冯影梅
一、教学设计
(一)课标要求分析
本节课是教科版科学五年级上册第一单元的内容,延续上节课“光的传播会遇到阻碍吗”的内容,研究光的传播特点。本节课主要是研究光在传播途中遇到透明或半透明的物体时,能穿过物体或部分穿过物体继续传播,这时光的传播方向会发生什么变化。在“聚焦”中,提出本节课的核心问题:光的传播方向会发生改变吗?在“探索”中,通过前两个实验,让学生发现光的传播方向在一定条件下会发生改变,而当光垂直地从空气射入水中时,光的传播方向不变;通过第三个实验,让学生在理解了光的折射原理的基础上,解释生活中的现象。在“研讨”中,把三个实验中需要解释的问题提取出来,让学生思考和交流,并得出结论。
(二)学情分析
本节课是对光的传播特点继续进行研究,是上节课学习的延续。学生经过前三节课的学习,已经知道了光是沿直线传播的,并且知道了光能通过透明或半透明的物体继续传播。而本节课的主要内容是研究光在两种不同介质中的传播路径,这对学生来说是比较陌生的,这就需要教师的引导和点拨,以帮助学生通过相应的实验完成学习任务。
(三)教学目标
根据区“研学后教”3.0版“融·乐”课堂教学模式,坚持德智体美劳五育并举,构建以学生全面发展为本的新型教学关系;强化信息技术、数据分析技术与教育教学和教育管理深度融合,丰富并创新课程形式;改进结果评价,强化过程评价,突出思维培养,探索增值评价,关注教育过程,健全综合评价,突出全面发展。让学生真正达到乐研、乐学、乐教、乐动、乐思和乐创。本次活动主题拟定以下目标:
1. 科学知识目标
知道光从一种介质斜射进入另一种介质时,传播方向发生改变,从而使光线在不同介质的交界处发生偏折。
2. 科学探究目标
(1)能通过实验观察现象,自行分析、归纳规律。
(2)能用对比的方法观察光从空气到水中发生的光线变化。
3. 科学态度目标
(1)在小组合作探究活动中提升合作意识、培养合作能力。
(2)科学、技术、社会与环境目标
(3)认识到自然界事物的变化是有规律的。
(四)教学重、难点
重点:推测光进入不同介质时传播路径的变化。
难点:根据现象实事求是地分析和推理。
(五)教学方法
探究发现法、实验探索法、小组讨论法
(六)教学过程
1. 导入并聚焦核心探究主题
(1)回顾:在前面的学习中,我们研究了光的传播方式。当打开激光笔对着黑板(教学提示:边说边操作),激光笔发出的光是沿直线传播到黑板的,说明光在空气中沿直线传播。
(2)提问:那么光在水中是怎样传播的呢?(预设:光在水中也是沿着直线传播的)
(3)追问:如果光从空气进入水中,传播的方向会发生改变吗?请说明猜测的理由。(教学提示:引导学生独立思考后小组讨论)
预设:不会,既然光在空气中是沿直线传播的,那么在水中也是沿直线传播,光从空气中到水中,只是位置发生了改变,传播的方向不会发生改变;会,因为水和空气是不同的物质,光进入水中的瞬间就会改变传播方向;不会,因为光是沿直线传播的,只有遇到镜子、玻璃等反光物体才会改变传播方向。
(4)揭题:同学们勇敢地表达了自己的想法,并说明了理由,接下来让我们通过实验来验证吧!(板书:光的传播方向会发生改变吗)
【设计意图】学生已经知道激光在空气中沿直线传播,进而思考激光在水中的传播方式,由此便自然地过渡到本课要研究的课题——光从空气射入水中,传播方向会发生改变吗?
2. 探索与研讨
探索:光的传播方向是否会发生改变
(1)布置任务:指导学生分组实验并将现象以图文结合的方式记录下来,“我的解释”可先不写。
实验帮助卡
注意:激光笔千万不能对着人眼照射!
(2)研讨汇报。(教学提示:根据各小组的需求进行投影)
(3)小结:光从空气斜射入水中时,传播方向发生改变,从而使光线在水面处发生偏折。
(4)布置任务:指导学生根据研讨帮助卡分组讨论并完成实验帮助卡中“我的解释”吗?
