五年級上冊科學(xué)教案-2.3 光是怎樣傳播的｜教科版

學(xué)會做科學(xué)要優(yōu)于學(xué)習(xí)科學(xué)本身——《光是怎樣傳播的》教學(xué)設(shè)計一、背景和目標(biāo)本課的重點是探究光是如何傳播的。這個問題對于成人已不是什么秘密，但對于孩子們來說，還是顯得較為抽象。為了幫助孩子們研究這個問題，教材先行安排學(xué)生觀察光和影的活動，目的是讓學(xué)生建立一些感性的認(rèn)識，從而獲得一些關(guān)于光和影的信息，這樣再研究光是怎樣傳播的就有了一定的基礎(chǔ)。教材這樣安排是符合邏輯的，即人們很早以來就是通過對光照射下的物體和影子的觀察，提出光是直線傳播的。本課內(nèi)容分為兩部分：第一部分“光是怎樣照到物體上的”；第二部分“驗證光的傳播路線”。二、學(xué)情分析：五年級的學(xué)生雖然對于光及光是怎樣傳播有著一定的認(rèn)識，但這個對于成人已不是什么秘密的問題，對于孩子們來說，還是顯得較為抽象，甚至有著較為古怪的想法。為了幫助孩子們研究這個問題，教材先行安排學(xué)生觀察光和影的活動，目的是讓學(xué)生建立一些感性的認(rèn)識，從而獲得一些關(guān)于光和影的信息，這樣再研究光是怎樣傳播的就有了一定的基礎(chǔ)。教材這樣安排是符合邏輯的，即人們很早以來就是通過對光照射下的物體和影子的觀察，提出光是直線傳播的。二、教學(xué)目標(biāo)：科學(xué)概念：光是沿直線傳播的。過程與方法：有依據(jù)地推測光的傳播路徑；設(shè)計驗證光是直線傳播的實驗；通過實驗中的現(xiàn)象分析推理得出光是直線傳播的；利用光的傳播規(guī)律解釋為什么會有影子。情感、態(tài)度、價值觀：培養(yǎng)學(xué)生愛思考的習(xí)慣，以及善于思考的能力；知道推測要有依據(jù)；在實驗中能認(rèn)真觀察、勤于思考，根據(jù)實驗結(jié)果實事求是地進行分析、推理。三、教學(xué)重、難點：重點：探究光是如何傳播的。難點：會尋找推測的依據(jù)；會用多種方法驗證光的傳播路徑。四、教學(xué)準(zhǔn)備：教師演示實驗：課件，鐳射筆學(xué)生分組實驗：鐳射筆、紗網(wǎng)擋板、屏、其他材料五、教學(xué)過程（一）引一引，導(dǎo)入探究問題1．初次見面，想問問大家有什么愛好？江老師最近喜歡上了攝影，也時常上網(wǎng)欣賞一些照片，這是老師收集的一組特別棒的照片，同學(xué)們想不想看看？2．（PPT出示影子圖片）同學(xué)們，這組照片有什么共同的特點？3．影子是怎樣產(chǎn)生的?4．光是怎樣照到物體上的？我們地球上的光主要來自太陽，太陽離地1.5億千米，太陽光以什么形式傳播到地球上的？（說明：建構(gòu)主義教學(xué)法認(rèn)為最好的學(xué)習(xí)時機是當(dāng)學(xué)生對自己的初始想法產(chǎn)生疑問時，給予適時科學(xué)的解釋，鼓勵學(xué)生大膽地提出各種問題。學(xué)生在生活中對“影子是怎樣產(chǎn)生的？光是怎樣傳播的？”有過一定的思考，但讓他們真正地試著解釋這些問題，教學(xué)實踐證明，在這方面學(xué)生的認(rèn)識基本處于“空白區(qū)”。當(dāng)然，學(xué)生也自然認(rèn)識到這個問題，并激發(fā)起他們探究的欲望。）（二）畫一畫，暴露前概念1．請同學(xué)們畫一畫，太陽光以什么形式傳播到地球上的？并寫一寫你這樣畫的理由。（說明：這個活動的目的是了解學(xué)生的初始想法，即暴露學(xué)生的前概念，同時找準(zhǔn)教學(xué)的切入點，讓后面的科學(xué)實踐更為有效。）2．交流重點：你的猜測是，你是根據(jù)什么猜的？