第二单元 光 实验操作指南(教用版)-【实验班】2026-2027学年六年级上册科学提优训练（教科版·新教材）

第二单元 光 1 怎样看到物体 知识要点速记 1.通常我们把那些自身能发光的物体称为光源。太阳是最重要的光源，月亮不是光源。 2.光源可以根据来源分为自然光源和人造光源。像太阳、闪电、萤火虫等不需要人类参与，依靠自 身发光的光源称为自然光源。像灯泡、蜡烛、烟花等人为制造的光源称为人造光源。 3.因为有了光，我们才能看到周围的一切。 4.太阳、激光笔等光源发出的光非常强烈，不能用肉眼直 睫状肌 视网膜 接去看，会对我们的眼睛造成伤害。 晶状体 5.眼睛中的晶状体相当于相机的镜头，而视网膜则相当 巩膜 于相机的底片或感光元件。我们之所以能看到物体， 脉络膜 是因为在有光的情况下，外界物体的影像会经过晶状 角膜 玻璃体 体投射在视网膜上，视网膜将光信号变成神经信号， 然后通过神经系统传递到大脑并被大脑接收和处理， 瞳孔 我们就看到物体了。 实验操作指南 实验 观察黑盒中的贴纸 实验目的 探究光是否是我们看到物体的必要条件，理解光在视觉形成中的重要作用。 实验器材 不透光的黑色纸盒1个、贴纸1张、手电筒1个、剪刀1把、胶带。 实验步骤 1.用剪刀在纸盒上侧面靠中间位置剪出一个直径约1厘米的透光孔。 2.在纸盒左侧面剪出一个略大于眼睛大小的观察孔。 3.在纸盒右侧内壁贴上彩色贴纸，保证贴纸正对观察孔。 4.用手指紧紧堵住透光孔，眼睛贴近观察孔仔细观察盒内，记录能否看到贴纸。 5.移开手指，让自然光进入，再次贴近观察孔观察贴纸，记录清晰度。 6.关闭门窗、拉窗帘，营造黑暗环境，打开手电筒对准透光孔照射，第三次观察贴纸，记录 现象。 7.重复3次实验，减小偶然误差。 实验现象 1.堵住透光孔：盒内一片漆黑，完全看不到贴纸。 16 2.自然光照射：能模糊看到贴纸轮廓，细节不清晰。 3.手电筒照射：贴纸色彩鲜艳、图案清晰，看得最清楚。 实验结论 光是看见物体的必要条件，没有光就无法形成视觉；光线越充足，看到的物体 越清晰。 @教材研讨答案 1.在没有光的环境中，我们能看到物体吗？为什么？ 不能看到。 环境中没有任何光源，物体无法反射光线，没有光进入眼睛，所以我们完全看不到任何物体。 2.如果在黑盒不同侧面开设透光孔，对我们观察物体的效果有什么影响？ 若开孔位置正对贴纸：光线直射贴纸，反射光强，看到的物体最清晰。 若位置偏上、偏下或在贴纸侧面：光线斜射贴纸，反射光弱，看到的物体模糊；角度偏差大时可 能看不见物体。 故透光孔需与贴纸、观察孔对齐，光沿直线传播，光路越直，光线越足、成像越清晰。 2光是怎样传播的 知识要点速记 1.光的传播：光在同种均匀介质中是沿直线传播的。可以通过实验观察到，当光在同一种均匀介 质中传播时，它的路径是一条直线。 2.用光的直线传播解释的现象。影子的形成、小孔成像、日食、月食等现象都可以用光的直线传播 来解释。 3.光速的应用：由于光的传播速度非常快，所以在日常生活和科学研究中，我们可以利用光来传 递信息和进行测量。 4.光的直线传播在生活中有很多应用，如激光笔瞄准、射击瞄准、排队看齐等。 5.《墨经》是我国战国时期的科学家墨子的著作，其中记录了“小孔 成像”实验，在一间黑暗小屋朝阳的墙上开一个小孔，人对着小孔 站在屋外，屋里与小孔相对的墙上就出现了一个倒立的人影。这 个现象可以用光沿直线传播来解释。 实验操作指南 实验 探究光的传播路线 实验目的 通过直观实验，验证光在空气中沿直线传播，理解光沿直线传播的条件。 实验器材 手电筒1个、白色卡纸4张、长尾夹4个、直尺1把、铅笔、剪刀。 17 实验班 提优圳练 实验步骤 1.取3张白色卡纸，用直尺和铅笔在每张卡纸距底边5厘米同一高度处画直径1厘米的圆 圈，用剪刀剪出小孔。 2.用长尾夹分别将3张带孔卡纸直立固定在桌面，间距均为15厘米，排成一条直线。 3.