关键词:
《光的行进》(教案)
《光的行进》
李公朴小学 李 芳
《光的行进》是五年级科学上册《光与色彩》单元的第一课。本课主要是让学生在认识光源的基础上,探究光在同一物质中的行进路线。具体分为三部分:(1)认识各种各样的光源;(2)探究光在空气中是直线行进的;(3)认识小孔成像,通过做小孔成像实验感受光学世界的奇妙。
光现象在生活中随处可见,学生或多或少的有一些生活经验,但大部分学生不会自己去关注我们身边的一些光现象,尤其是光的直线传播。而我们要做到的就是引领学生有意识地去关注生活中的光现象,去发现、探究其中的奥秘,并能运用到实际生活中去。
本课属于“探究式”学习课型。在此课中,突出了“拓展延伸”环节,以配合本册教材的科学方法(技能)显性化训练内容,提高学生对“解释”的理解和应用。以下是教学设计与说明。
一、预期学习结果
1.能够使用生活实例、观察和实验等方法搜集证据证实“光是直线行进” 的想法,能运用所学对生活现象进行解释。
2.知道“光源”概念,能识别光源;了解光在空气或水中是沿直线行进的。
3.愿意与同伴合作探究光学世界的奥秘,愿意大胆交流;喜欢动手制作“小孔成像”装置。
二、教学重点、难点和关键
1.重点:使用举例、观察、实验等方法搜集证据证实“光沿直线行进”的,并能够解释相关现象。
2.难点:设计证实“光沿直线行进”的对比实验。
3.关键:⑴学生可以根据教师提供的器材设计对比实验;⑵教师给以语言或图片提示。
三、教学准备
不锈钢卷尺(或大的钢球)、暗盒、带孔的卡片、可弯折塑料饮料吸管、细直铁丝、激光笔、喷壶、玻璃水槽、手持照明灯(或大手电筒)、铁架台、蜡烛、高锰酸钾颗粒、水、教学课件、多媒体设备,学生要复习太阳与物体及影子的位置关系。
四、教学时间
共1课时。
五、教学过程设计
(一)提出问题
1.(师生复习太阳与物体及影子的位置关系后)出示点燃的蜡烛谈话:每位同学都可以看见烛光,说明光行进的方向是向哪的?(之后出示"闪闪发光"的不锈钢卷尺)继续谈话:它们都在发光,最主要的不同是什么?(除了强弱大小等不同,最主要的区别在哪里?)
2. 学生讲述见解:蜡烛本身发光。钢珠本身不发光。
3.教师将不锈钢卷尺放进暗盒里,请两个学生观察,确认不锈钢卷尺不是自己发光的。
4. 教师讲述:像点燃的蜡烛这样,会自己发光的物体叫光源。不锈钢卷尺本身不发光,就不是光源。我们周围还有哪些物体属于光源?
5. 学生举例,后教师出示光源的辨析题,学生对光源进行判断,说明理由。
6.(对学生的活动进行鼓励后)出示手电筒、铁架台,将铁架台的铁杆立于手电筒和黑板之间,谈话:请根据光源(当然还没有打开)和铁杆的位置画出铁杆的影子在黑板上的位置。
7. 学生分组交流后,学生3人同时上前分别画出铁杆影子的位置,并回答“为什么要把影子画在这里”。
8.学生讲述理由。(教师提示:可以从光行进的路线角度考虑。)
说明】建构主义学生观强调,学习者并不是空着脑袋进入学习情境中的。在日常生活和以往各种形式的学习中,他们已经形成了有关的知识经验,他们对任何事情都有自己的看法。即使是有些问题他们从来没有接触过,没有现成的经验可以借鉴,但是当问题呈现在他们面前时,他们还是会基于以往的经验,依靠他们的认知能力,形成对问题的解释,提出他们的假设。因此,教师要充分利用学生已有的经验与认识参与提出问题作出假设,必要的时候,教师可以采取谈话启发等办法促使学生调出已有经验好认识。
(二)猜想假设
1、谈话:光到底是怎样行进的呢?
2、 学生猜测。
说明】问题的产生依靠一定的情境。而学生运用已有的知识经验进行假设,不仅可以帮助学生进入情境,还能够帮助学生产生强烈的探究愿望。
(三)动手探究
1.谈话:我们需要证实我们的想法。你认为可以使用哪些科学方法寻找证据。(之后教师出示三种方法:一是从生活中找出光是直线行进的实例,二是使用观察的方法,三是对比实验验证。)
说明】《课程标准》的具体内容标准是“了解光的直线传播现象”,其教学建议为“观察黑暗中手电筒的光束”。此处的设计正是依据课程的内容标准,为学生提供多个角度了解光的这种现象,拓宽了观察渠道,有利于学生获得更多的感性认识,从而提升理性认识。
2. 学生从生活中寻找光是直线行进的实例,讲述并记录。(教师引导:出示激光束、霞光的图片。)
