7 制作一個(gè)潛望鏡 教學(xué)設(shè)計(jì)-2024-2025學(xué)年科學(xué)五年級(jí)上冊(cè)教科版

7制作一個(gè)潛望鏡教學(xué)設(shè)計(jì)-2024-2025學(xué)年科學(xué)五年級(jí)上冊(cè)教科版課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃1課時(shí)教師：單位：一、課程基本信息1.課程名稱：制作一個(gè)潛望鏡

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：五年級(jí)（1）班

3.授課時(shí)間：2024年10月15日星期二上午第二節(jié)課

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)

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同學(xué)們，大家好！今天我們要來上一堂有趣的科學(xué)課——制作潛望鏡。讓我們一起走進(jìn)神秘的海底世界，用簡單的材料，開啟探索的樂趣吧！????二、核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實(shí)驗(yàn)操作技能，通過親自動(dòng)手制作潛望鏡，提升他們對(duì)光學(xué)原理的感性認(rèn)識(shí)。

2.增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力，鼓勵(lì)他們運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題。

3.培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神，通過小組合作完成潛望鏡的制作，學(xué)會(huì)與他人溝通協(xié)作。

4.激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)探究的興趣，培養(yǎng)他們持續(xù)觀察、思考和探索的科研態(tài)度。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)，

①理解潛望鏡的工作原理，包括光的折射和反射在潛望鏡中的作用。

②學(xué)會(huì)使用簡單工具和材料制作潛望鏡，包括選擇合適的透明材料、設(shè)計(jì)潛望鏡的結(jié)構(gòu)以及安裝鏡子等。

2.教學(xué)難點(diǎn)，

①掌握潛望鏡中光的路徑設(shè)計(jì)，確保光線能夠正確地通過潛望鏡，實(shí)現(xiàn)觀察效果。

②在制作過程中解決實(shí)際問題，如調(diào)整鏡子的角度和位置，以優(yōu)化觀察視野。

③理解并應(yīng)用幾何光學(xué)的基本原理，解釋潛望鏡的成像過程。

④學(xué)會(huì)評(píng)估和改進(jìn)制作成果，通過實(shí)驗(yàn)和反思提升解決問題的能力。四、教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有《科學(xué)》五年級(jí)上冊(cè)教科版教材，以便查閱相關(guān)理論知識(shí)。

2.輔助材料：準(zhǔn)備潛望鏡原理圖、制作步驟圖等圖片，以及相關(guān)視頻資料，幫助學(xué)生直觀理解。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備透明塑料管、鏡子、膠帶、剪刀等制作潛望鏡所需的材料，并確保其安全無破損。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，每個(gè)小組配備實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)，方便學(xué)生分組合作完成潛望鏡制作。五、教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課

詳細(xì)內(nèi)容：同學(xué)們，你們有沒有想過，在深海中，潛水員是如何看到水面的呢？今天，我們就來探索一下這個(gè)神奇的現(xiàn)象，并且親手制作一個(gè)潛望鏡。首先，請(qǐng)看這個(gè)視頻，看看潛水員是如何使用潛望鏡的。（播放潛水員使用潛望鏡的視頻，用時(shí)3分鐘）

2.新課講授

①講解潛望鏡的基本原理

詳細(xì)內(nèi)容：潛望鏡是利用光的折射和反射原理制成的。當(dāng)光線從空氣進(jìn)入水中，或者從水中進(jìn)入空氣時(shí)，會(huì)發(fā)生折射。潛望鏡中的鏡子正是利用了這個(gè)原理，將光線引導(dǎo)到觀察者的眼睛里。（用時(shí)5分鐘）

②潛望鏡的制作步驟

詳細(xì)內(nèi)容：首先，我們需要準(zhǔn)備一個(gè)透明的塑料管作為潛望鏡的主體。然后，將兩面鏡子分別安裝在塑料管的兩側(cè)，確保鏡子的角度能夠正確反射光線。最后，將塑料管的兩端封閉，潛望鏡就制作完成了。（用時(shí)5分鐘）

③潛望鏡的實(shí)際應(yīng)用

詳細(xì)內(nèi)容：潛望鏡不僅僅用于潛水，它還有許多其他的應(yīng)用，比如在戰(zhàn)爭(zhēng)中偵察敵情，或者在天文學(xué)中觀察星體。這些應(yīng)用都離不開潛望鏡的基本原理。（用時(shí)5分鐘）

3.實(shí)踐活動(dòng)

①學(xué)生分組制作潛望鏡

詳細(xì)內(nèi)容：現(xiàn)在，請(qǐng)同學(xué)們按照剛才講解的步驟，分組制作潛望鏡。在制作過程中，要注意鏡子的角度和位置的調(diào)整，確保光線能夠正確地反射。（用時(shí)10分鐘）

②學(xué)生嘗試使用潛望鏡觀察

詳細(xì)內(nèi)容：制作完成后，請(qǐng)同學(xué)們嘗試使用潛望鏡觀察教室內(nèi)的物體。通過調(diào)整潛望鏡的角度，找到最佳的觀察位置。（用時(shí)10分鐘）

