1.1光從哪里來教學設(shè)計-科學五年級下冊大象版課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、課程基本信息1.課程名稱：1.1光從哪里來

2.教學年級和班級：五年級（2）班

3.授課時間：2023年4月14日星期五第三節(jié)課

4.教學時數(shù)：1課時二、核心素養(yǎng)目標1.培養(yǎng)學生的觀察能力和實驗操作能力，通過觀察光的現(xiàn)象，引導(dǎo)學生提出問題并設(shè)計實驗。

2.培養(yǎng)學生的科學思維，通過分析光的傳播規(guī)律，讓學生理解科學探究的方法。

3.增強學生的科學探究精神，鼓勵學生在實驗中勇于嘗試，從實踐中學習科學知識。

4.提升學生的科學態(tài)度，讓學生認識到光在生活中的重要性，激發(fā)對科學學習的興趣。三、重點難點及解決辦法重點：

1.重點在于理解光的傳播規(guī)律，特別是光的直線傳播現(xiàn)象。

2.重點在于通過實驗驗證光的傳播路徑，培養(yǎng)學生動手操作和實驗設(shè)計能力。

難點：

1.難點在于將抽象的光的概念轉(zhuǎn)化為具體的實驗現(xiàn)象，學生可能難以直觀理解。

2.難點在于引導(dǎo)學生分析實驗結(jié)果，得出科學結(jié)論。

解決辦法：

1.通過生活實例引入，如陽光照射、影子形成等，幫助學生直觀感知光的行為。

2.設(shè)計一系列遞進性的實驗，讓學生逐步發(fā)現(xiàn)光的傳播規(guī)律。

3.引導(dǎo)學生通過小組討論和合作，共同分析實驗數(shù)據(jù)，鼓勵學生提出自己的假設(shè)和結(jié)論。

4.利用多媒體教學工具，如動畫演示，幫助學生理解光的傳播路徑。四、教學資源1.軟硬件資源：實驗器材（光源、屏幕、透明物體、白紙、尺子等），多媒體教學設(shè)備（投影儀、電腦、音響等）。

2.課程平臺：科學課程教材配套電子資源庫。

3.信息化資源：網(wǎng)絡(luò)上的光現(xiàn)象相關(guān)視頻、動畫演示、在線實驗?zāi)M。

4.教學手段：實物演示、小組合作實驗、多媒體教學軟件、課堂討論。五、教學過程1.導(dǎo)入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：通過展示生活中常見的光現(xiàn)象圖片，如彩虹、日食、月食等，提問學生：“你們知道這些光現(xiàn)象是怎么形成的嗎？”

-回顧舊知：引導(dǎo)學生回顧上節(jié)課學習的光的反射和折射知識，提問：“還記得我們是怎么解釋光的反射和折射現(xiàn)象的嗎？”

2.新課呈現(xiàn)（約20分鐘）

-講解新知：詳細講解光的直線傳播現(xiàn)象，包括光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播的原理，以及光在傳播過程中遇到障礙物時產(chǎn)生的現(xiàn)象。

-舉例說明：通過實際生活中的例子，如激光筆照射、手影游戲等，幫助學生理解光的直線傳播。

-互動探究：分組進行實驗，讓學生觀察光在不同介質(zhì)中的傳播情況，如空氣、水、玻璃等，引導(dǎo)學生討論并總結(jié)光的傳播規(guī)律。

3.實驗操作（約15分鐘）

-學生活動：學生分組進行實驗，操作光源、屏幕、透明物體等實驗器材，觀察光在不同介質(zhì)中的傳播情況。

-教師指導(dǎo)：教師巡回指導(dǎo)，解答學生在實驗過程中遇到的問題，確保實驗順利進行。

4.分析討論（約10分鐘）

-學生活動：各小組分享實驗結(jié)果，討論光的傳播規(guī)律，總結(jié)實驗過程中的觀察和發(fā)現(xiàn)。

-教師指導(dǎo)：教師引導(dǎo)學生分析實驗數(shù)據(jù)，提煉出光的傳播規(guī)律，并強調(diào)實驗過程中的注意事項。

5.鞏固練習（約15分鐘）

-學生活動：完成教材中的相關(guān)練習題，鞏固對光的傳播規(guī)律的理解。

-教師指導(dǎo)：教師巡視指導(dǎo)，解答學生在練習過程中遇到的問題，確保學生對知識的掌握。

6.總結(jié)提升（約5分鐘）

-教師總結(jié)：回顧本節(jié)課所學內(nèi)容，強調(diào)光的傳播規(guī)律的重要性，并鼓勵學生在生活中觀察光現(xiàn)象，進一步探究光的奧秘。

-學生反思：學生分享自己在學習過程中的收獲和體會，提出對光現(xiàn)象的疑問，為下一節(jié)課的學習做好準備。

7.布置作業(yè)（約2分鐘）

-教師布置作業(yè)：讓學生觀察并記錄生活中常見的光現(xiàn)象，分析其形成原因，為下一節(jié)課的討論做準備。六、知識點梳理1.光的傳播規(guī)律