第4张无孔卡纸直立放在第3张卡纸后15厘米处，作为接收屏。 4.关闭门窗，营造黑暗环境，手电筒对准第一张卡纸的小孔水平照射。 5.观察接收屏上是否出现光斑，记录现象。 6.保持其他卡纸不动，将中间一张卡纸向左或向右移动5厘米，使三个孔不在同一直线上， 再次照射观察。 7.重复3次，确保结果准确。 实验现象 1.三孔对齐：手电筒的光穿过三个小孔，接收屏上出现清晰圆形光斑。 2.中间卡纸偏移：光被挡住，接收屏上无光斑，光斑落在中间卡纸上。 实验结论 光在空气中沿直线传播，只有小孔在同一直线上，光才能顺利穿过，形成 光斑。 @教材研讨答案 1.实验中观察到了哪些现象？这些现象说明光是怎样传播的？ 观察到的现象：三张卡纸小孔对齐时，手电筒的光能穿过小孔，在接收屏上形成清晰光斑；移动 中间卡纸，小孔错位，光无法穿过，接收屏上没有光斑，光斑落在中间卡纸上。 这些现象说明光在空气中是沿直线传播的，光不能绕过障碍物，只能沿直线前进。 2.怎样解释在阳光下物体会产生影子的现象？ 因为光沿直线传播，当光照射到人、树、建筑物等不透明物体时，光无法穿过物体，会被物体挡 住，在物体背光的一侧，形成一个光线照不到的黑暗区域，这个黑暗区域就是影子。影子的长 短、大小会随光源的位置、高度变化而变化。 3光能穿透物体吗 知识要点速记 1.当光遇到不透明的物体时，光在传播过程中会遇到阻碍。 2.影子的形成：当光遇到不透明的物体时，由于光无法穿过物体，就 会在物体后面形成一个黑暗的区域，这个区域就是影子。 3.日食和月食：日食和月食是由于光的直线传播而产生的天文现象 当月球运行到太阳和地球之间，月球会挡住太阳射向地球的光，形 17777777777 7777777777777777 成日食；当地球运行到太阳和月球之间，地球会挡住太阳射向月球的光，形成月食。 18 实验操作指南 实验 光照射不同材料 实验目的 对比探究光穿透透明、半透明、不透明物体的能力差异，理解透光特性。 实验器材 手电筒1个、透明玻璃片1块、白色薄纸1张、厚硬纸板1块、不透光纸盒1 个、彩色贴纸1张、剪刀、胶带。 实验步骤 1.纸盒一侧开光照孔，另一侧开观察孔，内壁贴彩色贴纸，做成观察盒。 2.关闭门窗，营造黑暗环境，手电筒正对光照孔。 3.将透明玻璃片插入光照孔与贴纸之间，打开手电筒，观察、记录。 4.取出玻璃片，换白色薄纸插入，重复照射、观察、记录。 5.取出薄纸，换厚硬纸板插入，再次照射、观察、记录。 6.对比三次现象，总结规律。 实验现象 1.透明玻璃片：能清晰看到贴纸，色彩、细节都清楚。 2.白色薄纸：能看到贴纸轮廓，但模糊，看不清细节。 3.厚硬纸板：完全看不到贴纸，一片漆黑。 实验结论)光能穿透透明物体，部分穿透半透明物体，无法穿透不透明物体。 ●教材研讨答案 1.光能穿透什么样的物体？这些物体在生活中有哪些应用？ 光能穿透透明物体如玻璃、水、透明塑料和半透明物体如磨砂玻璃、薄纸、薄布等。 透明物体透光性好，能清晰透过光线，生活中用于门窗玻璃、鱼缸、眼镜、透明水杯，既透光又能 看清内部。 半透明物体透光但不清晰，可用于卫生间磨砂玻璃、灯罩、窗帘，既能透光保证亮度，又能保护 隐私、柔和光线。 2.当光照射一个不透明的物体时，会发生什么现象？ 光照射到不透明物体时，无法穿过物体，在物体背光一侧，因为没有光线照射，会形成黑暗的 影子。 3.在什么情况下，我们能在小树林里看到光束？ 当小树林中的空气里漂浮着大量灰尘、水汽等微小颗粒时。阳光沿直线传播穿过树叶缝隙时， 我们能看到小树林里的光束。 -19 实验班 光的反射现象 一知识要点速记 1.光在传播过程中如果碰到物体，就会有一部分光线被物体表面反射回去，这种现象被叫作光的 反射现象，也叫反光。反射光线也是沿直线传播的。 2.任何物体都能反射光，只不过光在物体表面的反射情况有所不同。我们能够看到不发光的物体 就是因为它们反射的光进入了我们的眼睛。 3.照明灯上装灯罩，墙壁涂成白色等都利用了光的反射原理，有利于增加亮度。 