师：说得对！那如果我们调整镜子的角度，让反射的光进入我们的眼睛，会发生什么？（学生调整镜子角度，让反射光进入眼睛） 生11：现在能看到镜子上的光斑了！ 师：这个实验说明了什么？ 生（齐）：只有当物体反射的光进入我们的眼睛，我们才能看到物体！ 师：再来看蜡烛的实验：在黑暗的房间里，我们能看到蜡烛，是因为蜡烛发出的光进入了我们的眼睛；如果用纸板挡住蜡烛，我们就看不到蜡烛了，因为光被挡住了；如果用镜子反射蜡烛的光，我们又能看到蜡烛了，因为反射的光进入了我们的眼睛。这些现象都验证了我们的猜想：物体发出或反射的光进入我们的眼睛，我们才能看见物体。（板书：物体发出、反射的光→进入眼睛→看见物体） （四）探究活动3：处理信息——建构视觉原理（5分钟） 师：请大家画出从光源到物体，再从物体到人眼的光线示意图，解释人眼看到物体的过程。（学生画图，教师巡视指导） 师：谁来展示一下你的示意图？ 生12：太阳发出的光射到树上，树反射的光进入我的眼睛，我就看到了树！ 师：画得非常清楚！就像课本里说的——“眼睛是感觉光的器官。光源发出的光或者物体反射的光进入我们的眼睛，都能使我们看到光源或该物体。”（板书：光源/物体→光→眼睛→看见） （五）探究活动4：设计制作——制作潜望镜（10分钟） 师：平面镜能反射光，所以我们能借助平面镜看到被遮挡的物体，潜望镜就是这样一种装置。我们一起来制作一个潜望镜模型，看看它是怎样工作的。 师：请大家看课本里的制作步骤： 1.把一个牛奶盒（或其他长方体纸盒）的顶部纸板割去。 2.在接近盒子上部割开一个方洞。 3.在方洞对面、盒子的另一端接近底部割开另一个方洞。 4.把两面小镜子都成45°角固定在纸盒两端，并使镜面相对。 师：制作的时候，大家要注意安全，使用小刀时不要划伤手！（学生小组合作制作潜望镜，教师巡视指导） 师：大家的潜望镜都做好了吗？我们来试一试，用潜望镜看看桌子下面的东西，能不能看到？（学生用潜望镜观察） 师：谁来说说，潜望镜是怎样让我们看到被遮挡的物体的？ 生13：物体反射的光进入上面的方洞，被第一面镜子反射，射到第二面镜子上，再被反射，从下面的方洞进入我们的眼睛，我们就看到了物体！ 师：说得太对了！潜望镜利用了两次光的反射，改变了光的传播方向，让我们能看到被遮挡的物体。 （六）课堂小结（3分钟） 师：今天这节课，我们一起探究了光线与视觉，谁来说说，你有什么收获？ 生14：我知道了物体发出或反射的光进入我们的眼睛，我们才能看见物体！ 生15：我知道了潜望镜是利用光的反射原理工作的！ 生16：我还纠正了以前的错误想法，不是眼睛发光照亮物体，而是光进入眼睛我们才能看见！ 师：大家的收获真不少！我们通过实验验证了人眼看到物体的条件，还制作了潜望镜，应用了光的反射原理。本单元的探究就到这里，希望大家能运用学到的光的知识，继续探索生活中的光现象！ 八、板书设计 光线与视觉 1.看见物体的条件： 物体发出/反射的光 → 进入眼睛 → 看见物体 2.潜望镜的原理： 利用两次光的反射，改变光的传播方向 （光→镜子1→镜子2→眼睛） 九、教学反思 本节课以“探究人眼看到物体的条件”为核心，通过“情境导入—猜想讨论—实验验证—建构概念—制作应用”的完整流程，引导学生亲历科学探究全过程，达成了教学目标。课堂中，手电筒照镜子的实验让学生直观地感受到了“光进入眼睛才能看见物体”，有效纠正了学生的前概念误区，体现了科学探究的实践性。潜望镜的制作环节，学生的参与度很高，能主动合作完成制作，理解了潜望镜的工作原理，提升了动手能力和应用科学知识的能力。但在解释黑板反光看不清字的现象时，部分学生对镜面反射的应用理解不够深入，后续可增加更多生活实例，帮助学生理解。此外，制作潜望镜的时间较紧张，部分小组的制作不够规范，后续可提前准备好部分材料，让学生有更多时间调试和观察。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 $