【大单元整体教学】第一单元《光与色彩》整体设计-2026-2027学年科学五年级上册苏教版

单元基本信息

单元主题

光与色彩

课标要求

一、核心概念

(三)物质的运动与相互作用    (十三)工程设计与物化

二、学习内容

3.3声音与光的传播

④知道来自光源的光或来自物体的反射光进入眼睛，能使人们看到光源或该物体。

⑤知道光在空气中沿直线传播。

⑥知道光遇到物体会发生反射现象，光的传播方向会发生改变。

⑦描述太阳光穿过三棱镜后形成的彩色光带，知道太阳光中包含不同颜色的光。

13.2工程的关键是设计

②利用示意图、影像、文字或实物等多种方式，阐明自己的创意，初步认识设计方案中各影响因素间的关系。

③基于有说服力的论证，认同或质疑某些设计方案，并初步判断其可行性和合理性。

13.3工程是设计方案物化的结果

④利用工具制作简单的实物模型，根据实际反馈结果进行改进并展示。

三、学业要求

①能解释人眼看到光源和物体的原因；能举例说出光的反射现象，知道太阳光的色散现象。

②能通过实验认识光在传播过程中会发生折射现象，能设计制作简单的光学物品。

③能基于所学科学知识，应用创造性思维的基本方法提出多种设计方案，基于批判性思维评价并优化设计方案。

④能制作实物模型，并基于证据改进实物模型的设计和制作。

单元课时设计

4课时

一、单元学习主题分析（体现学习主题的育人价值）

主题名称

光与色彩

单元设计意图

1.本单元主题的提出

影子、镜面反光、彩虹是学生日常随处可见的光现象，学生对此充满好奇但缺乏系统的科学认知。本单元以 “光与色彩” 为核心主题，通过递进式的实验探究揭开光现象的科学本质，引导学生将零散的生活经验升华为系统的科学概念。。

2.本单元对《课程标准》的落实

通过猜想假设、实验验证、制作实践等活动，落实小学科学高年级科学教学目标。

科学观念：初步认识常见物质的变化，知道物体变化时构成物体的物质可能改变也可能不改变。

科学思维：具有基于事物的结构、功能等展开想象的能力，能运用重组思维、发散思维、突破定势等创造性思维的基本方法，基于科学原理提出有一定新颖性和合理性的观点；能进行初步的创意设计，并利用影像、文字或实物表达自己的创意。

探究实践：能基于所学知识，从事物的结构、功能、变化及相互关系等角度提出可探究的科学问题和研究假设，制订比较完整的探究计划，设计控制变量的实验方案。

应用所学科学原理设计并制作简单的装置，能进行模拟演示并简要解释。

责任态度：善于有依据地质疑别人的观点，乐于尝试运用多种思路和方法完成探究和实践，初步具有创新的兴趣；就科学问题在认识上的分歧，乐于与他人进行沟通交流和辩论，基于证据反思和调整探究活动。

3.熟悉整套教材内容，明确该单元在整套教材中与其他单元的关系和作用。

4.本单元次级主题的构成及逻辑关系

以 “光的传播规律” 为主线，依次设置四个层层递进的次级主题，形成基础规律、现象特点、技术应用和本质探究的完整认知链条。

第 1 课《光的传播》是整个单元的认知起点，通过多组实验帮助学生建立光沿直线传播的核心概念，为后续所有光现象的学习奠定原理基础；

第 2 课《光的反射》承接直线传播规律，探究光遇到障碍物后的传播变化，认识反射现象的特点与影响反光能力的因素，拓展光的传播规律的认知边界；

第 3 课《潜望镜与万花筒》是反射原理的工程实践延伸，通过原理探究与动手制作，让学生将抽象的反射规律转化为可操作的技术应用，实现从理论认知到实践创造的落地；

第 4 课《七色光》回归光的本质属性，探究白光的组成与色光混合规律，将对光的认知从传播路径深化到光的色彩本质。

本单元四课时，从基础规律认知到生活技术应用，再到光的本质组成探究，符合五年级学生从具象到抽象、从原理到应用的认知发展规律。

主题学情分析

五年级学生对影子、镜子、彩虹等光现象有直观生活感知，但对光的传播路径、反射规律等抽象原理认识不足；具备初步动手实验能力，但实验设计的严谨性、变量控制意识仍需培养；对手工制作类探究活动兴趣浓厚，可通过实践任务深化原理理解。

开放性学习环境

1.指导性预习：阅读+问题+检测；

2.大单元大概念大任务课堂学习：问题+探究+讲述+整合+实战；

3.现代教育新技术：PPTX+微视频+网络+师生互助

二、单元学习目标设计（基于标准、分析教材、结合学情，体现素养导向）

单元学习目标

科学观念：
1. 知道光在空气中沿直线传播，能解释影子、小孔成像的形成原因；
2. 知道光遇到物体会发生反射，反射后光仍沿直线传播，不同材料的反光能力存在差异；
3. 理解潜望镜、万花筒的工作原理，知道其是光的反射的应用；
4. 知道白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光组成，红、绿、蓝是光的三原色。
科学思维：
1. 能基于观察现象对光传播路径作出假设，通过实验现象推理得出结论
2. 能用球的反弹类比光的反射，建立反射模型，发展模型建构能力
3. 能运用光学原理解释生活中相关现象，提升逻辑推理与迁移应用能力
探究实践：
1. 能设计并完成验证光沿直线传播的三组实验，规范操作并记录现象
2. 能完成小孔成像盒、简易潜望镜、万花筒制作，调试装置并解释原理
3. 能完成人造彩虹、色光混合实验，观察现象并总结规律

4. 初步掌握对比实验的变量控制方法，能独立设计简单探究方案。
态度责任：
1. 了解墨子小孔成像、伊本・海赛姆视觉研究、牛顿色散实验等科学史，体会科学发展的历程

2. 认识光污染的危害，树立环境保护意识

3. 在实验与制作中养成严谨认真、合作交流的科学态度

4. 体会光学知识的生活应用价值，激发科学探究兴趣

三、学习活动/任务设计（指向学习目标，强调学生的活动与体验）

第1课时

任务1

名称：观察生活光束，提出光传播路径假设

出示树间阳光、夜间车灯、日落霞光、舞台射灯四幅生活光束图片，引导学生寻找光线共同特征；再出示手电筒照射白纸屏示意图，抛出核心问题：光在空气中沿怎样的路径传播，让学生结合观察写出猜想（科