3．這節(jié)課我們一起來找一找證據(jù)。（板書：證據(jù)光是怎樣傳播的？）（說明：概念是連接幾個事實或發(fā)現(xiàn)的思想。比如“光是沿直線傳播的”這一概念和光和直線傳播這兩個概念有關(guān)。概念是對觀察所做的一個規(guī)則性的解釋概要。）（三）搭一搭，建起腳手架1．實驗指導(dǎo)：介紹實驗材料（鐳射筆、紗網(wǎng)擋板、屏），及實驗步驟：（1）固定光源和屏，讓光照在屏上。（2）放入一塊紗網(wǎng)擋板，讓光照在屏上，與第一步實驗有什么不同的發(fā)現(xiàn)。（3）再放一塊紗網(wǎng)擋板，與第二步有什么不同的發(fā)現(xiàn)。（4）再放一塊紗網(wǎng)擋板，又有什么發(fā)現(xiàn)？（5）如果給你更多的紗網(wǎng)擋板，又會怎樣？（6）仔細(xì)觀察“光源、3個紗網(wǎng)擋板、屏”之間的光點有什么聯(lián)系？2．學(xué)生實驗活動，教師巡視指導(dǎo)學(xué)生把觀察到的實驗現(xiàn)象記錄在記錄單上。我的發(fā)現(xiàn)：（可以畫一畫或文字記錄）我的發(fā)現(xiàn)：（可以畫一畫或文字記錄）3．匯報交流：實驗過程中，我們都發(fā)現(xiàn)了什么？4．找到了哪些證據(jù)？這說明了什么？5．推理：剛才我們在光源和屏的中間放了3個擋板，出現(xiàn)了3個紅點，如果再多加3個擋板，會多加幾個點呢？多加6個擋板呢？如果繼續(xù)多加很多很多個擋板呢，又會出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢？6．小結(jié)：很多很多個點可能會連成一條直線。（說明：腳手架可以幫助學(xué)生邁向最近發(fā)展區(qū)，其也是前概念向科學(xué)概念轉(zhuǎn)變的必須。為此，精心搭建腳手架“鐳射筆穿越紗網(wǎng)”實驗，讓抽象光線得以形象的呈現(xiàn)。）7．細(xì)心實驗的小組，還能得到更多的材料，繼續(xù)找證據(jù)。（果凍、塑料尺、膠棒、渾濁液等。）8．可視化：老師還帶來了一位神秘的朋友（噴水壺）能讓大家看到光的傳播，想看嗎？教師演示，鐳射筆把紅色激光打在噴水壺噴出的水霧中，學(xué)生在遠(yuǎn)處觀察到一條呈直線的紅光。（四）畫一畫，呈現(xiàn)科學(xué)概念1.請同學(xué)們再次畫一畫，光是以什么樣的形式傳播的？并寫一寫你這樣畫的理由。（說明：了解學(xué)生在科學(xué)實踐的幫助下，對“光以什么樣的形式傳播”是否有了新的認(rèn)識，是否完成前概念向科學(xué)概念的轉(zhuǎn)換。當(dāng)然，這也是判斷本課教學(xué)是否具有價值的所在。）（五）拓一拓，了解更多光史介紹2000年前，墨子發(fā)現(xiàn)光是以直線形式傳播的，并知道了小孔成像的原量。人們利用光沿直線傳播這一原理，輕松解決了生活生產(chǎn)上的不少難題。如激光技術(shù)等。但同時也帶來了很多不便，如光污染等。反思：什么最重要？1.學(xué)會做科學(xué)最重要！我們一直堅持這樣的觀點，即對于孩子們而言，學(xué)會如何做科學(xué)要比學(xué)習(xí)別人已經(jīng)總結(jié)的事實、概論、概念、理論和法則更重要——學(xué)會做科學(xué)要優(yōu)于學(xué)習(xí)科學(xué)本身。就本節(jié)課來說，“光是以直線傳播的”這一科學(xué)概念前人已經(jīng)證明，而且很多孩子雖然不能以這一科學(xué)概念表述光的傳播形式，但前概念里已具有光是怎樣傳播的認(rèn)識。