2.6《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应用，引导学生制作潜望镜。通过回顾设计图、展示不同材料成品并体验，从理论设计过渡到动手实践，搭建“设计-制作-测试-改进”的工程学习支架。 特色在于完整工程实践流程，分解结构细化步骤，小组分工提升效率。科学思维上通过测试问题推理原因（如倒像因镜子不平行），探究实践中用三角板辅助确保45°角安装，培养合作与工匠精神。助力学生提升工程思维和动手能力，为教师提供清晰可操作的教学方案。

课 题 2.6《制作潜望镜》 总第 课时 教材分析 本课是教科版六年级上册“光”单元的第6课（工程实践课）。在第5课完成设计的基础上，本课引导学生动手制作、测试并改进潜望镜。教材编排实施方案与分工、制作与组装、测试与记录、展示与改进四个环节，完整经历工程制作的实施与迭代过程，培养动手实践和工程思维。 学情分析 学生已完成设计图，对镜子摆放角度和光路有理论认识，但缺乏实际制作经验，在裁切、固定镜子、密封接口等方面会遇到困难。对测试改进有较高兴趣，愿意思考优化方案。需在操作前明确安全规范。 教学目标 科学观念：理解潜望镜的制作是光的反射原理的实际应用；知道不同使用场景需选用不同材料。 科学思维：能运用工程思维，按照“结构分解→分工制作→测试诊断→迭代改进”的流程推进项目实施；能运用推理论证，从测试中的图像模糊、倒像等现象推理可能的工程原因（角度偏差/镜面不平行/漏光），并制定针对性改进方案。 探究实践：能分工合作制作可用的潜望镜；能测试作品并记录问题，提出至少一项改进意见。 态度责任：培养合作、耐心、细致的工匠精神；体会工程实践从设计到成品的成就感和挑战性。 教学重点与难点 重点：按照设计方案制作潜望镜并完成测试。 难点：精确安装平面镜并保持45°角；根据测试问题提出有效改进方案。 教学方法 工程实践法、小组分工合作法、测试评估法、展示交流法 教学准备 教师：课件（制作步骤图、改进案例）；多种材料（牙膏盒、牛奶盒、PVC管、卡纸、小平面镜）；热熔胶枪、剪刀、美工刀、45°三角纸板、黑色内衬纸、手电筒。 学生：上一课的设计图、记录单、小组分工表。 学生活动设计 导入：回顾设计图→展示多种成品→体验试用→明确任务→揭题。 实施方案：分解结构（镜身/上镜仓/下镜仓）→讨论连接方式→小组分工（材料员/裁剪师/镜子安装师/组装师/记录员）→安全提醒→领取材料。 制作组装：准备镜身→裁45°插口（三角板辅助）→安装镜子（平行45°，上镜面朝下/下镜面朝上）→组装密封→内壁贴黑纸→完成。 测试记录：观察目标物→记录问题（模糊/倒像/漏光/松动）→分析原因→提出改进方案→填写记录单。 展示改进：小组展示作品→现场测试→互评“哪组成像最清晰”→总结改进方向→鼓励课后迭代。 拓展：介绍其他光学仪器（投影仪/显微镜/望远镜）→布置作业。 教 学 过 程 设计意图 一、情境导入，聚焦任务（约3分钟） （一）从设计走向制作 教师回顾：“上节课我们完成了潜望镜的设计图。今天就要把设计变成真正的作品！”学生拿出设计图，期待动手。 展示成品：几种不同材料制作的潜望镜成品，学生轮流试用体验。 揭示课题：《制作潜望镜》。 二、探究活动一：实施方案与分工（约8分钟） （一）分解结构，明确分工 引导分解潜望镜结构： 镜身（管道）：连接上下镜片，让光在内部传播。 上镜仓（入光口）：安装第一面平面镜（45°），接收外界光线。 下镜仓（出光口）：安装第二面平面镜（45°），将光反射到人眼。 连接件：镜仓与镜身的连接方式（插接、胶粘、卡扣）。 讨论连接方式：根据材料特性选择合适方式。 小组分工（角色分配）： 材料员（领取管理材料） 裁剪师（裁切、开窗口） 镜子安装师（安装调试角度） 组装师（粘合密封） 记录员（记录问题与解决方式） 安全提醒：美工刀不对人，热熔胶防烫，平面镜轻拿轻放。 