《潜望镜与万花筒》（教学设计）-2026-2027学年五年级上册科学苏教版

该小学科学教学设计聚焦光的反射原理在潜望镜与万花筒中的应用，通过潜艇视频情境导入，引导学生绘制光路示意图、设计实验验证假设，衔接已有的光的反射知识，搭建从原理理解到工程实践的学习支架。 特色在于以真实情境激发探究兴趣，实验与制作结合培养探究实践能力，如通过改变镜子夹角实验归纳影像数量规律，体现科学思维中的模型建构与推理论证。助力学生提升动手操作与合作创新能力，为教师提供清晰教学流程与丰富实践资源。

《潜望镜与万花筒》教案 一、基本信息 课程名称：潜望镜与万花筒 教材版本：苏教版小学科学五年级上册 所属单元：第一单元 光与色彩 授课年级：五年级 课时安排：1课时 二、教材分析 本课是单元的综合应用课。教材从潜艇潜望镜的真实情境引入，引导学生画出光路示意图、设计实验并制作简易潜望镜，将光的反射原理落地为工程实践。接着，通过探究万花筒的内部结构（两面镜子夹角与影像数量），最终制作万花筒，让学生深刻体会反射原理在玩具中的应用。 三、学情分析 学生已具备光的反射知识，能理解潜望镜需要两面镜子，但在实际制作中，如何精准折叠纸盒、如何以45度角放置镜子是难点。对万花筒原理，学生能观察到图案，但很难联想到夹角与影像数量的数学关系，需要直观的实验演示。 四、教学目标 科学知识：知道潜望镜和万花筒是利用光的反射原理制成的；知道两面镜子夹角越小，影像数量越多的规律。 科学探究：能画出潜望镜的光路示意图；能设计实验验证，并能动手制作简易潜望镜和万花筒。 科学态度：培养动手操作能力、合作精神和创新意识。 STSE：了解潜望镜在军事、科研中的应用；体验科学玩具的制作乐趣。 五、教学重难点 重点：理解潜望镜和万花筒的工作原理（光的反射）；动手制作潜望镜。 难点：画出潜望镜的光路示意图；理解两面镜子夹角与影像数量的关系。 六、课前预习单及准备 1. 预习单：查阅潜望镜用在什么地方？玩万花筒时看看里面的图案。 2. 教师准备：潜艇视频、潜望镜模型、万花筒、硬纸盒、小镜子、剪刀、胶带、纸筒、彩色纸屑、三面镜子条。 3. 学生准备：科学记录本、直尺。 七、教学过程（重点部分） （一）情境导入，探究潜望镜原理（对应教材第10页） 视频/图片导入：观看潜艇在水下航行，提问：观察员如何通过潜望镜看到水面的情况？ 画出假设：完成第10页“探究”任务。先画出潜望镜光路示意图（水面小船的光反射到上镜，再反射到下镜，进入人眼）。 设计实验：利用第10页材料（镜子、小船模型），设计实验验证假设。 （二）实验验证与记录（对应教材第11页） 明确记录单：填写第11页实验记录单。 问题：为什么可以通过潜望镜看到水面上的情况？ 假设：光经过两面镜子的两次反射，改变了传播方向。 实验设计：用两面镜子呈45度相对放置，模拟潜望镜。 实验结果：可以看到小船模型。 实验结论：潜望镜利用光的反射原理。 动手制作：按照第11页图示，用硬纸盒制作简易潜望镜。 剪两个平行斜口，插入镜子，镜面相对。 思考：还可以用什么材料制作？能用在什么地方？ （三）探究万花筒的秘密（对应教材第12、13页） 观察图案：观察第12页万花筒图案，思考为什么图案是对称且千变万化的。 探究影像数量： 实验：将两面镜子竖直立起，改变夹角（180°、150°、120°、90°、60°、30°），观察并记录镜子中物体影像的数量。 学生观察记录：夹角越小，看到的影像数量越多。 解释原理：结合第13页三面镜子围成三角形的图片，解释万花筒里的图案是彩色纸屑经过三面镜子多次反射形成的。 课后作业：利用第13页提供的材料（纸筒、三面镜子条、塑料片、彩色纸屑等），设计并制作一个万花筒。 八、课堂小结 潜望镜利用两面镜子两次反射让我们看到障碍物后面；万花筒利用三面镜子多次反射产生千变万化的图案。它们都是光的反射原理的具体应用。 九、随堂练习（含参考答案） 填空题： 潜望镜是利用光的______原理制成的。制作简易潜望镜需要放置______面镜子，且镜面要______。 参考答案：反射；两；相对 选择题： 在探究两面镜子夹角与影像数量的实验中，如果夹角是60°，镜子里的影像数量大约为（ ）。 A. 2个 B. 5个 C. 11个 参考答案：B（夹角越小，像越多，60°通常能看到多个像，选5个符合该教材实验数据）。 简答题： 为什么万花筒里的图案千变万化？ 参考答案：因为万花筒内部有三面镜子，彩色纸屑等物体反射的光在镜子之间发生了多次反射，形成了许多对称且变化的图案。 思考题： 制作潜望镜时，如果从下方看不到上方的物体，可能的原因是什么？ 参考答案：两面镜子的角度不准确（没呈45度角），或者镜面没有相对放置。 十、板书设计 3. 潜望镜与万花筒 【潜望镜】 原理：光的反射（两次反射） 结构：两面镜子，镜面相对，45°角 步骤：画图→实验→制作 【万花筒】 原理：光的多次反射 规律：夹角越小，影像数量越多 应用：三面镜子 + 彩色纸屑 【结论】 光的反射原理的应用 学科网（北京）股份有限公司 $