-光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播。

-光在傳播過程中遇到不同介質(zhì)時，會發(fā)生反射、折射等現(xiàn)象。

2.光的反射

-反射是指光線從一種介質(zhì)射向另一種介質(zhì)時，在界面上返回原介質(zhì)的現(xiàn)象。

-反射定律：入射角等于反射角。

-平面鏡成像：光線經(jīng)平面鏡反射后，形成與物體等大的虛像。

3.光的折射

-折射是指光線從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向發(fā)生改變的現(xiàn)象。

-折射定律：入射角、折射角和兩種介質(zhì)的折射率之間存在關(guān)系。

-全反射：當光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時，入射角大于臨界角，光線全部反射回原介質(zhì)。

4.光的色散

-色散是指光通過棱鏡等介質(zhì)時，不同顏色的光由于折射率不同而分開的現(xiàn)象。

-光的色散現(xiàn)象：白光通過棱鏡分解成七種顏色的光。

5.光的衍射

-衍射是指光波遇到障礙物或通過狹縫時，發(fā)生彎曲傳播的現(xiàn)象。

-衍射現(xiàn)象：光波通過狹縫或障礙物后，在障礙物后面形成干涉條紋。

6.光的干涉

-干涉是指兩束或多束相干光波相遇時，產(chǎn)生光強分布的變化現(xiàn)象。

-干涉現(xiàn)象：雙縫干涉實驗、薄膜干涉等。

7.光的偏振

-偏振是指光波在傳播過程中，振動方向發(fā)生改變的現(xiàn)象。

-偏振現(xiàn)象：偏振片、偏振光等。

8.光的傳播速度

-光在不同介質(zhì)中的傳播速度不同，光在真空中的傳播速度最大。

-光速與介質(zhì)的關(guān)系：光在介質(zhì)中的傳播速度與介質(zhì)的折射率有關(guān)。

9.光的應(yīng)用

-光的反射、折射、衍射等現(xiàn)象在光學儀器、光纖通信、激光技術(shù)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。

-光的色散現(xiàn)象在光譜分析、光學儀器等領(lǐng)域有重要應(yīng)用。

10.光與生活

-光在生活中的應(yīng)用：照明、攝影、醫(yī)療、通信等。七、反思改進措施反思改進措施（一）教學特色創(chuàng)新

1.情境化教學：在講解光的傳播規(guī)律時，我嘗試通過創(chuàng)設(shè)生活情境，如陽光透過樹葉的縫隙形成光斑，讓學生在實際場景中感受光的直線傳播，這樣既能激發(fā)學生的興趣，又能幫助他們更好地理解抽象的光學概念。

2.實驗探究式學習：我鼓勵學生通過分組實驗來探究光的反射和折射現(xiàn)象，這種探究式學習不僅培養(yǎng)了學生的動手能力，還讓他們在實驗過程中學會了如何觀察、分析、總結(jié)，這對于科學素養(yǎng)的提升非常有幫助。

反思改進措施（二）存在主要問題

1.學生參與度不足：在課堂討論和實驗操作中，我發(fā)現(xiàn)部分學生參與度不高，可能是由于對光學知識缺乏興趣或者對實驗操作不熟悉。這需要我在今后的教學中更加注重激發(fā)學生的興趣，并提供更多的實踐機會。

2.教學方法單一：雖然我嘗試了情境化和探究式教學，但總體上教學方法還是較為單一，缺乏多樣性。這可能導(dǎo)致學生的學習體驗不夠豐富，需要我探索更多元化的教學方法。

3.評價方式局限：目前的評價方式主要依賴于學生的課堂表現(xiàn)和作業(yè)完成情況，缺乏對學生實際操作能力和創(chuàng)新思維的評估。這需要我在評價方式上做出改進，以更全面地評價學生的學習成果。

反思改進措施（三）改進措施

1.提高學生參與度：為了提高學生的參與度，我計劃在課堂上設(shè)計更多互動環(huán)節(jié)，如小組討論、角色扮演等，讓學生在輕松愉快的氛圍中學習。同時，我會關(guān)注學生的個體差異，為不同層次的學生提供適當?shù)膶W習支持。

2.豐富教學方法：我將嘗試引入更多教學方法，如項目式學習、翻轉(zhuǎn)課堂等，以豐富學生的學習體驗。此外，我會利用多媒體技術(shù)，如視頻、動畫等，使教學內(nèi)容更加生動有趣。

3.改進評價方式：為了更全面地評價學生的學習成果，我將采用多元化的評價方式，包括實驗報告、作品展示、口頭報告等，以鼓勵學生發(fā)揮自己的創(chuàng)新思維和實際操作能力。同時，我會定期與學生溝通，了解他們的學習需求和困難，及時調(diào)整教學策略。八、典型例題講解例題1：

一束光從空氣斜射入水中，入射角為30°，求折射角。

解答：

根據(jù)折射定律，我們有：

\[n_1\sin\theta_1=n_2\sin\theta_2\]

