小學(xué)科學(xué)教學(xué)融入STEM理念的設(shè)計(jì)與實(shí)踐案例：《玩轉(zhuǎn)紅藍(lán)3D》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、玩轉(zhuǎn)紅藍(lán)3D眼鏡教學(xué)設(shè)計(jì)神奇的光是以研究光的性質(zhì)、傳播和光與物質(zhì)相互作用為主要內(nèi)容，將光學(xué)和工程問題有 效地結(jié)合在一起的基于STEM課程理念的小學(xué)科學(xué)學(xué)科拓展性微課程，旨在拓寬學(xué)生的光學(xué)知識(shí)面, 提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。玩轉(zhuǎn)紅藍(lán)3D眼鏡是神奇的光第八課。本課將科學(xué)、美術(shù)、信息技術(shù)有機(jī)整合，圍繞 “3D”展開研究，設(shè)計(jì)制作紅藍(lán)3D眼鏡，融合信息技術(shù)制作紅藍(lán)3D照片。本課由3個(gè)活動(dòng)組成。 活動(dòng)一：體驗(yàn)人眼具有視差現(xiàn)象；活動(dòng)二：設(shè)計(jì)制作一副紅藍(lán)3D眼鏡，活動(dòng)三：利用信息技術(shù)， 制作紅藍(lán)3D照片。教學(xué)過程的安排基于孩子的認(rèn)知發(fā)展水平，逐層遞進(jìn)。第一層次：通過活動(dòng)了解人眼的作用：A雙眼能幫助我們更好地判斷物

2、體遠(yuǎn)近；B左右眼比較 觀察，會(huì)產(chǎn)生位移，幫助建立視差概念。第二層次：利用雙眼的這一特點(diǎn)，通過攝像機(jī)模擬眼睛制作了紅藍(lán)3D電影。第三層次：通過紅藍(lán)3D電影引出紅藍(lán)3D眼鏡并制作。第四層次：制作紅藍(lán)3D照片，感知信息技術(shù)帶來的便捷。第五層次：拓展，3D眼鏡的不斷發(fā)展，探秘其他種類的3D眼鏡的奧秘。一、教學(xué)目標(biāo)：.科學(xué)知識(shí)：知道3D電影是利用“兩眼視差”原理.科學(xué)態(tài)度：樂于傾聽不同的意見和理解別人的想法并積極參與交流和討論；對(duì)3D技術(shù)感興 趣，愿意用不同的學(xué)習(xí)方式學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí).科學(xué)探究：能通過游戲、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證兩眼存在視差；會(huì)根據(jù)紅藍(lán)3D電影，設(shè)計(jì)制作一副紅藍(lán) 3D眼鏡.科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境：體會(huì)科學(xué)

3、技術(shù)對(duì)個(gè)人生活、社會(huì)發(fā)展的影響；感受信息技術(shù)所帶 來的便捷二、教學(xué)重難點(diǎn)：重點(diǎn)：會(huì)用不同的方式證明人類兩眼存在視差，利用“兩眼視差”我們看到了 3D世界 難點(diǎn)：制作一副紅藍(lán)3D眼鏡三、材料準(zhǔn)備：教師材料：課件、學(xué)生材料一套學(xué)生材料：筷子一雙；剪刀、雙面膠、尺子、硬卡紙、紅藍(lán)塑料片四、教學(xué)過程：活動(dòng)一：體驗(yàn)人眼的視差現(xiàn)象A、前后距離體驗(yàn)1、同學(xué)們，今天第一次來報(bào)告廳上課，我給大家?guī)砹艘患Y物，（出示筷子）（學(xué)生：筷子）2、別小看它，接下來，我們就要用筷子來玩一個(gè)比拼眼力的游戲一一筷子對(duì)對(duì)碰，想玩嗎？（學(xué) 生：想）3、誰愿意先陪我來玩一下？（請(qǐng)一個(gè)學(xué)生上臺(tái)，師生互做游戲演示）4、下面的同學(xué)看仔細(xì)

4、，看看我們是怎么玩的。首先我將筷子放在他眼睛的水平正前方，請(qǐng)你用 另一根筷子從上往下，你覺得對(duì)準(zhǔn)了就往下移動(dòng)，看能不能讓筷子的兩端對(duì)對(duì)碰。開始吧。5、看來很容易，難度加大，蒙住一只眼睛，再來試試。6、（學(xué)生做完后）向大家說說你的感受？（生：?jiǎn)窝鄄蝗菀讓?duì)準(zhǔn)）這是他的感受，其他同學(xué)想 不想也來體驗(yàn)一下？（生：想）等下2人一組來玩這個(gè)游戲（PPT活動(dòng)一），注意筷子要在水 平位置哦，開始吧。（圖片）7、學(xué)生開始游戲體驗(yàn)（師關(guān)注游戲操作的正確性）。8、提問：你有什么發(fā)現(xiàn)嗎？（生生交流）9、小結(jié)：看來，雙眼能幫助我們更好地判斷物體遠(yuǎn)近【遠(yuǎn)近距離，使筷子容易對(duì)準(zhǔn)。B、左右位移體驗(yàn)10、過渡：我們的雙眼還有什

