内容正文:
科
教
科
版
级
学
六
年
上
册
2.6 制作潜望镜
地上的书不发光,我们为什么能看到它的?
我们能够看见不发光的物体,是因为有反射光从物体上射入眼睛。
新知导入
桌屉中相对较暗,如果不使用手电筒,很难看清掉落在里面的文具。请你用小镜子反射太阳的光让桌屉黑暗角落变亮。
光碰到物体表面,改变传播方向折返出去,这种现象叫光的反射,反射后的光依然沿直线传播。
皮球撞到墙面会反弹,光射到物体表面会反射,二者很相似:碰到障碍物都会改变前进方向 。
活动1:观察光的反射
探究新知
实验材料
黑色卡纸
手电筒
双面胶
剪刀
活动1:观察光的反射
实验装置
用一张黑色大卡纸作为底板,取另一张黑色长条纸立在底板中间作为纸屏,在纸屏的中间刻出一条宽 3 毫米左右的窄缝,让手电筒发出的光可以从窄缝中通过。
活动1:观察光的反射
注意:入射光、反射光都要画上箭头,表示光传播方向。
活动1:观察光的反射
手电筒水平射出入射光,水平照到竖直平面镜;光垂直原路返回。
实验现象1
活动1:观察光的反射
平面镜向左偏转,入射光不变,反射光向下偏折,光斑移动到纸屏偏下位置。
实验现象2
活动1:观察光的反射
平面镜向右偏转一个角度,入射光不变,反射光向上偏折,光斑移动到纸屏偏上位置。
实验现象3
活动1:观察光的反射
操作步骤
①创设较暗的教室环境,调整手电筒和窄缝距离,形成一道狭窄光束。
②使用平面镜将光束反射到中间纸屏上。
③调整平面镜的角度,观察纸屏上光斑的位置并且标记。
④重复实验,试一试能不能根据平面镜的角度,正确预测反射光斑的位置;用画图方式画出光行进路线(带箭头直线)。
活动1:观察光的反射
实验结论
入射光方向不变,改变平面镜倾斜角度,反射光斑位置就会改变,因此可以预判光斑位置。反射光依旧沿直线传播。
活动2:观察混合液中的光路
探究新知
03
实验步骤
①创设一个较暗的环境,让光照射面粉与水的混合液中的镜面,观察出现的现象。
②调整平面镜的角度,观察现象有什么变化,画出光的反射路径。
活动2:观察混合液中的光路
探究新知
03
活动2:观察混合液中的光路
实验材料
水槽和水
面粉
手电筒
平面镜
面粉悬浮在水中可以显现出光的传播路径
活动2:观察混合液中的光路
活动2:观察混合液中的光路
①面粉水可以显现光路;光碰到镜面改变传播方向,发生光的反射;
②镜面角度变化,反射光方向改变。
实验结论
活动3:在黑暗的桌屉中找橡皮
在桌屉最暗处有一块橡皮,如何摆放平面镜才能让橡皮被照亮?
活动3:在黑暗的桌屉中找橡皮
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?
手电筒的光射到平面镜发生反射,光照亮橡皮;橡皮把光再次反射,反射光进入人的眼睛,我们就看见橡皮。
活动3:在黑暗的桌屉中找橡皮
我们能看到不发光的物体,是因为它们把光源发出的光反射进了我们的眼睛。所有物体都会或多或少地反射光,只是大多数时候物体的表面不像平面镜那么平整,因此反射的光不像镜面反射时那样规则。
资料阅读
活动4:光反射的应用
举例说明日常生活中哪些地方还用到了光的反射原理。
照镜子
汽车后视镜
水面倒影
活动4:光反射的应用
在白纸上画个半圆,像量角器的刻度线那样,在半圆上画出不同的角度;用两只小镜子形成一个夹角,把乒乓球放在镜子中间。当改变镜子间的夹角时,你能看到几个乒乓球?说一说这是什么现象。
镜子夹角变化,成像数量的变化。
课堂练习
1. 选择题
(1)光碰到镜面改变传播方向,这种现象叫作( )
A. 光沿直线传播 B. 光的反射 C. 光的折射
(2)在面粉与水的混合液中做实验,面粉的主要作用是( )
A. 给水染色 B. 显现出光的传播路径 C. 让水变重
(3)改变水中平面镜的倾斜角度,反射光会( )
A. 方向发生改变 B. 完全消失 C. 方向保持不变
(4)下面物体中,最容易发生镜面反射的是( )
A. 粗糙的黑板 B. 平面镜 C. 毛巾
B
B
A
B
课堂练习
2. 判断题
(1)光遇到镜面会改变原来的传播方向。( )
(2) 在清水中,我们可以直接清晰看到光的传播路径。( )
(3)反射光也是沿直线进行传播的。( )
(4) 调整平面镜角度,可以改变反射光的照射方向。( )
√
✘
√
√
光的反射现象
光碰到物体表面,改变传播方向→光的反射
反射光也是沿直线传播
平面镜:光滑,发生镜面反射
一切物体都会反射光
我们看见不发光物体:物体反射的光进入眼睛
生活应用:镜子、后视镜、水面倒影
板书设计
作业布置
(1)回家利用手电筒、小镜子,在夜晚墙面做光的反射小游戏,观察镜子转动时光斑位置的变化。
(2)竖立两面镜子,改变它们的
夹角,观察并记录镜子里物体影像
的数量。你能看到无限长廊的效果
吗?