其中，\(n_1\)和\(n_2\)分別是空氣和水的折射率，\(\theta_1\)是入射角，\(\theta_2\)是折射角?？諝獾恼凵渎始s為1，水的折射率約為1.33。因此：

\[1\sin30°=1.33\sin\theta_2\]

\[\sin\theta_2=\frac{1\times\sin30°}{1.33}\]

\[\sin\theta_2=\frac{0.5}{1.33}\approx0.376\]

\[\theta_2\approx\arcsin(0.376)\approx22.08°\]

例題2：

一個物體放在凸透鏡前40cm處，若透鏡的焦距為20cm，求物體的像距和像的大小。

解答：

根據(jù)透鏡成像公式：

\[\frac{1}{f}=\frac{1}{u}+\frac{1}{v}\]

其中，\(f\)是焦距，\(u\)是物距，\(v\)是像距。將已知數(shù)值代入：

\[\frac{1}{20}=\frac{1}{-40}+\frac{1}{v}\]

\[\frac{1}{v}=\frac{1}{20}-\frac{1}{40}\]

\[\frac{1}{v}=\frac{2}{40}-\frac{1}{40}\]

\[\frac{1}{v}=\frac{1}{40}\]

\[v=40\text{cm}\]

物體成像是實像，因為\(u>f\)。像的大小可以通過放大率計算：

\[m=-\frac{v}{u}\]

\[m=-\frac{40}{-40}=1\]

放大率為1，說明物體和像等大。

例題3：

一束光從水中斜射入空氣中，入射角為45°，求折射角。

解答：

使用折射定律：

\[n_1\sin\theta_1=n_2\sin\theta_2\]

水的折射率約為1.33，空氣的折射率約為1。因此：

\[1.33\sin45°=1\sin\theta_2\]

\[\sin\theta_2=\frac{1.33\times\sin45°}{1}\]

\[\sin\theta_2=1.33\times\frac{\sqrt{2}}{2}\]

\[\sin\theta_2=0.942\]

\[\theta_2\approx\arcsin(0.942)\approx69.4°\]

例題4：

一個物體放在凹透鏡前20cm處，若透鏡的焦距為10cm，求物體的像距和像的大小。

解答：

使用透鏡成像公式：

\[\frac{1}{f}=\frac{1}{u}+\frac{1}{v}\]

\[\frac{1}{10}=\frac{1}{-20}+\frac{1}{v}\]

\[\frac{1}{v}=\frac{1}{10}-\frac{1}{20}\]

\[\frac{1}{v}=\frac{2}{20}-\frac{1}{20}\]

\[\frac{1}{v}=\frac{1}{20}\]

\[v=-20\text{cm}\]

物體成像是虛像，因為\(u<f\)。放大率為：

\[m=-\frac{v}{u}\]

\[m=-\frac{-20}{-20}=1\]

放大率為1，說明物體和像等大。

例題5：

一束光從空氣射向一個透明界面，入射角為60°，折射角為45°，求該界面的折射率。

解答：

使用折射定律：

\[n_1\sin\theta_1=n_2\sin\theta_2\]

空氣的折射率約為1，因此：

\[1\sin60°=n_2\sin45°\]

\[\sin60°=n_2\sin45°\]

\[\frac{\sqrt{3}}{2}=n_2\times\frac{\sqrt{2}}{2}\]

\[n_2=\frac{\sqrt{3}}{\sqrt{2}}\]

\[n_2=\frac{\sqrt{3}\times\sqrt{2}}{2}\]

\[n_2=\sqrt{\frac{3}{2}}\]

\[n_2\approx1.224\]

因此，該界面的折射率約為1.224。課堂小結(jié)，當堂檢測課堂小結(jié)：

在本節(jié)課的學習中，我們探討了光的傳播規(guī)律，包括光的直線傳播、反射、折射等基本現(xiàn)象。通過實驗和討論，我們了解了光在不同介質(zhì)中的行為，以及如何通過實驗來驗證這些規(guī)律。

1.光的直線傳播：在同種均勻介質(zhì)中，光沿直線傳播。我們可以通過激光筆照射、手影游戲等實例來直觀感受這一現(xiàn)象。

2.光的反射：光線從一種介質(zhì)射向另一種介質(zhì)時，在界面上返回原介質(zhì)。我們學習了反射定律，即入射角等于反射角。

3.光的折射：光線從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向發(fā)生改變。我們通過折射定律了解了折射角與入射角、介質(zhì)折射率之間的關(guān)系。

4.光的色散：光通過棱鏡等介質(zhì)時，不同顏色的光由于折射率不同而分開。我們通過實驗觀察到了光的色散現(xiàn)象。

5.光的衍射和干涉：光波遇到障礙物或通過狹縫時，會發(fā)生彎曲傳播，形成衍射現(xiàn)象。兩束或多束相干光波相遇時，會產(chǎn)生干涉條紋。

當堂檢測：

一、選擇題

1.下列哪種現(xiàn)象不是光的直線傳播？

A.彩虹

B.日食

C.影子

D.水中的倒影

2.光從空氣斜射入水中，下列說法正確的是：

A.折射角大于入射角

B.折射角小于入射角

C.折射角等于入射角

D.無法確定

3.光通過棱鏡分解成七種顏色的光，這種現(xiàn)象稱為：

A.色