三、探究活动二：制作与组装（约15分钟） （一）分步指导，精准制作 准备镜身：选用细长纸盒，去两端盒盖成直通管道；长度不足可套接。 制作镜仓：裁出两个小方盒（约5～6cm），在连接端裁出45°插口（用45°三角纸板辅助画线）。 安装平面镜： 将镜子插入45°插口，角度精确45°。 两面镜子平行放置：上镜面朝下，下镜面朝上。 用热熔胶或双面胶固定。 组装与密封： 连接上镜仓、镜身、下镜仓。 内壁贴黑色卡纸，减少杂光反射。 密封所有接口缝隙，防止漏光。 教师巡视指导，解决共性问题（角度不准、接口松动、镜子方向错误）。 四、探究活动三：测试与记录（约6分钟） （一）诊断问题，明确改进方向 组织测试：透过下镜仓观察目标物体，记录成像情况。 记录问题： 问题现象 可能原因 改进方法 图像模糊 镜子角度不准/镜面污渍 重新校准45°/擦拭镜面 图像倒立 两面镜子不平行 调整使两镜面平行 镜子松动 胶粘不牢 热熔胶加固 通道漏光 接口有缝隙 密封接口、贴黑纸 光线太暗 目标物暗/通道过长 前端加小灯泡照明 填写“改进潜望镜”记录单。 五、展示与改进——互评迭代（约5分钟） （一）展示交流，明确优化方向 小组展示：2～3个小组上台展示，介绍材料、演示观察、分享困难与解决。 组织互评：“哪个组成像最清晰？为什么？”关注镜子角度、内壁黑化、接口密封。 总结改进方向： 镜子角度精确45°，两面平行→成像清晰且正像 内壁涂黑→减少杂光，对比度高 接口密封→不漏光，图像干净 加装灯光→暗处也能观察 六、拓展与作业（约3分钟） （一）联系其他光学仪器 展示投影仪、显微镜、望远镜、照相机图片，提问：“这些仪器利用了什么光学原理？” 显微镜、望远镜、照相机→光的折射（凸透镜成像） 投影仪→光的折射和反射 潜望镜→光的反射 总结：光学仪器利用光的反射或折射帮助人们看得更远、更细、更清晰。 布置分层作业。 1. 从设计过渡到制作，通过成品试用激发制作热情。体现课标“将设计方案转化为工程实践”。 1. 1. 培养工程分解和团队协作能力，安全提醒防患于未然。体现课标“能进行团队分工与协作”。 1. 1. 1. 分步支架确保成功率，实际操作理解反射原理的应用。体现课标“能按设计方案实施制作并调试”。 1. 通过测试诊断培养问题分析和归因能力。体现课标“能分析工程问题并提出解决方案”。 通过展示互评培养批判性思维和迭代意识。体现课标“能根据评价结果进行改进优化”。 1. 拓宽视野，为后续学习“光的折射”做铺垫。体现课标“了解光在技术中的应用”。 作业设计： 基础作业：继续改进潜望镜，拍摄一张使用潜望镜观察的照片，配文字说明。 实践作业：尝试用不同材料（PVC管、薯片筒）制作另一个潜望镜，比较哪种更牢固、成像更好。 拓展作业（选做）：查阅一种光学仪器（望远镜/投影仪等）的工作原理，制作A4科普小报。 板书设计： 2.6制作潜望镜 1、 结构 上镜仓 + 镜身 + 下镜仓 2、 制作要点 镜子45°角，两面平行 内壁贴黑纸（减少杂光） 接口密封（防漏光） 3、 常见问题与改进 图像模糊→校准45° 图像倒立→调平行 镜子松动→热熔胶加固 通道漏光→密封/贴黑纸 光线太暗→加小灯泡 4、 工程流程 设计→制作→测试→诊断→改进（迭代） 5、 拓展 反射：潜望镜 折射：显微镜、望远镜、照相机 课后反思： 优点：分解结构细化步骤降低了操作难度，小组分工提高了效率，测试记录环节培养了问题诊断能力。 不足：裁切45°插口精确度不足影响成像，热熔胶使用存在安全风险，展示时间有限未能全覆盖。 改进：提供45°三角纸板作为角度模板，教师辅助热熔胶操作或用双面胶替代，下节课开设“潜望镜博览会”让各组充分展示。 学科网（北京）股份有限公司 $