2.1 怎样能看到物体（教学设计）科学教科版六年级上册（新教材）

该小学科学教学设计聚焦“光是看到物体的必要条件”核心知识点，通过白天与黑夜教室照片对比激活经验，限时书写收集“眼睛能看见”等前概念，蒙眼体验引发认知冲突，搭建从生活经验到科学探究的学习支架。 以黑盒实验为核心亮点，通过控制透光孔开合变量对比观察，引导学生用“观察到……说明了……”推理论证，体现探究实践与科学思维。前概念诊断与问题链闭环设计，助力科学观念建构，提升教学针对性，激发学生探究兴趣。

2.1 怎样能看到物体 教学设计 科学教科版六年级上册 第二单元 一、教材分析 本课属于光单元，核心围绕"光是看到物体的必要条件"这一大概念展开。教材从学生熟悉的生活经验出发——白天能看清、晚上看不清，引导学生聚焦"我们是怎样看到周围世界的"这一核心问题。教材安排了三个层次的探索活动：认识光源、黑盒实验（探究光与看到物体的关系）、研讨与拓展。其中黑盒实验是本课的核心探究活动，通过控制透光孔的开合，让学生直观感受到"有光才能看到物体"。拓展部分引入建筑天窗，将科学原理与工程设计相连接，体现了STEM整合的理念。 二、学情分析 六年级学生在日常生活中已经积累了丰富的关于"光"和"看"的经验：知道白天看得见、晚上看不清；知道灯和太阳会发光；但大多数学生没有思考过"为什么有光才能看到物体"这一深层原理。部分学生存在前概念误区，认为"眼睛自己会发光所以能看见"或者"物体本身就看得见，跟光没关系"。此外，学生对"光源"的科学概念认识不完整，可能将月亮、镜子等反射光的物体误认为光源。这些前概念需要通过实验证据来引发认知冲突，进而建构科学概念。 三、教学目标 1. 科学观念：认识到光是看到物体的必要条件；知道光源分为自然光源和人造光源；理解我们能看到不发光的物体，是因为光照射到物体后反射进入眼睛。 2. 科学思维：能通过黑盒实验进行对比观察，分析"有光"和"无光"条件下看到物体的差异，形成基于证据的推理能力。 3. 探究实践：能设计并完成黑盒观察实验，控制透光孔的开合变量，如实记录并描述实验现象，从现象中归纳结论。 4. 态度责任：养成安全用眼的意识，不直视强光光源；对光与视觉的关系产生持续探究的兴趣，愿意用科学原理解释生活现象。 四、教学重难点 【教学重点】通过黑盒对比实验，认识到光是看到物体的必要条件。 【教学难点】理解"看到不发光物体"的原理——光照射到物体后反射进入眼睛，进入眼睛的光越多，看得越清楚。 五、教学准备 【教师准备】黑盒实验装置（每组1个，在鞋盒内壁贴贴纸，侧面开透光孔和观察孔）、手电筒、课件、班级记录表、光源分类卡片。 【学生准备】科学记录本、铅笔。 六、教学过程 环节一：前概念诊断——我们为什么能看见？（5分钟） 【环节目标】暴露学生对"光"与"看见"关系的原有认识，定位认知起点，为后续概念建构提供生长点。 【教学步骤】 1. 情境对比，激活经验 （1）教师出示一张白天教室的照片和一张同一教室关灯后的照片，请学生观察两张照片的差异。 （2）教师提问：白天我们能清楚看到教室里的每一样东西，到了晚上关灯后却什么也看不清，这是为什么？ 2. 限时书写，收集前概念 （1）教师请学生在科学记录本上快速写下自己的想法（限时1分钟），不做对错评判。 （2）教师巡视收集典型观点，预设学生可能出现以下三类前概念： a. 第一类："因为有太阳/有灯"——已认识到光的作用，但表述不够准确。 b. 第二类："因为眼睛能看见"——将"看见"归因于眼睛本身的能力，未意识到光的作用。 c. 第三类："晚上也有月光/路灯，只是太暗了"——关注到光的强弱差异，但未建立"光是必要条件"的概念。 3. 展示观点，引出核心问题 （1）教师选取三类代表性观点写在黑板上，不做结论性评价。 （2）教师抛出核心问题：到底是因为有光，还是因为眼睛自己能看到？今天我们就用实验来找证据。 