3. 教师演示与讲述:(用激光笔照射白墙,墙上出现一红斑。)光在空气中的行进路线是不可见的,但我们可以借助一些东西来见到光行进的路线。(教师用喷雾器在激光笔和墙之间喷水雾,学生观察激光束的传播路径。)
4. 教师提供激光笔,学生操作激光笔,让光在桌面上行进,观察到光行进路线。
5. 教师出示可弯折塑料饮料吸管,谈话:实验要借助器材。根据教师提供的器材(可弯折塑料饮料吸管、灯光、人的眼睛)设计对比实验,证明光是直线行进的。(学生分组设计后汇报方法,达成共识。)
6. 教师出示三张带孔的卡片和细直铁丝,学生设计对比实验。(教师的提示语:带孔卡片如何摆放能够看见灯光?怎样才能知道三个小孔在一条直线上?可以借助……)
学生分组设计实验,后汇报,达成共识,学生明确方法,画出实验方法图。
7. 讨论:小组4人怎样合作,能够省时高效完成两个同样目的的实验?
7. 全班达成共识,确定小组成员各自责任,分组实验,记录结果。
说明】⑴《科学(36年级)课程标准》在教学建议的第四部分“让探究成为科学学习的主要方式”中指出“教育学生在着手解决问题前先思考行动计划,包括制定步骤、选择方法和设想安全措施。”因此,学生要对搜集证据,包括进行验证实验的设计与实施等都要有细致的计划。教师要注意给学生这样的思想:解决问题要从宏观考虑,从微观入手。
⑵在学生分组操作实验过程中,教师除了鼓励学生做好分工合作外,还要关注学生的实验中的合作水平,重点对学生的合作能力做评价,可以采取观察法评价,亦可跟踪几个小组,适时记录学生小组活动中的情况,作为评价参考。
(四) 分析交流
学生观看记录结果,分析数据,交流得出结论:光是沿直线行进的。(重点:根据有哪些?)
说明】学生交流以及全班共同认同的过程是思维“共振”的过程,是提升理性的过程,可以起到相互促进、共同提高的作用。
(五)拓展延伸
1.生活中很多地方都用到“光是沿直线行进的”规律,请举例。
2. 学生解释:⑴对铁杆的影子位置的解释。⑵运动员射击瞄准时用到这个规律了吗?⑶同学们站成一对,体育委员喊“向右看齐”。
3.学生阅读课文中“墨子发现小孔成像现象”的介绍。(之后,教师讲述:墨子的发现体现了我国古代人民拥有聪明智慧和极强的观察能力。)
4.学生交流与操作:怎样利用光的直线行进规律查看线绳直不直?
5. 教师简介:青藏铁路线上的激光准直作业。
说明】⑴突出了知识运用。⑵使学生受到思想教育,增强学习信心。
6. 教师讲述:我们的研究是在空气里进行的,也就是说,在空气中光是沿直线行进的,那这个结论适应于水中吗,我们得观察一下。
7. 教师演示光在水中的行进,学生总结结果。
8. 教师继续引导:光既通过空气又穿过水的话,路线还是直线吗?我们也做观察。
9. 教师借助喷壶和水槽演示光的折射现象,学生观察、总结结果。
10. 全班学生共同总结结论:光在空气中或水中是沿直线行进的。
说明】⑴《科学(36年级)课程标准》在总目标中指出,通过学习,让学生“知道与周围常见事物有关的浅显的科学知识,并能应用于日常生活,逐渐养成科学的行为习惯和生活方式”。本环节突出了让学生将研究结果与生活实际相结合,继而开拓自己的认知范围,锻炼自己解决问题能力。
⑵引导学生把课堂所学的科学知识与生活实际联系起来,能极大限度地激发学习学习科学知识的兴趣与乐趣,形成用科学提高生活质量的意识,使学生积极参与和科学有关的社会问题的讨论与活动。本环节中,教师要注意扶放结合,锻炼提高学生运用知识解决实际问题的能力。⑶在教材中,“小孔成像”的制作属于“拓展”内容。对于其原理的理解,学生确有一定的难度,所以,从课程的具体内容标准出发,只是“点到为止”,不人为拔高。
说明】《科学(36年级)课程标准》在教学建议的第三部分“悉心指导学生的科学学习活动”中指出“学生的科学学习活动要在教师有效的控制之下,既要给学生的学习以自主权和主动权,又要加强及时反馈和评价,逐步培养学生形成自主的、合作的、探究的学习方式,教师应留心学生的情绪反应和探究活动的进程,及时加以点评。一个阶段性活动结束时应及时引导学生对自己的活动进行反思和自我评价,总结成功与失败的经验教训,从而提高学生的科学探究能力,加深对科学探究的认识与理解(提高理性认识)。
(六) 课后作业
1. 使用废旧材料制作小孔成像仪(动手能力测试项目之一)
2. 使用咨询或查资料等方法了解“为什么说小孔成像是利用光直线传播的规律”。
 