5、么秘密呢？想不想繼續(xù)來探究自己的眼睛？（想）繼續(xù)來玩游戲, 請(qǐng)看游戲方法，看不懂的舉手。游戲方法：（1）閉上一只眼睛，調(diào)整手指與眼睛的距離，使得手指的寬度與屏幕上的一種顏色條紋寬度基 本一致（PPT）（2）調(diào)整完畢后，頭、和手指不再動(dòng)，分別用左眼和右眼觀察手指在屏幕當(dāng)中的遮擋位置。11、完成活動(dòng)二。誰愿意跟我們交流下？預(yù)設(shè)1：左眼和右眼觀察手指遮擋的位置不一樣。預(yù)設(shè)2：手指的遮擋位置不一樣，左眼看也在D區(qū)，右眼看不在B區(qū)，而在A區(qū)。那是什么原因呢？（跟我們坐的位置有關(guān)、跟我們兩眼的間距也有一定關(guān)系）閉上左眼，右眼看到的都是右邊的，閉上右眼，左眼看到的都是手指左邊的。12、小結(jié)：從剛才的回答中，

6、大家分別用左右眼看手指在屏幕中的遮擋位置，都發(fā)生了偏移。（其他同學(xué)是不是也有這樣的發(fā)現(xiàn)呢？生：是）。游戲很簡(jiǎn)單，卻讓我們發(fā)現(xiàn)我們的左右眼看 東西，會(huì)【產(chǎn)生位移】同學(xué)們，通過剛才兩個(gè)游戲，讓我們發(fā)現(xiàn)了人的眼睛具有判斷遠(yuǎn)近距離、產(chǎn)生位移的特點(diǎn)?？?學(xué)上我們把這種現(xiàn)象叫做【視差】，正是因?yàn)槿搜鄞嬖谝暡睿抛屛覀兛吹降氖澜缡恰玖Ⅲw】的。【設(shè)計(jì)意圖：分別用單眼和雙眼完成“對(duì)對(duì)碰”游戲，游戲容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生 感知單眼的不方便、遠(yuǎn)近距離不好辨認(rèn)導(dǎo)致“定位”不準(zhǔn)確，引出雙眼有判斷【距離遠(yuǎn)近】的特點(diǎn), 再游戲，用游戲證明左右眼分別看東西，位置會(huì)發(fā)生偏移。與前一個(gè)游戲結(jié)合引出兩眼視差的概念。 為引出

7、3D電影鋪墊?！炕顒?dòng)二：制作一副紅藍(lán)3D眼鏡1、而有些用心的工程師為了使平面的電影更具有立體感，（指板書）他們用兩臺(tái)攝像機(jī)模擬人的兩只眼睛，利用“兩眼視差”，拍攝了早期的紅藍(lán)3D電影。大家想不想看？在看的過程中，請(qǐng)你比較一下跟平時(shí)電影院播放的3D電影有什么不同？2、播放紅藍(lán)版3D電影小恐龍找媽媽3、提問：有什么不一樣嗎？（3D效果不是很好，很模糊、看著很不舒服、有重影等）預(yù)設(shè)：沒看過3D電影？一一沒關(guān)系，那你覺得這個(gè)電影畫面跟你平時(shí)看到的有什么不同？預(yù)設(shè)1：學(xué)生直接提到3D眼鏡？一一大家覺得呢？預(yù)設(shè)2：沒有提到3D眼鏡一一有什么辦法可以解決你們所說的問題？（一）制作一副紅藍(lán)3D眼鏡1、想不想親

8、手制作一副屬于自己的紅藍(lán)3D眼鏡。（想）2、先讓我們來了解一副完整的眼鏡包括哪幾個(gè)部分呢？（學(xué)生說完后出示PPT：鏡片、鏡框、鏡腳）預(yù)設(shè)：有的眼鏡沒有鏡框，無框的一一非常有心，的確，生活中設(shè)計(jì)師為了滿足不同人的需 求，設(shè)計(jì)了無框眼鏡。3、你看，一副完整的眼鏡一般包括這三個(gè)部分，等下我們就用這些材料和工具去制作眼鏡。（PPT 材料出示）。那該怎么做呢？請(qǐng)仔細(xì)看視頻（播放制作紅藍(lán)3D眼鏡）4、放完了，如果有忘記的不要擔(dān)心，視頻會(huì)一直播放，也可以看活動(dòng)單中的制作指南（PPT） o 等下請(qǐng)做得最快的4位同學(xué)把你的眼鏡拿到上面來展示。制作完的同學(xué)請(qǐng)幫助組里的同學(xué)，希望我 們每個(gè)人都能擁有自己的紅藍(lán)3D眼