【设计意图】通过真实情境（同一教室的明暗对比）激活学生的生活经验，用限时书写降低"怕说错"的心理门槛，确保每个学生都参与前概念表达。三类前概念的收集为后续认知冲突的精准设计提供依据，也让教师能据此调整教学节奏。 环节二：认知冲突——黑暗中的体验（5分钟） 【环节目标】通过亲身感受黑暗环境，让学生直观体验"没有光就看不到物体"，形成第一次认知冲突。 【教学步骤】 1. 蒙眼体验 （1）教师请学生将双手捂在眼睛上（或使用遮光眼罩），保持10秒钟，描述自己看到了什么。 （2）预设学生能说出"什么都看不见""一片黑""只有黑色"。 （3）教师追问：你的眼睛还能用吗？（能用）那为什么看不见？ （4）引导学生意识到：即使眼睛功能正常，没有光也看不到东西。 2. 设疑：月亮是光源吗？ （1）教师进一步抛出问题：有人说月亮也会发光，所以我们晚上能看到月亮，月亮是光源吗？ （2）预设部分学生认为月亮是光源，因为它"在发光"。 （3）教师不急于纠正，而是在黑板上记下这个疑问，说明稍后用实验来验证。 3. 认识光源分类 （1）教师出示教材中的光源分类资料，引导学生阅读：光源分为自然光源（太阳、星星、萤火虫等）和人造光源（电灯、蜡烛等）。 （2）教师强调：光源是自己能发光的物体。 （3）教师补充安全提醒：太阳、激光笔等光源发出的光很强烈，不能直接用眼睛正对着去看，会对眼睛造成伤害。 【设计意图】蒙眼体验将抽象的"光与看见"关系转化为身体感受，比单纯讲授更有说服力。月亮是否为光源的问题设计了一个"延时判断"，不在学生还没准备好时就给答案，而是留下悬念，让后续实验成为解答疑问的工具，体现问题链驱动思维进阶的理念。 环节三：核心探究——黑盒实验（18分钟） 【环节目标】通过控制透光孔的开合，让学生用实验证据证明"光是看到物体的必要条件"；通过调整透光孔位置和大小，进一步发现"进入眼睛的光越多，看得越清楚"。 【教学步骤】 1. 介绍实验装置 （1）教师出示黑盒装置（鞋盒内壁贴有贴纸，侧面分别开有透光孔和观察孔），介绍实验装置的结构： a. 透光孔：可以让光进入盒子。 b. 观察孔：是我们看进去的地方。 c. 内壁贴纸：观察目标。 2. 第一次对比实验：三步操作 （1）教师明确实验任务：分三步操作，每一步如实记录看到的现象。 （2）第一步：用手指堵住透光孔，从观察孔看进去，记录能否看到贴纸。 （3）第二步：将手指从透光孔移开，从观察孔看进去，记录能否看到贴纸。 （4）第三步：用手指遮住一部分透光孔，从观察孔看进去，记录看到的贴纸清晰度与前两次相比有什么变化。 （5）学生分组实验，教师巡视指导。 （6）预设学生能发现：堵住透光孔时完全看不到贴纸，打开透光孔后能看到贴纸，遮住一部分时贴纸变暗或变模糊。 3. 全班汇报，归纳结论 （1）教师组织全班汇报，要求学生用"我观察到……说明了……"的句式表述结论。 （2）预设学生能归纳出：有光进入盒子才能看到贴纸，光越多看得越清楚，没有光就看不到。 4. 第二次探究：透光孔位置 （1）教师提出进阶问题：如果想更清楚地看到贴纸，透光孔应该开在什么位置？ （2）引导学生思考光从哪个方向照到贴纸上、再反射到观察孔，路径最合理。 （3）学生讨论后，教师在黑板上画出光路示意图：光从透光孔进入→照射到贴纸上→贴纸反射光→反射光从观察孔射出→进入眼睛。 （4）教师强调核心结论：我们能看到不发光的物体，是因为光照射到物体上，物体把光反射到了我们的眼睛里。 5. 回扣悬念：月亮是不是光源？ （1）教师追问：那现在能回答月亮是不是光源了吗？ （2）引导学生用刚才学到的原理分析：月亮自己不发光，是太阳的光照到月亮上，月亮把光反射到地球上，所以我们能看到月亮。 （3）得出结论：月亮不是光源，而是反射体。 【设计意图】黑盒实验是本课最核心的探究活动。三步操作的对比设计让学生亲历"控制变量"的过程——唯一改变的是透光孔的开合，观察的是能否看到贴纸，由此建立因果推理。汇报时要求用"我观察到……说明了……"的句式，训练学生基于证据进行论证的科学思维习惯。