           制作《小孔成像仪》评价单    五年级   班 姓名          

老师的提示:制作中最好有家长在场,使用工具时要注意安全。
制作过程
A完全独立
B少部分需要帮助
C大部分需要帮助
自己评
家长评
老师评
             分钟(请填写数字)
制作质量
美观
A
B
C
成像效果
A清晰
B中等
C不清晰

 
六、附
1、《科学(3~6年级)课程标准》中“光直线传播”的具体内容标准

具体内容标准
活动建议
3.1了解光的直线传播现象。
·观察黑暗中手电筒的光束。

 
2、《学习质量评价标准》中“光直线传播”的具体内容标准

 
教材内容
评价行为描述
科学
知识
1.能发光的物体就是光源,光源有自然光、人造光
2.光在空气中是直线传播的
1.说出光源的概念,能识别光源
 
2.能够举例说明光在空气中直线传播
过程
与技能
1.光的直线传播的实验
2.制作小孔成像装置,解释原理。
1.在教师指导下,能够做光的直线传播实验
2.能制作小孔成像,并能简单解释原理。

 
3. 小学科学“探究式”主体型课堂教学行为设计         

教学环节
学生学习行为
教师教学行为
情境体验
1、关注情境问题,明确问题内容;
2、积极思考,与同伴交流,了解解决问题的对策;
3、分小组解决问题,交流发现的现象。
1、以富有挑战性的问题创设发现现象的情境。
2、组织学生自主交流、实验与观察,从中发现现象。
3、板书学生发现的现象,加强学生的印象。
提出问题
1、学生个人或小组围绕现象提出能够研究的问题,主动与全体同学交流。
2、明确现有的探究条件,筛选本课能够解决的问题。
 
1、鼓励学生积极交流想法,大胆提问。
2、提示学生现有的探究条件,组织学生合并、加工提炼有价值的探究问题。
 
猜想假设
1、运用已有经验对问题做出有根据的猜想或假设,明确研究的方向。
2、积极主动参加小组讨论和全班交流,大胆提出见解,初步确定验证实验方法。
3、认真倾听同伴的汇报,为完善方案主动提出意见和建议。
4、主动吸纳同伴和老师的意见和建议,明确验证实验做法,合理分工。
1、组织学生对问题作出猜测与假设,确定研究方向。
2、在交流基础上,组织学生自主设计验证实验。
3、就实验条件的控制、合作分工等事宜,组织学生展开交流。
4、整合学生的意见,提示注意事项。
动手探究
1、明确各自的责任与任务。
2、按照计划操作实验,记录实验相关的数据。
3、汇报数据。
1、提倡学生之间互相协助。
2、鼓励学生认真操作、记录,同时使用观察法评价学生的合作能力,及时提示学生修正行为。
3、组织学生汇总数据。
分析交流
1、分组主动观察数据,在数据之间建立联系,归纳概括规律。
2、以语言等形式呈现规律,全班进行认同。
3、继续在数据之间建立联系,归纳概括规律。
4、对问题和猜测进行判断与认同。
1、提供数据汇总表,组织学生分析数据,归纳概括。
2、组织学生对规律进行判断认同,并能以真诚、宽容、鼓励的态度评价学生的见解。
3、引导学生对未发现的规律进行归纳概括。
4、组织学生反思,得出结论。
拓展延伸
1、运用新知解释生活现象。
2、参与拓展活动,能够将所学新知与活动联系起来,考虑解决问题。
3、使用一定的渠道和方法解决拓展问题。
1、给学生提供运用规律进行解释的实例,启发学生自主发现规律在生活中的应用。
2、提供结果新问题的器材,组织学生共同研讨,解决问题。
3、提供课后拓展问题,启发思路。

 


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