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光的反射原理，引导学生制作潜望镜，掌握两面平面镜45°平行摆放改变光路的核心知识。通过回顾上一课设计方案自然导入，明确制作、测试、改进任务，搭建从设计到物化的学习支架。 此资料以完整工程实践流程为特色，通过分工制作、调试优化（如排查镜面角度偏差）、展示汇报（绘制光路图）培养探究实践与科学思维，深化科学观念。分步指导与小组合作提升学生动手及协作能力，为教师提供可操作的实践教学模式。

《制作潜望镜》教学设计 一、教材分析 本课是教科版六年级上册第二单元《光》的第6课，是单元光学知识的综合实践课。在前5课中，学生已系统学习了“怎样能看到物体”“光是怎样传播的”“光能穿透物体吗”“光的反射现象”，并在上一课《设计潜望镜》中完成了潜望镜的设计方案。本课的任务是将设计方案转化为实物——按照设计图完成潜望镜的制作、测试与改进。教材围绕“制作潜望镜是一项非常考验合作能力的工作”这一认识，引导学生经历“分工制作→组装调试→展示汇报→测试改进”的完整工程实践流程。本课是单元知识的综合应用与能力检验，体现了新课标“工程设计与物化”核心概念的要求。 二、学情分析 六年级学生在本单元前序课时已系统学习了光沿直线传播、光的反射等基础规律，能够说出光线遇到镜面会改变传播方向，并在上一课完成了潜望镜的设计方案。学生动手操作能力、小组协作意识较强，对手工制作、光学仪器类实践活动具有浓厚兴趣。然而，学生存在两个明显短板：一是空间转化能力不足，难以将抽象光路图与实物内部结构准确对应；二是工程实践经验匮乏，无法精准把控平面镜45°平行摆放的角度。同时，该年龄段学生已具备完整的科学探究思维，能够完成“猜想—操作—验证—修正”的探究流程。教学中需要提供明确的分步指导和充足的调试时间，帮助学生将设计方案转化为成功作品。 三、学习目标 科学观念：通过制作潜望镜的实践活动，深化对光的反射原理的理解；知道潜望镜利用两面平面镜的两次反射改变光的传播方向；掌握平面镜45°平行摆放是潜望镜正常工作的核心条件。 科学思维：通过制作与分析推理潜望镜的光学路径，培养逻辑思维能力；能对比不同制作方案的优劣，对自制潜望镜进行简单优化，培养批判性思维与创新思维。 探究实践：能依据设计方案和教材流程，规范完成简易潜望镜的裁剪、组装、调试全流程操作；能自主排查制作中的常见问题，如镜面角度偏移、光路遮挡、观察不清等；能对作品进行测试并根据问题进行改进。 态度责任：养成严谨细致、耐心实操的科学实验习惯；感受光学知识的实用价值，体会科学技术对生活、社会发展的推动作用；在小组合作中培养团队协作意识和沟通能力。 四、教学重难点 重点：按照设计方案完成简易潜望镜的制作，掌握两面平面镜45°平行摆放的方法。 难点：精准把控平面镜45°平行摆放角度，准确绘制并对照光路图排查制作故障、优化观察效果。 五、教学环节 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 一、回顾导入——从设计到制作（5分钟） 1. 回顾衔接：“上节课我们像工程师一样完成了潜望镜的设计方案——确定了用途、选择了材料、画出了光路图。今天，我们要把图纸变成真正的潜望镜！” 2. 展示目标：出示成品潜望镜或效果图。提问：“一个好的设计方案，还需要什么才能变成好作品？”引导学生回答——动手制作、测试改进。 3. 明确任务：“今天我们要完成三项任务： ①按照设计方案制作潜望镜； ②测试作品能否完成任务； ③根据问题进行改进。” 4. 揭示课题：板书“制作潜望镜——从设计到成品”。 回顾上节课的设计方案；观察成品潜望镜，思考“从设计到成品还需要做什么”；明确本课的三项任务——制作、测试、改进。 从上一课“设计”自然过渡到本课“制作”，体现工程实践的完整流程；明确三项任务帮助学生建立清晰的课堂预期。 二、探索 活动一：制作实践——分工合作，动手制作（15分钟） 1. 