6 制作潜望镜 教学设计-2026-2027学年科学六年级上册教科版

该小学科学教学设计聚焦潜望镜制作，核心知识点为光的反射路径（入射光→第一面镜反射→第二面镜反射→人眼）及镜子固定关键（平行、45°角）。通过回顾第5课设计方案导入，形成“设计→制作”工程实践链条，搭建前后知识衔接的学习支架。 资料亮点在于完整的工程实践过程（制作—测试—调试—改进），融合数学量角器测量、美术装饰、劳动工具使用的跨学科设计。以探究实践引导学生动手制作并测试改进，用科学思维培养“原型→测试→改进”的迭代意识，如用量角器校准镜子角度解决成像问题。既提升学生动手与问题解决能力，又为教师提供详细步骤、评价工具及疑难策略，助力高效教学。

第6课 制作潜望镜 教科版六年级上册第二单元《光》 一、课程标准依据 本课属于《义务教育科学课程标准（2022年版）》中「技术与工程」领域，核心概念为「按照设计方案，选用合适材料和工具制作潜望镜，测试并改进产品的性能」。学生动手将第5课的设计方案转化为实际的潜望镜作品，经历「制作—测试—调试—改进」的完整工程实践过程，培养动手能力和解决实际问题的能力。 二、单元分析 本课是单元第6课，是第5课「设计潜望镜」的动手实践环节。学生按照自己或本组的设计方案，用卡纸、镜子、胶带等材料制作潜望镜。完成制作后，进行实际测试——能否通过潜望镜看到高处的物体。如果效果不理想，分析原因并进行改进（如调整镜子角度、加固镜筒等）。本课是「科学→技术→工程」转化的重要实践课，也是第7课「制造彩虹」之前的一个综合性实践环节。 三、教学目标 （一）科学观念 1. 知道潜望镜中光的传播路径：入射光→第一面镜反射→第二面镜反射→人眼。 2. 理解制作过程中准确固定镜子（平行、45°）是潜望镜成功的关键。 3. 了解测试和改进是工程设计的重要环节。 （二）科学思维 1. 能按照设计方案选择合适的材料进行制作。 2. 能在测试中发现潜望镜的问题，分析原因并找到改进方法。 3. 能理解「原型→测试→改进」的迭代工程思维。 （三）探究实践 1. 能根据设计图选择材料和工具，制作潜望镜。 2. 能正确固定两面平面镜，使其平行且与水平面成45°角。 3. 能使用自己制作的潜望镜进行观察测试。 4. 能根据测试结果找出问题并改进潜望镜。 （四）态度责任 1. 体会动手制作的乐趣和成就感。 2. 培养耐心细致的动手操作习惯。 3. 面对制作中遇到的问题，能积极思考解决办法。 4. 愿意帮助同组同学，培养合作精神。 【教学重点】按照设计图动手制作潜望镜，测试并改进作品，体验完整的工程实践过程。 【教学难点】准确将两面平面镜固定在镜筒内的正确位置（平行、45°角），解决制作中遇到的实际问题。 四、课前准备 （一）学生准备 1. 带来第5课绘制的潜望镜设计图。 2. 准备个人或小组的材料包：卡纸/硬纸板、两面小镜子、胶带、剪刀。 （二）教师准备 1. 潜望镜制作材料：卡纸（A3大小或牛奶盒/牙膏盒等废纸盒）、小镜子（每小组至少2面）、胶带、双面胶、剪刀。 2. 示范用的成品潜望镜。 3. 量角器（用于检查镜子角度）。 4. 改进工具：额外的卡纸、胶带等备用材料。 五、教学过程（40分钟） 环节一：聚焦问题（5分钟） 【教师活动】 1. 回顾导入：上节课我们设计了潜望镜，今天就来把它做出来！ 2. 展示制作材料和工具，简要说明使用方法。 3. 强调制作要点：镜子平行、45°倾斜、固定牢固。 4. 板书课题：制作潜望镜。 【学生活动】 1. 观察情境，思考并讨论问题。 2. 提出自己的猜测和假设。 3. 产生探究兴趣。 【设计意图】通过情境激趣，激活学生已有经验，引出核心问题，激发探究欲望。 环节二：探索实验（18分钟） 【教师活动】 1. 示范制作要点：①镜筒的制作（可以用纸盒或卡纸卷成方筒）；②在镜筒两端开观察孔；③将两面镜子分别固定在镜筒两端，确保平行和45°角；④用胶带加固。 2. 巡视指导各组制作过程，及时纠正镜子角度等关键问题。 3. 组织完成后进行测试：用潜望镜观察高处物体，看是否能清晰成像。 4. 引导失败的小组分析原因：镜子角度不对？漏光？镜筒变形？并帮助改进。 【学生活动】 1. 对照设计图，组装潜望镜镜筒（用卡纸或纸盒）。 2. 在镜筒两端适当位置开进光孔和观察孔。 3. 将两面镜子用胶带（或双面胶）固定在指定位置，用量角器确保45°。 4. 测试潜望镜：从低处观察高处的物体，记录是否成功。 5. 如果不成功，分析原因并改进。 【设计意图】通过层层递进的探究活动，让学生从多个角度收集证据，发展科学探究能力。 环节三：研讨交流（10分钟） 【教师活动】 1. 各小组展示制作好的潜望镜，演示使用效果。 2. 讨论：制作过程中遇到了哪些困难？是怎么解决的？ 3. 讨论：为什么有的小组的潜望镜效果特别好？