4,反射的应用：人们利用光的反射原理制造了镜子汽车反光镜等。 5.高层建筑采用玻璃幕墙，很容易发生镜面反射。黑板上反射的光有些刺眼，坐在教室边上的同 学就不容易看清黑板上的字迹。 实验操作指南 实验 光的反射 实验目的 观察光的反射现象，理解光的反射的特点。 实验器材 手电筒1个、黑色卡纸1张、平面镜1块、白色卡纸1张、剪刀、胶带、铅笔。 实验步骤 1.黑色卡纸中间划3毫米宽、2厘米长的窄缝，用胶带固定在手电筒前，形成窄光束。 2.黑暗环境，白色卡纸直立放在桌面一侧，作为光屏。 3.手电筒光束水平射向白色卡纸，标记光斑位置。 4.平面镜放在光束路径中间，调整角度和白色卡纸的位置，让反射光斑落在白色卡纸标 记处。 5.缓慢转动平面镜，观察反射光斑位置变化，记录规律。 6.画出入射光、反射光、平面镜的位置关系。 实验现象 1.光束直射：光斑明亮，位置固定。 2.镜面反射：光斑随平面镜转动而移动，反射光始终沿直线传播。 实验结论 光遇到镜面会发生反射，反射光沿直线传播，镜面角度改变，反射方向随之 改变。 20 教材研讨答案 1.通过调整平面镜的角度，我们看到了桌屉内的橡皮，那么光是怎样从橡皮反射进我们眼睛 的呢？ 光源（手电筒/环境光）发出的光照射到橡皮；橡皮表面反射光线（漫反射），射向平面镜；平面镜 镜面反射光线，改变光的传播方向射向眼睛；光线进入眼睛，经晶状体折射、视网膜感光，信号 传至大脑，我们就看到橡皮了。 2.举例说明，生活中哪些地方也用到了光的反射原理？ 生活中利用光反射的地方非常多，例如： (1)梳妆镜、穿衣镜，利用镜面反射整理仪容。 (2)汽车后视镜，反射后方路况，保障行车安全。 (3)潜望镜，两次反射实现隐蔽观察。 (4)路灯、台灯灯罩，反射光线集中照亮下方。 (⑤)白色墙壁、天花板，漫反射让房间更明亮。 (6)交通反光牌、自行车反光片，反射车辆灯光，提醒司机注意。 5 设计潜望镜 知识要点速记 1.潜望镜的原理是利用两次镜面反射，让光拐弯。 2.潜望镜镜筒呈“Z”形，两个拐弯处各放置一面平面镜。 3.两面镜子互相平行，与水平方向成45度角。 4.潜望镜的光路是物体的光→第一面镜子→第二面镜子→进入眼晴。 5.潜望镜的用途有水下观察、隐蔽观察、管道检修等。 6.制作潜望镜的材料有：牙膏盒、平面镜、胶带、剪刀。 实验操作指南 实验 设计潜望镜 实验目的 设计潜望镜结构，理解两次反射改变光路的原理。 实验器材 硬纸盒1个、小平面镜2块、剪刀、胶带、直尺、铅笔。 实验步骤 1.观察潜望镜外形，用直尺和铅笔设计“Z”形通道图纸，标注尺寸长20厘米、宽5厘米、高5 厘米。 21- 实验班 提优圳练 2.按图纸裁剪硬纸盒，拼接成“Z”形镜筒，用胶带固定牢固。 3.用直尺在“Z”形两个转角内侧，分别标记45度角位置。 4.平面镜剪成合适大小，用胶带固定在标记处，镜面相对、互相平行。 5.从镜筒一端观察口看，调整镜面角度，直到能清晰看到另一端物体。 6.画出潜望镜光路图，标注入射光、两次反射光、镜面位置。 实验现象 1.镜面45度平行：清晰看到另一端物体，图像正立。 2.镜面歪斜：看不到物体或图像模糊、变形。 实验结论 潜望镜通过两次光的反射改变光路，45度平行平面镜是设计关键。 6 制作潜望镜 知识要点速记 1.潜望镜的作用：利用潜望镜可以在水下观察水面上的情况。 原米潜水艇有 一个很好的眼 2.制作潜望镜，常用：牙膏盒或纸盒、平面镜、胶带、剪刀、直尺。 睛-一潜望镜 镜身材料有：普通纸筒：便宜、易做，但易变形、透光漏光、怕水。 改进材料：硬塑料筒：坚固、防水、不易变形，适合水中使用。金 属筒：结实、遮光好，耐用但较重。黑色卡纸/遮光布：减少漏 光、成像更清晰。镜身要不透光、不易变形、防水，成像才清晰、耐用。 3.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，它们在人们的生产 生活、科学研究、国防建设等方面发挥着重要的作用。 