所以這節(jié)課，關(guān)鍵不在科學(xué)概念的建立，而在于學(xué)會利用設(shè)計的實驗驗證光的傳播形式，科學(xué)概念只是實驗的“副產(chǎn)品”。正是基于這樣的考慮，在對教材研讀的基礎(chǔ)上，我設(shè)計了利用“鐳射筆、紗網(wǎng)、屏”這一實驗來代替教材中“光穿孔”實驗。本實驗中，當(dāng)鐳射筆打出激光透過紗網(wǎng)時，會在紗網(wǎng)上留下紅點，增加紗網(wǎng)可以觀察到更多的紅點，把紗網(wǎng)上的紅點連接起來就是一條直線，“光是以直線的形式傳播”這一科學(xué)概念也隨之建立。而且“連點成線”，即線是由無數(shù)個點連成的這一“微積”原理也一并清晰呈現(xiàn)。反而教材上的實驗，通過對比光能否穿過擋板上的孔（一組三個孔成一條直線，一組三個孔不成一條直線。），反證出光的傳播形式。但實際教學(xué)中，孩子們不習(xí)慣于反證法，特別是對逆向思維欠弱的孩子更加不利，也正因不利而顯得不公平。我之所以精心選擇材料，創(chuàng)新實驗方法，其最重要的出發(fā)點就是認(rèn)為“學(xué)會做科學(xué)要優(yōu)于學(xué)習(xí)科學(xué)本身?！?.學(xué)會思考最重要！和所有教育一樣，科學(xué)教育應(yīng)引導(dǎo)獨立自主性，使個體具有思考和行動的能力。為了自身能力的發(fā)展，孩子們必須樹立對自己思考能力的自信心，必須擁有獨立思考和探索知識的權(quán)利。學(xué)會思考真的很重要。但教師任意拔高實驗中的思維難度，我認(rèn)為這不但不能激發(fā)學(xué)生對自己思考能力的自信心，而且弄不好還會抹殺學(xué)生的思考自信心。這方面的教訓(xùn)在很多的公開課中都可以見到，其原因是由于公開課的特殊性，因為公開課大家習(xí)慣于新、難、奇……所以任意拔高思維難度比比皆是。本課中，我設(shè)計了利用“鐳射筆、紗網(wǎng)、屏”這一實驗來代替教材中實驗，很好地幫助學(xué)生掃清了思維上的“攔路虎”，很多學(xué)生再也不會因為在“逆向思維”方面的劣勢而對“光以直線形式傳播”這科學(xué)概念囫圇吞棗。通過查看學(xué)生的實驗記錄單，發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)同學(xué)都能在對實驗現(xiàn)象上的基礎(chǔ)上總結(jié)出本科學(xué)概念。我認(rèn)為這就是對自己思考能力的自信，長此以往學(xué)生怎么會越學(xué)越“死”呢！3.學(xué)會觀察最重要！所有科學(xué)的本質(zhì)都是觀察，最終是觀察決定科學(xué)研究的程序和結(jié)果，沒有精確的觀察是不可能進行科學(xué)研究的。學(xué)生不僅要觀察可以預(yù)料的事，也要觀察未料到的事。本課中，為了幫助學(xué)生觀察到光是以直線形式傳播的。我用自己設(shè)計的實驗替代教材中的實驗，這樣學(xué)生不但在紗網(wǎng)擋板上觀察到激光發(fā)出的紅點，而且發(fā)現(xiàn)如果紗網(wǎng)擋板上的點連接起來就是一條直線。在此基礎(chǔ)上，又用鐳射筆從側(cè)面照射塑料米尺，學(xué)生觀察到紅色激光居然穿透米尺，進一步證明光是以直線形式傳播的。當(dāng)然在這樣的過程中，學(xué)生的觀察能力也得到了相應(yīng)的提高。在科學(xué)課中怎么最重要？朋友?。「嬖V你，學(xué)會做科學(xué)最重要，學(xué)會思考最重要，學(xué)會觀察最重要。附件：《光是怎樣傳播的》記錄單班級研究者活動一：我的猜測（畫一畫，試著說說這樣畫的理由）活動二：我的實驗步驟（細(xì)心實驗，尋找證據(jù)）我的發(fā)現(xiàn)：（可以畫一畫或文字記錄）1.固定光