9、鏡（PPT：左紅右藍(lán)）。好嗎？5、材料在你們課桌里，拿出來就可以開始了。6、學(xué)生制作，教師巡視、協(xié)助（15分鐘）（已經(jīng)最完的組，你們可以互相評(píng)價(jià)下自己的眼鏡）7、還沒整理完的同學(xué)請(qǐng)用你們最快的速度整理下材料，眼鏡放在桌面上8、展示、評(píng)價(jià)眼鏡9、我發(fā)現(xiàn)大家都很不錯(cuò)，在自己的努力和同學(xué)的幫助下，我們都有了自己的3D眼鏡，要特別 表揚(yáng)這4位同學(xué)，能在較短的時(shí)間里完成制作，而且看上去很錯(cuò)。小結(jié)：謝謝你們，送你們一份禮物。剛才我們用最簡(jiǎn)單的紙制作了紅藍(lán)3D眼鏡，課后你們可以對(duì)自己的眼鏡進(jìn)行美化，甚至重新 設(shè)計(jì)制作成自己喜歡的樣子。（出示實(shí)物）你看生活中設(shè)計(jì)師為了滿足不同人的需求，就設(shè)計(jì)制作了不同材質(zhì)、形

10、狀、色彩的眼鏡。當(dāng)然你也可以利用身邊其他的材料，比如一次性杯子、不用的眼 鏡加輕泥等，也很漂亮也很實(shí)用。（出示實(shí)物眼鏡）10、現(xiàn)在想不想帶上自己的3D眼鏡再來看電影。（紅藍(lán)版3D電影小恐龍找媽媽）。1 1、帶上眼鏡靜靜地等待影片的開始。（學(xué)生看完）12、帶上眼鏡后有什么感受？【設(shè)計(jì)意圖：觀看紅藍(lán)版本的3D電影激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)誘發(fā)學(xué)生對(duì)眼鏡的需求，為接 下去制作3D眼鏡鋪墊；讓每個(gè)孩子都制作一副3D眼鏡，讓人人都有事情做，更容易激發(fā)他們的學(xué) 習(xí)興趣，自己的3D眼鏡孩子們更想制作完成，促進(jìn)教學(xué)的有效開展。其中在了解眼鏡的結(jié)構(gòu)后讓孩 子制作，制作完后滲透設(shè)計(jì)與修飾美，滲透可以用身邊的材料做，

11、為課后設(shè)計(jì)制作鋪墊】活動(dòng)三：演示制作紅藍(lán)3D照片1、師：紅藍(lán)3D眼鏡能讓我們更好地感受到紅藍(lán)電影的立體效果。生活中不僅有紅藍(lán)3D電影, 還有相應(yīng)的紅藍(lán)3D照片。想看嗎？想，帶上眼鏡一起來欣賞一下。2、想制作這樣的照片嗎？（想）3、那請(qǐng)你先把眼鏡放桌上，仔細(xì)看我是怎么制作的，（拍照、上傳）這是一個(gè)制作3D照片的 軟件，放入兩張照片，按下這個(gè)箭頭。OK,利用信息技術(shù)簡(jiǎn)單吧，帶上看看。4、怎么樣？（有立體感或立體感不是很足或沒有看到效果）5、你們想制作嗎。6、晚點(diǎn)我會(huì)把這個(gè)軟件和制作順序發(fā)到你們的平板電腦上，大家可以回家制作一張紅藍(lán)3D照 片?！驹O(shè)計(jì)意圖：制作一張紅藍(lán)3D照片，在學(xué)生眼里可能覺得比設(shè)計(jì)制作眼鏡還要麻煩，但是利用 信息技術(shù)卻可以輕松解決。從側(cè)面讓學(xué)生感知信息技術(shù)再影響、改進(jìn)我們的生活】引領(lǐng)課后拓展：3D眼鏡的發(fā)展1、同學(xué)們，今天我們?cè)谡n堂上玩了紅藍(lán)3D眼鏡，它只是眾多3D眼鏡中的其中一種。2、（PPT出示其他類型的3D眼鏡）你看，為了滿足人們更高的觀影要求，