有哪些经验可以分享？ 4. 讨论：如果两面镜子的角度不是45°，或者不平行，会出现什么现象？ 5. 教师总结：根据测试情况迭代改进，是工程设计的常态。 【学生活动】 1. 各小组汇报探究发现。 2. 参与班级研讨，补充观点。 3. 根据证据得出结论。 【设计意图】通过研讨环节，将分散的探究发现整合起来，引导学生从证据走向结论，发展归纳推理能力。 环节四：拓展应用（5分钟） 【教师活动】 1. 拓展：尝试制作「可调节角度」的潜望镜——让一面镜子的角度可以调整。 2. 思考：真正的潜艇潜望镜和我们的简易潜望镜有什么不同？ 3. 分享：用自己做的潜望镜观察校园里的景物，分享观察体验。 【学生活动】 1. 尝试完成拓展任务。 2. 联系生活，举例说明。 【设计意图】将本课知识延伸到新的情境，激发学生持续探究的兴趣。 环节五：课堂小结（2分钟） 【教师活动】 1. 总结：今天我们从设计到动手制作，经历了一个完整的工程实践过程。 2. 强调：测试和改进是制作过程中必不可少的环节，发现问题不可怕，关键是找到原因并改进。 3. 预告：下节课我们将探索一个更神奇的光现象——怎样制造彩虹？ 【学生活动】 1. 回顾探究过程，总结发现。 2. 明确课后探究任务。 【设计意图】帮助学生梳理知识要点，巩固本课核心概念。 六、板书设计 七、教学反思 1. 动手制作环节学生会非常兴奋，需要合理安排时间（预留足够操作时间约20分钟）。 2. 镜子固定是最大难点，部分小组可能出现镜子角度不对或脱落的问题，需要提前准备备用胶带和量角器。 3. 成功的作品可以作为教学成果展示，增强学生的成就感。 八、跨学科融合设计说明 1. 数学：用量角器精确确定45°角，应用几何测量知识。 2. 美术：美化潜望镜外观，进行创意装饰。 3. 劳动：学习使用剪刀、胶带等基本工具的正确操作方法。 九、学生疑难解答（附常见问题的应对策略） 疑难问题 解答策略 为什么我做的潜望镜看不到东西？ 常见原因和解决办法：①镜子角度不正确——用量角器调整到45°；②两面镜子不平行——调整镜架使镜面相对；③镜子放反了——注意反射面朝向镜筒内部；④镜筒漏光——用卡纸或胶带封住多余缝隙；⑤观察孔位置不对——进光孔和观察孔要对应两面镜子的位置。 可以用什么代替平面镜？ 如果没有小平面镜，可以尝试：①光盘的背面（有反光涂层）；②抛光的不锈钢片；③铝箔纸贴在硬纸板上（要尽量平整）；④手机屏幕（关屏后也有一定的反射效果）。但效果最好、最清晰的是真正的玻璃平面镜。 潜望镜只能看正前方吗？ 基本的潜望镜设计是看到正前方。但如果把上面的镜子做成可旋转的，就可以看到不同方向了。真正的潜艇潜望镜就是可旋转的，可以在水下360°观察海面情况。你也可以尝试在设计中加入可旋转的镜子结构！ 十、附件 附件一：第6课 制作潜望镜 · 活动记录单 制作潜望镜 日期：__________ 姓名：__________ 一、制作材料清单 材料 数量 用途 卡纸/纸盒 小镜子 胶带 剪刀 量角器 二、制作步骤记录 步骤 完成情况（✓/✗） 备注 1. 制作镜筒 2. 开进光孔 3. 固定第一面镜子 4. 开观察孔 5. 固定第二面镜子 6. 检查密封性 三、测试结果 测试项目 结果（成功/需改进） 能看到高处物体吗？ 图像清晰吗？ 能看到多大范围？ 四、改进记录 问题：__________________ 原因：__________________ 改进方法：__________________ 五、制作体会 我的收获：__________________ 附件二：班级记录单（黑板用） 制作潜望镜 日期：__________ 一、制作要点 • 两面镜子平行放置 • 与水平成45°角 • 镜面相对（朝向镜筒内部） • 镜筒密封（防止漏光） 二、常见问题及解决 问题 解决方法 看不到东西 检查镜子角度和密封 图像模糊 清洁镜面 范围太小 调整进光孔大小 三、工程思维 设计方案 → 动手制作 → 测试评价 → 改进优化 四、各组完成情况 第1组：____ 第2组：____ 第3组：____ 第4组：____ 第5组：____ 第6组：____ 附件三：学习评价表 评价内容 自评 师评 我能按照设计图制作潜望镜 ☆☆☆ ☆☆☆ 我成功固定了镜子（平行、45°） ☆☆☆ ☆☆☆ 我能测试并改进潜望镜 ☆☆☆ ☆☆☆ 我的潜望镜能正常使用 ☆☆☆ ☆☆☆ 我体会到动手制作的乐趣 ☆☆☆ ☆☆☆ 附件四：学习评价表（对照学习目标） 评价维度 合格 良好 优秀 能准确描述实验现象 能说出 能详细描述 能描述并解释 能运用证据进行推理 能简单推理 能合理推理 能完整推理 能与同伴合作交流 能参与 能主动交流 能积极合作 对本课知识点掌握程度 基本了解 理解并能应用 深入理解并能迁移 学科网（北京）股份有限公司 $