五年级上册科学教案-2、3光是怎样传播的 ｜教科版

2.3 光的传播

一、教学目标

1.知识与技能

(1)了解什么是光源;

(2)知道光在均匀介质中沿直线传播;

(3)知道光在真空中的传播速度。

2.过程与方法

(1)通过观察与实验,培养学生初步的观察能力和设计实验的能力;

(2)经历“光是怎样传播的”探究过程,培养初步的科学探究能力。

3.情感、态度与价值观

(1)能领略色彩斑斓的光之美,具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象;

(2)认识交流与合作的重要性,有主动与他人合作的精神。

二、学生实验器材

激光手电、蚊香、玻璃砖、火柴、蜡烛、光屏、中间有孔的不透明硬纸板、盛水的小烧坏(水中放适量粉笔末)、果冻。

三、教学过程

（一）设置情景 课前启动

利用多媒体课件播放:伴随着舒缓的音乐,播放一幅幅美丽的城市夜景。

（二）导入新课

师:伴随着美妙的音乐,同学们欣赏到了美丽的城市夜景,此情此景,同学们想对老师说点什么呢?(学生谈感受)是的,正是有了这色彩斑斓的光,城市才被打扮的如此美丽,如此迷人。对于光,同学们想知道些什么呢?今天我们先来学习《光的传播》。

（三）新授

1.光源

师:同学们,刚才我们看到了美丽的城市夜景,那么,这些把城市点缀的如此美丽的光是哪儿来的呢?

生:结合图2.1-1天然光源和图2.1-2常见的人造光源,阅读课本。然后讨论交流。

师:是的,是从光源发出来的。除了课本上举的例子,你还知道哪些物体能够发光吗?

生:讨论交流。

师:很好,刚才同学们说出了好多本身能够发光的物体,我们就把这些物体能够发光的物体,称之为光源。

像太阳、萤火虫、水母这类能够自然发光的物体,叫“天然光源”;像点燃的蜡烛、霓虹灯、白炽灯这类由人类制造的发光物体,叫“人造光源”。

2.光的传播

（1）提出问题

师:(手拿着一个激光手电射向天花板。)老师问同学们一个问题:从激光手电发出的光是沿着怎样的路径传播到天花板上去的?请同学们根据你的经验或感性认识提出自己的猜想。

（2）猜想

生:光是沿直线传播的。

师:同学们都猜想光是沿直线传播的,可科学是严谨的,仅仅靠猜想是不够的,怎样检验我们的猜想的正确性呢?

生:需要用实验的方法去检验。

师:好,今天,同学们就用实验桌上这些简单的器材去大胆设计实验,验证我们的猜想是否正确,请同学们边讨论,边设计实验,比比看,哪个小组想出的办法多。

（3）设计并进行实验

(学生动脑动手进行实验,教师巡回指导,并观察各小组实验情况。)

师:好,现在哪个小组愿意把你们设计的实验、操作的方法、看到的现象和得出的结论,告诉大家?

（4）展示并交流。

学生甲:我们先用激光手电射向硬纸板上的小孔,在另一侧的光屏上看到一亮点,而射向硬纸板的其他位置时看不到亮点,说明光沿直线传播;然后我们做了小孔成像实验。点燃蜡烛,中间是带小孔的不透明硬纸板,另一侧是光屏,在光屏上我们看到了烛焰的倒立的像。也说明光是沿直线传播的。 学生乙:当我们点燃了蜡烛的时候,我们小组四个人都看到了光,说明光是向四面八方传播的。

学生丙:我们先点燃香,然后用激光手电沿着向上冒的烟的方向照过去,我们看到了一条亮光,时断时续的,美极了!

学生丁:我们用激光手电照射烧杯里的水,看到水中一条亮光。又照射果冻,还是看到一条亮光。

……

（5）分析论证。

师:同学们说的太精彩了!方法各异,但都说明了一个问题:光是沿直线传播的。现在请同学们看老师做一个实验。

演示实验:把玻璃砖固定在光具盘上,用激光灯沿光具盘面射向玻璃砖。

生:诧异、迷惑(光怎么不是沿直线传播了呢?)。

师:对呀,光不再沿直线传播了,同学们能想想什么原因吗?

生:讨论交流。

师:考虑一下,同学们做实验的时候,光是在什么介质中传播的?而老师做实验的时候呢?

生:我们做实验时,光是在水中、空气中、果冻中传播的,是同一种介质,而老师做实验的时候,光是从空气传播到玻璃中,介质不一样了。

师:很好。所以我们说“光沿直线传播”是有条件的,首先要在同种介质中,而且是均匀的。同学们能总结这个结论了吗?

生:光在同一种均匀介质中沿直线传播。

3.光线

师:知道了光在均匀介质中沿直线传播,那我们如何描述光呢?我找两个同学到黑板上画出来。

学生依据日常生活经验及对光的认识画出光的表示方法。

师:同学们画的都很好,我们就用一条直线表示光的传播路径,用箭头代表光的传播方向。这样的表示方法体现了我们物理学上的简单之美。

4.光的直线传播的应用

师:我们知道了光是沿直线传播的,同学们能举例说明哪里用到了光的直线传播吗?

生:在开掘隧道时,工程师们常常用激光束引导掘进机,使掘进机沿直线前进,保证隧道方向不出现偏差。

师:光的直线传播还可以解释哪些常见的光现象呢?