③學(xué)生分享制作心得

詳細(xì)內(nèi)容：請(qǐng)同學(xué)們分享在制作潛望鏡過程中的心得體會(huì)，包括遇到的問題、解決方法以及改進(jìn)建議。（用時(shí)5分鐘）

4.學(xué)生小組討論

①遇到的問題及解決方法

舉例回答：問題1：在調(diào)整鏡子角度時(shí)，光線總是反射不到位?；卮穑嚎梢酝ㄟ^調(diào)整鏡子的角度或者使用更精確的量角器來解決這個(gè)問題。

②制作過程中的創(chuàng)新點(diǎn)

舉例回答：創(chuàng)新點(diǎn)1：在潛望鏡的底部加入一個(gè)光源，使得觀察更加清晰。創(chuàng)新點(diǎn)2：使用不同顏色的鏡子，觀察不同顏色的物體。

③對(duì)潛望鏡原理的深入理解

舉例回答：理解1：通過制作潛望鏡，我明白了光的折射和反射在生活中的應(yīng)用。理解2：潛望鏡的制作讓我對(duì)光學(xué)有了更深的認(rèn)識(shí)。

5.總結(jié)回顧

詳細(xì)內(nèi)容：今天我們學(xué)習(xí)了潛望鏡的制作，了解了光的折射和反射原理。在制作潛望鏡的過程中，同學(xué)們遇到了各種問題，但也都通過自己的努力和團(tuán)隊(duì)合作解決了。通過這次活動(dòng)，我們不僅提高了動(dòng)手能力，還對(duì)光學(xué)有了更深的理解。希望大家在今后的學(xué)習(xí)中，能夠繼續(xù)保持好奇心和探索精神。（用時(shí)3分鐘）六、學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.**知識(shí)掌握程度提升**

-學(xué)生能夠清晰地理解潛望鏡的基本原理，包括光的折射和反射。

-學(xué)生掌握了潛望鏡的制作步驟，了解了不同材料在制作過程中的作用。

-學(xué)生對(duì)光學(xué)基本概念有了更深入的理解，如光線的傳播、折射定律等。

2.**實(shí)驗(yàn)操作技能增強(qiáng)**

-學(xué)生通過親自動(dòng)手制作潛望鏡，提高了動(dòng)手實(shí)踐能力。

-學(xué)生學(xué)會(huì)了如何使用簡單的工具和材料，培養(yǎng)了操作技能。

-學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)會(huì)了安全操作，增強(qiáng)了自我保護(hù)意識(shí)。

3.**創(chuàng)新能力培養(yǎng)**

-學(xué)生在制作潛望鏡的過程中，發(fā)揮了創(chuàng)新思維，設(shè)計(jì)了不同的潛望鏡結(jié)構(gòu)。

-學(xué)生嘗試使用不同的材料和方法，提高了解決問題的能力。

-學(xué)生通過分享自己的創(chuàng)新點(diǎn)，學(xué)會(huì)了如何表達(dá)和交流自己的想法。

4.**團(tuán)隊(duì)合作與溝通能力**

-學(xué)生在小組合作中，學(xué)會(huì)了與他人共同完成任務(wù)。

-學(xué)生通過討論和分享，提高了溝通能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

-學(xué)生學(xué)會(huì)了傾聽他人的意見，尊重團(tuán)隊(duì)的決定。

5.**科學(xué)探究精神培養(yǎng)**

-學(xué)生通過制作潛望鏡的過程，體驗(yàn)了科學(xué)探究的樂趣。

-學(xué)生在面對(duì)問題和挑戰(zhàn)時(shí)，培養(yǎng)了堅(jiān)持不懈的精神。

-學(xué)生學(xué)會(huì)了如何觀察、記錄和解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

6.**實(shí)際應(yīng)用能力提升**

-學(xué)生認(rèn)識(shí)到潛望鏡在生活中的實(shí)際應(yīng)用，如軍事偵察、海洋探測(cè)等。

-學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際情境中，提高了解決問題的能力。

-學(xué)生對(duì)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用有了更深刻的認(rèn)識(shí)，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣。七、教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：

-學(xué)生在課堂上的參與度較高，能夠積極回答問題，表現(xiàn)出對(duì)潛望鏡制作濃厚的興趣。

-學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，遵守實(shí)驗(yàn)規(guī)則，安全意識(shí)較強(qiáng)，能夠正確使用實(shí)驗(yàn)器材。