回顾制作步骤：出示教材中的制作步骤图—— （1）选用两个纸盒及工具； （2）把其中一个纸盒裁成两截，另一个去掉两端的盒盖； （3）在封口端分别裁剪出两个合适的插口，安装并调试平面镜的摆放角度； （4）根据设计图，用胶带把它们粘合起来。 2. 强调关键：“制作中最关键的一步是什么？”引导学生明确——平面镜的安装与角度调试。“制作潜望镜有许多方法，我们可以参考其他方案。” 3. 安全提示：使用剪刀、美工刀时注意安全，镜面易碎需轻拿轻放。 4. 分组制作：学生4人一组，根据各自的设计方案分工合作——裁剪、安装镜面、组装。 5. 巡视指导：教师巡回各组，重点关注平面镜角度是否准确（45°平行），及时给予指导。 观察制作步骤图，明确操作流程；小组分工：确定各成员的任务（裁剪、安装、组装、记录等）；按照设计方案和步骤图动手制作潜望镜；遇到问题时主动查阅设计图或请教教师。 分步指导降低操作难度，确保每位学生都能完成制作；小组分工培养合作能力；巡视指导及时纠偏，避免“一步错、步步错”。 活动二：调试优化——让光“走对路”（8分钟） 1. 引出调试：“作品做完了，但能用吗？让我们来测试一下。” 2. 测试方法：引导学生用自制潜望镜观察高处或被遮挡的物体，检验能否看清。 3. 问题诊断：对观察不清的小组，引导学生排查——“是镜面角度不对？还是光路被遮挡了？还是镜面位置有偏差？” 4. 引导改进：指导学生微调镜面角度，直至能清晰观察目标。 5. 记录问题：分发“改进潜望镜”记录单，引导学生记录使用中的问题和改进方法。 用自制潜望镜进行观察测试；对观察不清的作品进行问题排查；微调镜面角度，反复测试直至成功；在记录单上记录问题和改进方法。 调试是工程实践的重要环节，培养学生的问题排查和解决能力；记录单培养规范记录的习惯。 活动三：展示汇报——交流作品，分享经验（7分钟） 1. 组织展示：“请各小组向全班展示你们的潜望镜，汇报设计思路、材料选择和制作过程。” 2. 展示要求：每组3分钟——展示设计图→展示作品→演示使用效果→分享制作中的经验与教训。 3. 引导互评：组织其他小组提问和点评——“他们的潜望镜光路对吗？观察效果如何？有什么值得学习的地方？” 4. 聚焦光路：请成功的小组在黑板上画出潜望镜内部的光路图（入射→第一次反射→第二次反射→射出），全班核对。 各小组依次上台展示设计图、作品和使用效果；分享制作中的成功经验和遇到的困难；对其他小组的作品进行观察和评价；参与光路图的核对与讨论。 展示汇报培养表达交流和反思能力；互评促进相互学习；光路图核对巩固对反射原理的理解。 三、研讨深化：从制作到原理（5分钟） 1. 问题一：“在制作潜望镜的过程中，你们遇到的最大困难是什么？是怎样解决的？” 2. 问题二：“潜望镜中的两面镜子为什么要平行放置？为什么都要与镜筒成45°角？”引导学生从光路角度分析。 3. 问题三：“如果在水中使用潜望镜，镜身需要使用什么材料？如果要观察较暗处的景物呢？”引导学生思考——防水材料、加装灯光等。 4. 总结提升：“今天我们不仅制作了潜望镜，更经历了‘设计—制作—测试—改进’的完整工程过程。这就是工程师的工作方式。” 分享制作中的困难和解决方法；从光路角度分析45°平行放置的必要性；思考不同使用场景对材料和设计的特殊要求；回顾完整的工程实践流程。 从“怎么做”深入到“为什么这么做”，深化对原理的理解；不同场景的讨论培养因地制宜的工程思维。 四、拓展延伸——从潜望镜到光学仪器（2分钟） 1. 总结：“利用光的各种特性制造的、用于观察、显示、测量等用途的仪器叫光学仪器。” 2. 拓展介绍：出示投影仪、光学显微镜、望远镜、照相机等图片。“这些仪器都利用了光的原理，是潜望镜的‘亲戚’。” 3. 布置任务：课后查阅资料，了解一种光学仪器的使用方法及其在生活、科研或国防中的作用。下节课交流分享。 了解“光学仪器”的概念；观察常见光学仪器图片；课后选择一种光学仪器进行资料查阅。 从潜望镜拓展到更广泛的光学仪器，体现知识的延伸和迁移。 学科网（北京）股份有限公司 $