生甲:我们玩过的手影游戏,就是因为光在传播过程中被手挡住了,在手后面的墙壁上产生影。

生乙:日食和月食的形成也可以用光的直线传播来解释。

生丙:刚才我们做的实验“小孔成像”也是由于光的直线传播形成的。

师:很好,老师发现同学们讨论积极,思维活跃,并且能从课本和生活中获取信息,同学们的表现令老师欣慰。现在请同学们看大屏幕。

生:欣赏课件展示的激光准直、手影、小孔成像、日食的成因、月食的成因。(加强感性认识)

5.光的传播速度

师:同学们快速阅读课本36页,读完之后能告诉老师什么呢?

生甲:打雷时,我们先看到闪电后听到雷声。这表明,光的传播速度比声音快。

生乙:光在真空或空气中的传播速度是300000m/s,在水中的传播速度约为在真空中的3/4,在玻璃中的传播速度约为真空中的2/3。

生丙:光速是很大的。如果一个飞人以光速绕地球运行,在1s的时间内,能够绕地球运行7.5圈。

师:同学们都说的很好。既然光速如此之快,科学家们是怎样测出来的呢?这个问题我想留给同学们。

四、回顾反思

师:同学们回想一下,刚才我们学习“光是怎样传播的”这个问题时,经历了怎样的探究过程?

生:提出问题──猜想──设计实验──实验验证──交流总结──得到结论──结论应用。

师:是的,刚才我们经历的探究过程,正是科学家们进行科学研究时走过的路程,所不同的是,科学家们在研究问题时走过的弯路更多,付出的劳动更艰辛。

五、课堂小结 师:通过本节课的学习你有哪些收获?

生:讨论交流。

2.2 《阳光下的影子》教学设计

学情分析

对于影子,学生并不陌生,但是要他们说出影子的科学性的知识,学生不知道从何说起,更别说形成理论性的知识点,所以本节课不仅要指导学生完成课本中的实验,更要引导学生注意观察生活中的一些科学现象。

教学目标

科学概念

1.阳光下物体影子的方向随着太阳方向的改变而改变,影子总是和太阳的方向相反。

2.阳光下物体影子长短的变化是随着太阳在天空中的位置变化而变化的,太阳位置最高时影子最短,太阳位置最低时,影子最长。

3.人们很早就知道利用阳光下物体影子的变化规律来测定时间。

过程与方法

1.推测阳光下物体影子怎样变化。

2.利用简易的日影观测仪,观测阳光下物体的影子的长短和方向的变化,并收集相关的数据。

3.对一天中影子长变化的数据作出影长随时间变化的柱状图。

4.根据观察数据,发现阳光下物体影子在一天中的变化规律。

情感、态度、价值观

1.认识到自然事物是在不断变化的,事物的变化之间是有联系和有规律的。

2.能够根据数据和现象地进行分析和推理。

重点难点

教学重点：探究影子的特点。

教学难点：根据观察记录的数据作出影长随时间变化的柱状图。

教学准备：

自制日影观测仪、手电筒、直尺、小木棒、记号笔、实验记录单 教学过程

一、聚焦研究问题

1、 师出示两幅图：同学们，先来做个游戏叫“大家来找茬”，看图，谁能发现这两幅图中的不同？（树的影子不同、影子方位不同）

2、 是什么原因造成了这种现象呢？ （拍照的时间不同，因为不同时间，太阳的所在的位置不同）

师：你能在黑板上画一画太阳在天空中位置的变化吗？

（预测：生上台画一个半圆形的弧线）

师：他画的是太阳运行的轨迹。今天，老师带来了三个太阳，分别代表早上、中午、下午不同时间点的太阳，谁能上来摆一摆（生上台操作）

她摆的对吗？（对）不错！很细心的孩子！

3、 揭题：

阳光下的影子会有什么样的变化呢？今天我们就一起来研究这个问题。（板书课题：阳光下的影子）

二、初步推测

1、 阳光下物体影子的方向和太阳有什么关系？

师：老师在这三个太阳下面画一条直线表示地面，再放上一支铅笔，这里还有多个铅笔的影子。请一个同学上来，摆放一下中午时的影子（请一个不举手的同学上台）

师：还有不同想法的吗？（举手的同学上台操作）

师：由于时间关系，不能请同学们一一上台来，下面请同学们拿出记录单一，画出铅笔在早上、中午、下午的影子，并写出时间点。

记录单一：

展示三种不同画法

过渡：每个小组都画得不太一样，那我们要知道一天中随着太阳位置的改变，影子到底发生了什么变化，该怎么办呢？

生：做实验

三、实验探究

师：那我们就一起做实验来探究一下吧！老师今天给同学们带来了一个自制的实验器材，叫日影观测仪，还有手电筒、圆环、小木棒，这个实验要怎么做呢？谁上来给大家演示一下。

（生演示，师在一旁“挑刺”）

师：你把手电筒放在这个位置，表示什么时候的太阳呢？（所以要在这个位置做个标记并写明时间）

看到影子了吗？（看到了）那接下来要做什么？（测影子长度）怎么测？（生解说测量方法）

只测一个时间点的够吗？（不够，这样不能得出影子变化的规律）

那应该怎么做？（从上午9：00到下午16：00，每隔一小时测一次）

大家都明白怎么做了吗？（明白了）

老师还有一点要跟同学们说明下，因为我们长沙的地理位置偏北方一点，所以太阳就算到了中午也不能垂直照射到地面，因此，太阳总是在我们位置的偏南方向。

在实验前，老师有几点温馨提示（课件出“温馨提示”，实验时间：18分钟）

温馨提示：

1、照射时请将光源放在球面对应时间点的位置。

2、用铅笔在影子长度的终点处标上记号并记下时间。

3、用直尺量出影子的长度并写在记录单二上。

4、根据各个时间点的影子长度画出柱状图（记录单三）。