进阶探究（透光孔位置）将思维从"有没有光"推进到"光的多少与清晰度"的关系，形成认知阶梯。月亮问题的回扣完成了问题链的闭环，学生用新学到的概念解决了课前留下的悬念，获得认知上的满足感。 环节四：科学阅读——眼睛是怎样工作的（5分钟） 【环节目标】补充眼睛结构的科学知识，帮助学生建立完整的光路认识。 【教学步骤】 1. 阅读眼睛结构资料 （1）教师出示教材中关于眼睛结构的资料，引导学生阅读。 （2）眼睛中的晶状体相当于照相机的镜头，视网膜相当于照相机的底片或感光元件。 2. 建构完整光路 （1）教师结合光路示意图，完整描述"看到物体"的全过程： a. 光从光源发出（或被反射） b. 照射到物体上 c. 物体将光反射向各个方向 d. 其中一部分光进入我们的眼睛 e. 经过晶状体聚焦 f. 在视网膜上成像 g. 视网膜将信号传给大脑 h. 大脑处理后我们就"看到"了物体 3. 追问深化 （1）教师提问：如果这个过程中任何一个环节出了问题，比如没有光、物体不反射光、或者眼睛的某个部分坏了，还能看到物体吗？ （2）引导学生认识到：光是整个视觉过程中最基础的必要条件，没有光，后面的所有步骤都无法发生。 【设计意图】在学生通过实验建立了"有光才能看到"的经验认识后，补充眼睛结构的知识，将感性认识提升为完整的科学解释。用"照相机"的类比帮助学生理解抽象的眼球结构，降低认知难度。最后的问题将思维从"光的重要性"拓展到整个视觉系统的协同工作，为大概念的形成提供完整的知识框架。 环节五：拓展与迁移——生活中的光设计（5分钟） 【环节目标】将"光让我们看到物体"的科学原理迁移到真实生活情境中，体会科学原理在建筑设计中的应用。 【教学步骤】 1. 天窗引入 （1）教师出示建筑中天窗的照片，提问：设计师为什么要在屋顶开天窗？ （2）引导学生用今天学到的知识解释：天窗让自然光从上方进入室内，照亮房间里的物体，这样我们在室内也能看清楚，还能节约用电。 （3）教师追问：如果天窗开在不同位置，对室内的照明效果有什么影响？ 2. 三个生活情境 教师出示三个生活情境，请学生用今天学到的知识解释： （1）情境一：为什么台灯要放在书本的侧面而不是正上方？ （2）情境二：为什么地下车库都要安装很多灯？ （3）情境三：为什么电影院要等灯灭了以后才能开始放映？ （4）学生任选一个情境，用"因为……所以……因为……"的因果链进行解释。 （5）预设学生能说出：因为光是看到物体的必要条件，地下车库没有窗户，自然光进不去，所以要安装很多灯，让光照射到地面和墙壁上反射到眼睛里，我们才能看清周围。 3. 总结 教师总结：今天我们用实验找到了证据——光是看到物体的必要条件。我们能看到不发光的物体，是因为光照射到物体上，反射进了我们的眼睛。这个原理在生活中有广泛的应用。 【设计意图】天窗的引入将科学原理与工程设计连接，体现STEM整合理念。三个生活情境的选择覆盖了学习、出行、娱乐等不同场景，让学生体会科学原理的普适性。用因果链格式进行解释，训练学生的逻辑表达能力，同时检验本课核心概念的掌握程度。 七、板书设计 怎样能看到物体 一、光源：自己会发光的物体 自然光源：太阳、星星、萤火虫…… 人造光源：电灯、蜡烛…… ？月亮是不是光源 → 不是，是反射体 二、我们怎样看到物体 光 → 照射物体 → 反射进入眼睛 → 看到物体 （必要条件！没有光 = 看不到） 三、光越多 → 看得越清楚 八、学习评价 1. 前概念诊断：学生能否在限时书写中表达出对"光"与"看见"关系的理解（关注观点类型，不评判对错）。 2. 实验记录：黑盒实验三步操作的记录是否完整、如实。 3. 汇报表达：能否用"我观察到……说明了……"的句式，基于实验证据进行推理。 4. 概念应用：能否用"光→物体反射→进入眼睛"解释月亮是否发光、天窗的作用等实际问题。 5. 安全意识：是否能正确指出不能直视强光光源。 1 学科网（北京）股份有限公司 $