3潜望镜与万花筒( 教学设计）-2026-2027学年苏教版五年级科学上册

教学设计Ｉ五年级上册第一单元《光与色彩》

3.          潜望镜与万花筒

【教材分析】

《潜望镜与万花筒》是苏教版教材五年级上册《光与色彩》单元的第3课,属于光的反射原理的综合应用课。本课承接前两课 “光沿直线传播”“光的反射” 基础知识，把光的单次反射拓展到光的多次反射，实现从光学理论走向工程实践的过渡，是单元知识落地的关键课时。本课分为两个模块。模块一：潜望镜的原理与制作。引导学生对潜望镜看到水面的原理作出假设并进行实验验证；制作简易潜望镜，构想潜望镜的其他设计方案。模块二：万花筒中的多重反射。观察万花筒图案，改变两面镜子的夹角探究影像变化规律；用三面镜子围彩屑研究万花筒图案千变万化的原因；设计并制作万花筒。本课的实践探究，也为下一课七色光的学习做好思维铺垫，体现 “科学原理→技术产品” 的 STEM思想，落实新课标 “探究实践”“结构与功能” 跨学科概念.

【学情分析】

五年级学生见过万花筒，在影视中听说过潜望镜，对动手制作类活动兴趣浓厚；已经掌握光沿直线传播、光的单次反射，具备基础实验、手工操作能力。 但是学生对于连续多次反射的光路比较抽象，很难在头脑想象光线连续反射路径；动手制作中容易出现镜子角度偏移、固定不稳，导致装置无法正常观察；不容易自主发现 “镜面夹角大小和成像多少” 之间的关系，需要教材实验支架、教师直观演示来突破难点学科网。教材设计画图建模、模拟实验、动手调试等活动，正好匹配学生认知，降低抽象光路理解难度。

【教学目标】

科学观念：认识光在传播过程中遇到镜子会发生发射；理解潜望镜和万花筒都是利用光的多次反射工作的。

科学思维：能画出潜望镜光线路径示意图，对工作原理做出假设； 通过镜子夹角与成像数量的实验，归纳成像规律，推理万花筒成像原因，发展推理、建模能力。

　　探究实践：能利用材料完成潜望镜模拟实验，动手制作简易潜望镜，会调试镜面角度解决成像故障； 会开展镜子夹角成像对比观察，能尝试课后独立制作万花筒。

　　态度责任：感受光学知识在技术上的应用价值，乐于动手制作光学作

品，体会科学带来的乐趣，培养细致严谨的制作习惯学科网。

【重点与难点】

重点：理解潜望镜、万花筒利用光的多次反射工作的原理；完成简易潜望镜制作。

难点：理解潜望镜完整光路；制作时准确调整两块平面镜 45° 平行摆放；理解万花筒中多面镜子反复反射形成多变图案的原因。

【教学准备】

教师材料：PPT

学生材料：若干大小适宜的平面镜、光屏、万花筒、手电筒、长方形硬纸盒（如牙膏盒）等。

【教学用时】1 课时。

【教学过程】

　　模块一：潜望镜的原理与制作

1．同学们，我国的军事实力现在实力已经非常厉害了，其中海军的装备中有一种能够潜入水底的武器特别厉害！你知道是什么吗？我们一起来见识一下秘密武器的威力吧！观看视频。

2.潜水艇啊，它要想保护自己，打击敌人，就得沉到水里面。但是呢，这样做看不到水面上的情况。要想看到水面上情况，就得浮到水面上。但是呢，又会被敌人发现，那怎么办呢？（潜望镜）那你见过潜望镜吗？你知道他的构造吗？我们的眼睛又不会拐弯，在水底怎么就能看到水面的情况呢？

3.潜望镜为什么能够看到海面的情况呢？要画个设计图，我们看能不能实现这个效果?我们要想看到海面的情况，你觉得需要什么材料呢？（镜子）

学生设计光路图，潜望镜是如何看到水面上情况的？学生交流，讨论。

　　4.大家的想法真是不错！那我们就来试试吧！直接拿两面镜子测试，