【设计意图】让学生描述并解释自己看到的现象,进一步理解光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生改变。
二、教学实施
1. 导入并聚焦核心探究主题
师:上节课,我们了解到光在空气中沿直线传播,如果光遇到的物体是一个透明的物体,光能穿过物体继续传播。
师:那么,这时光的传播路线会发生改变吗?说说你的想法。(板书课题)
生1:光从空气进入水中传播的路线会发生改变。以前玩过把吸管放进水中的游戏,发现吸管插入水中后吸管好像断了,所以我觉得光经过杯子和水,传播方向是发生改变了,所以看上去像断了那样。
生2:光从空气进入水中传播的路线不会发生改变的。以前学过光在空气中是沿着直线传播的,空气是透明的,水也是透明的,所以光在水里传播折路线也不会改变。
2. 探索与研讨
师:为了验证同学们的想法,我们做个简单的实验:用激光笔斜射进水里,观察實验现象。
教师拿一支激光笔说明实验前要求:①激光笔不要照到同学的皮肤及眼睛,防止出现伤害。②把实验现象记录到活动手册上。
师:大家在这个过程中看到什么现象?
生1:我看到了光在水中发生偏折。
生2:看到了光从空气斜射进水里。
生3:我看到了空气、水和激光笔的光斜穿进水里了。
……
师:大家想一想哪个是主要现象了?
生:光在水中发生偏折是主要现象。
师:对,那你们认为哪些与光的偏折有关联呢?
生:与空气、水有关联。
师:光从空气斜射进水里有关联吗?大家可以在老师的实验中多关注一下。
(教师再演示一次实验)
师:光从空气中斜射入水,空气、水和光都是存在的,这样光才会发生偏折的。如果光从空气中垂直射入水中呢?(教师把光垂直射入水中,看看光线会不会发生偏折?)
生:不会。
师:如果是这样插入水中呢?(教师把光向另一方向斜射入水中)
师:谁来说说,什么情况下,光从空气射入水中,光传播的方向发生了偏折?
生:光从空气中斜射入水时,光传播的方向发生了偏折。
师:谁来说说,光从空气斜射入水中需要什么条件?又发现了什么?
生:我们发现光传播的方向发生了偏折。
师:是的。光从空气斜射入水中时,光的路线发生的变化,叫作光的折射现象。
师:你们还想做什么实验来说明光的折射现象呢?
生1:我想知道光从空气斜射入洗洁精里是否发生折射?
生2:我想知道光从空气斜射入白醋里是否发生折射?
生3:我想知道光从空气斜射入茶水里是否发生折射?
生4:我想知道光从空气斜射入红糖水里是否发生折射?
……
师:这里有光从空气斜射进其他物质的实验。(投影演示,学生看实验情况)
师:光从空气斜射入洗洁精、白醋、茶水、红糖水等这些透明或者半透明的物质里都能发生折射现象。
3. 生活中的折射现象
师:在我们的生活中,有哪些折射现象?例如:一支笔插入水中,笔会变形的,这也是折射现象。
现在你们试一下。(学生实验)
师:在我们生活中有很多折射的现象:调整观察的角度,使鱼缸里的一条变成两条鱼。(出示图片)
……
4. 完成实验帮助卡
师:请大家完成实验帮助卡的“我的解释”。
(学生反馈)
5. 研讨汇报
三、教学反思
本节课是前一节课的教学延续。首先,通过回顾前一节课有关光的知识,回忆生活中所见的现象,推测光从一种介质射入另一种介质时,传播方向会发生什么变化,引出课题“光的传播方向会发生改变吗”。然后,通过“激光笔射出的光透过空气进入水中,从侧面观察现象”“铅笔倾斜和垂直放入水中,从侧面观察现象”“调整观察角度,使鱼缸里的一条鱼看上去是兩条”三个探索活动,验证光的传播方向是否会发生改变。最后,通过研讨交流,解释光从空气斜射入水中时会在水面发生偏折,即光的传播方向发生了改变,从而达成本节课各项教学目标。