-學(xué)生在小組討論中，能夠主動(dòng)發(fā)言，提出自己的觀點(diǎn)，并尊重他人的意見。

2.小組討論成果展示：

-學(xué)生在小組討論中，能夠結(jié)合所學(xué)知識(shí)，提出合理的制作方案。

-學(xué)生通過小組合作，完成了潛望鏡的制作，并展示了作品。

-學(xué)生在展示過程中，能夠清晰地介紹制作過程和原理，體現(xiàn)了良好的表達(dá)能力。

3.隨堂測(cè)試：

-進(jìn)行口頭提問，檢查學(xué)生對(duì)潛望鏡原理的理解程度。

-設(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)操作，檢驗(yàn)動(dòng)手能力。

-分發(fā)小測(cè)驗(yàn)卷，測(cè)試學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的掌握情況。

4.學(xué)生自評(píng)與互評(píng)：

-學(xué)生在課后進(jìn)行自評(píng)，反思自己在制作潛望鏡過程中的優(yōu)點(diǎn)和不足。

-學(xué)生之間進(jìn)行互評(píng)，互相學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步。

5.教師評(píng)價(jià)與反饋：

-針對(duì)學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)，給予積極的評(píng)價(jià)和鼓勵(lì)。

-針對(duì)學(xué)生在制作潛望鏡過程中的創(chuàng)新點(diǎn)和改進(jìn)建議，給予肯定和指導(dǎo)。

-針對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中的安全問題，及時(shí)給予糾正和提醒。

-針對(duì)學(xué)生在隨堂測(cè)試中的表現(xiàn)，分析原因，提出改進(jìn)措施。

-針對(duì)學(xué)生在小組討論和成果展示中的不足，給予針對(duì)性的指導(dǎo)，幫助他們提高。八、典型例題講解1.例題：

潛望鏡中的兩個(gè)平面鏡分別與水平面成45°角，一個(gè)平面鏡放置在水面下深度為10cm處，另一個(gè)平面鏡放置在水面以上。求觀察者從水面以上看水下的物體時(shí)，物體與觀察者眼睛之間的距離。

解答：

觀察者從水面以上看水下的物體時(shí)，光線從物體反射到水面，再從水面反射到觀察者的眼睛。由于兩個(gè)平面鏡與水平面成45°角，因此，光線在兩個(gè)平面鏡之間經(jīng)過兩次反射，路徑形成等腰直角三角形。

根據(jù)幾何關(guān)系，物體與水面之間的距離等于水面以上平面鏡到觀察者眼睛的距離。

因此，物體與觀察者眼睛之間的距離=10cm（水面以下深度）+10cm（水面以上深度）=20cm。

2.例題：

在一個(gè)潛望鏡中，兩個(gè)平面鏡與水平面成60°角，水面下有一個(gè)物體距離水面20cm。求觀察者從水面以上看這個(gè)物體時(shí)，需要將潛望鏡調(diào)整到多高的位置？

解答：

觀察者從水面以上看物體時(shí)，光線從物體反射到水面，再從水面反射到觀察者的眼睛。由于兩個(gè)平面鏡與水平面成60°角，光線在兩個(gè)平面鏡之間經(jīng)過兩次反射。

根據(jù)幾何關(guān)系，物體與水面之間的距離等于水面以上平面鏡到觀察者眼睛的距離。

觀察者需要調(diào)整潛望鏡的高度，使得光線能夠從物體反射到水面，再從水面反射到觀察者的眼睛。

因此，觀察者需要調(diào)整潛望鏡的高度為20cm（物體距離水面）+20cm（水面以上深度）=40cm。

3.例題：

潛望鏡中兩個(gè)平面鏡與水平面成30°角，水面下有一個(gè)物體距離水面15cm。求觀察者從水面以上看這個(gè)物體時(shí)，物體與觀察者眼睛之間的距離。

解答：

觀察者從水面以上看物體時(shí)，光線從物體反射到水面，再從水面反射到觀察者的眼睛。由于兩個(gè)平面鏡與水平面成30°角，光線在兩個(gè)平面鏡之間經(jīng)過兩次反射。

根據(jù)幾何關(guān)系，物體與水面之間的距離等于水面以上平面鏡到觀察者眼睛的距離。

因此，物體與觀察者眼睛之間的距離=15cm（物體距離水面）+15cm（水面以上深度）=30cm。

4.例題：

在一個(gè)潛望鏡中，兩個(gè)平面鏡與水平面成45°角，水面下有一個(gè)物體距離水面25cm。求觀察者從水面以上看這個(gè)物體時(shí)，需要將潛望鏡調(diào)整到多高的位置？

解答：

觀察者從水面以上看物體時(shí)，光線從物體反射到水面，再從水面反射到觀察者的眼睛。由于兩個(gè)平面鏡與水平面成45°角，光線在兩個(gè)平面鏡之間經(jīng)過兩次反射。

根據(jù)幾何關(guān)系，物體與水面之間的距離等于水面以上平面鏡到觀察者眼睛的距離。

觀察者需要調(diào)整潛望鏡的高度，使得光線能夠從物體反射到水面，再從水面反射到觀察者的眼睛。

因此，觀察者需要調(diào)整潛望鏡的高度為25cm（物體距離水面）+25cm（水面以上深度）=50cm。

5.例題：

潛望鏡中兩個(gè)平面鏡與水平面成