常见光学仪器：望远镜、显微镜、照相机、投影仪、夜视仪等。 望远镜：用透镜或反射镜会聚光线，看远处物体。 显微镜：放大微小物体，观察细胞、小生物。 照相机：镜头成像，记录影像。 投影仪：把图像放大投射到屏幕上。 夜视仪：把弱光转成电信号，在黑暗中帮助人眼看清物体。 22 实验操作指南 实验制作潜望镜 实验目的 动手制作潜望镜，掌握制作技巧，巩固两次反射原理。 实验器材 牙膏盒1个、小平面镜2块、剪刀、胶带、直尺、铅笔、美工刀。 实验步骤 1.牙膏盒沿长边用直尺和铅笔标记，从中间剪开，分成上下两部分。 2.将两部分拼接成“Z”形镜筒，接口处对齐，用胶带缠绕固定，确保牢固。 3.用直尺在“Z”形两个转角内侧，分别测量并标记45度角位置。 4.平面镜修剪成与转角匹配的大小，用胶带粘贴在标记处，镜面相对、互相平行。 5.修剪镜筒两端开口，去除毛刺，保证视野无遮挡。 6.从一端观察口观察，微调镜面角度，直到清晰看到另一端物体。 7.修补镜筒缝隙，防止漏光，再次测试效果。 实验现象 1.制作正确：清晰看到物体，图像正立、无变形。 2.镜面歪斜：看不到物体或图像模糊。 3.缝隙漏光：视野昏暗，看不清细节。 实验结论， 按“Z”形结构、45度平行镜面制作，可成功制成潜望镜，依靠两次反射成像 制造彩虹 知识要点速记 1.太阳光（白光）是由红、橙、黄绿、蓝、靛紫七种色光组成。 2.白光被分解成七色光的现象叫光的色散。 3.色散原因是不同色光折射程度不同。 4.彩虹形成的原因是雨后空中有大量小水滴，太阳光经折射、反 射、再折射后，分解成七色光。 5.制造彩虹方法有三棱镜、水和镜子、喷雾、透明水杯、光盘。 6.光的三原色：红、绿、蓝，混合可成白光。 -23 实验班 提优圳练 实验操作指南 实验 用水和镜子制造彩虹 实验目的 模拟彩虹形成，观察白光色散现象，理解彩虹成因。 实验器材 透明水杯1个、清水、小平面镜1块、阳光或强光手电筒、白色墙面、支架。 实验步骤 1.水杯装2/3清水，放在阳光充足的窗边，用支架固定。 2.平面镜斜插入水中，镜面朝向阳光，与水面呈30~45度角。 3.调整镜子角度，让反射光投射到室内白色墙面上。 4.观察墙面光斑，记录颜色顺序、排列。 5.阴天时，用强光手电筒代替阳光，重复实验。 6.对比阳光和手电筒形成的彩虹，总结规律。 实验现象)墙面出现清晰的红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光带，红光在外，紫光在内。 实验结论 白光经水折射后发生色散，分解成七色光，成功模拟了彩虹的形成。 教材研讨答案 1.在生活中，有哪些材料可以替代三棱镜来制造彩虹？ 只要能让白光发生折射、色散的透明材料都可以。 (1)透明水杯、喷雾、水面。 (2)透明玻璃珠、玻璃片。 (3)光盘背面反光层折射色散。 (4)肥皂泡薄膜折射。 (5)透明塑料瓶、冰块等。 这些材料都能像三棱镜一样，将白光分解成七色光。 2.推测一下，雨过天晴后的彩虹是怎样产生的？还有哪些方法可以制造彩虹？ 雨后天空中悬浮着大量细小的小水滴，这些小水滴相当于无数微型三棱镜。当阳光照射到小 水滴时，会发生三次光学变化。 (1)折射：阳光进入小水滴，方向改变。 (2)反射：光在水滴内壁反射。 (3)再折射：光射出小水滴。 白光在这个过程中发生色散，被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，这些光组合在一起， 就形成了天空中孤形的彩虹。 制造彩虹的方式： (1)三棱镜：白光透过三棱镜，色散成七色光。 (2)水和镜子：在水中斜放镜子，阳光照射到水中，又经镜面反射最终照射到墙面，形成彩虹。 (3)喷雾法：背向阳光喷水雾，水雾中小水滴折射白光形成彩虹。 (4)透明水杯：阳光透过装满水的水杯，折射后投射出彩色光带。 -24