我们已经完成潜望镜设计,谁说一说潜望镜工作原理?两面平面镜摆放角度是多少?光的行进路线是怎样?
潜望镜利用光的反射原理;两面镜子 45° 摆放、互相平行;物体光线射入,经过两次平面镜反射,最后进入人的眼睛。
新知导入
准备设计方案
活动任务:制作潜望镜
制作潜望镜是一项非常考验合作能力的工作!
活动1:实施方案
探究新知
1. 根据方案分工、制作潜望镜
材料员 裁剪加工员
镜片调试员 组装粘贴员
记录员
小组讨论分工
活动1:实施方案
①选择合适的材料和工具
②加工、制作各种零部件
③组装
④调试平面镜位置
制作潜望镜主要流程
活动1:实施方案
潜望镜结构与连接
观察头
观察头
镜筒
连接方式可以套接、胶带缠绕、卡扣固定,不同材料连接方法不同
活动1:实施方案
(1)制作方法
①选用两个纸盒及工具
牙膏盒、水杯盒等都可以用来制作潜望镜。
活动1:实施方案
②把其中一个纸盒切成两截,另一个去掉两端的盒盖
剪刀、美工刀小心使用,不对向同学
活动1:实施方案
③在封口端分别裁剪出两个合适的插口,安装并调试镜子的摆放角度
平面镜轻拿轻放,避免破碎划伤。
活动1:实施方案
探究新知
03
(2)更多制作方法
这些潜望镜可以用来做什么?选用了什么材料?制作的主要步骤是什么?镜子是怎样安装的?
活动1:实施方案
④根据设计图,用胶带把它们黏合起来
我们的潜望镜制作完成!
活动1:实施方案
探究新知
03
塑料直管、塑料软管、橡皮筋、两块平面镜
材料:
制作与安装:
利用橡皮筋捆绑固定平面镜
作用:
适合狭小、拐弯的空间观察,模拟查看管道缝隙、角落等普通潜望镜伸不进去的位置
优点:
软管可以随意弯折,镜筒可改变方向
活动1:实施方案
材料:
纸盒、两块平面镜
平面镜直接粘贴在纸筒两端的斜角位置,固定 45° 角
制作与安装:
适合躲藏起来观察高处、越过障碍物观察
用途:
优点:
平面镜角度不易改变,成像稳定清晰
活动1:实施方案
2. 展示与汇报
向全班展示设计图,汇报设计的思路和材料,然后展示作品并做讲解。
活动1:实施方案
汇报参考提纲
①我们小组潜望镜用途是什么?
②制作选用了哪些材料工具?
③镜子是怎样安装摆放的?
④尝试简单演示潜望镜观察。
其他同学认真倾听,可以提出疑问和建议
活动2:测试改进
AI任务
活动2:测试改进
选择一种场景测试我们的潜望镜。
活动2:测试改进
我们发现了哪些问题?如何改进?
看不见
调角度
图像歪
固镜片
活动3:光学仪器
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的作用。
光学显微镜
投影仪
望远镜
照相机
课堂练习
2. 判断题
(1)潜望镜可以帮助我们在水下、障碍物后方观察物体。( )
(2)制作潜望镜时,两块镜子镜面朝向外面就可以看清物体。( )
(3)望远镜、照相机、投影仪都属于光学仪器。( )
(4) 潜望镜筒身漏光,不会影响观察成像效果。( )
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✘
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✘
1. 选择题
(1)潜望镜主要是利用光的( )原理工作。
A. 光沿直线传播 B. 光的反射 C. 光的折射
(2)制作潜望镜时,两块平面镜摆放角度应该是( )
A. 都呈 45°,镜面相对 B. 都水平放置 C. 一块竖直、一块水平
(3)测试自制潜望镜时看到画面很暗,原因不可能是( )
A. 镜筒缝隙漏光 B. 镜片有污渍 C. 镜片角度 45°
(4)下列物品中,不属于光学仪器的是( )
A. 光学显微镜 B. 塑料直尺 C. 望远镜
B
A
C
B
制作潜望镜
原理:光的反射
两面平面镜:45°,互相平行
流程:设计 → 制作组装 → 展示汇报 → 测试、改进
光学仪器:望远镜、照相机、显微镜、投影仪
板书设计
作业布置
(1)查阅资料,了解更多光学仪器的使用方法,以及它们在人们的生产生活、科学研究、国防建设等方面发挥的作用。
(2)在家里选取 2 个新场景测试改进后的潜望镜,把使用场景、遇到的问题、改进方法补充填写到记录单空白表格。
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