小学科学教科版 (2017)五年级上册5.认识棱镜教学设计

教材分析

本课是五年级上册《光》单元的第5课。教材在上一节课认识光由空气斜射入水中发生折射现象的基础上，继续让学生探索光由空气斜射入玻璃等其他透明物体时，是否也能发生折射。进一步对折射概念进行深层次的理解，借助三棱镜帮助学生认识太阳光是有不同颜色的光组成的。

本课分为三部分。第一部分聚焦，光由空气斜射入玻璃等其他透明物体是否会发生折射，激发学生探究兴趣。第二部分探索，首先认识三棱镜的特点，观察“白光”由空气射入三棱镜发生折射后出现不同颜色的光，初步认识白光是由许多不同颜色的光组成，其他物体发出的光也具有不同的混合颜色。然后借助彩色轮实验装置把不同的“色光”混合成“白光”，帮助学生加深理解“白光是由不同的色光组成的”。第三部分研讨，组织学生基于实验现象提出自己对光的理解，指导学生由认识棱镜到思考白光的组成，经历科学严谨的思维过程。本课的学习为学生以后认识与理解更多光的现象，揭示光的折射、色散等奥秘提供了很好的“脚手架”。

学情分析

学生对于雨后出现彩虹的现象并不陌生，对产生的原因非常好奇，但真正理解或是解释其形成的原因却比较困难。通过上节课的学习，学生认识到光在由空气斜射入水中时，光的传播路线会发生偏折现象，在此基础上学生可以推测出光由空气射入玻璃时可能也会发生方向的改变。对学生而言，光的概念是比较抽象的，虽然他们可以借助三棱镜发现白光的色散现象，但仍然会对光的色彩之谜有很多困惑。

教学目标（包括重难点）

科学概念目标

棱镜可以改变光的传播方向。

棱镜是利用光的折射定律控制光的传播线路的光学元件。

太阳光包含不同颜色的光。

科学探究目标

能通过实验发现各种色光在不同介质中发生折射的程度不一样。

科学态度目标

在实验观察中养成严谨、细致、实事求是的态度。

科学、技术、社会与环境目标

意识到人类的好奇心和社会的需求是科学发展的动力。

【教学重难点】

重点：通过实验发现白光可以折射出各种不同颜色的光。

难点：理解白光是由不同的色光组成的。

教学方法

讲授启发 动手操作

教学准备

教师：学生实验材料、班级记录表、教学课件等

小组：三棱镜、白纸、圆形硬纸板（直径5㎝）、水彩笔、火柴、细棉线、学习单等

教学过程

修 改 意 见

一、聚焦：光有折射现象（预设5分钟）

1.猜谜：雨后一座桥，挂在半山腰，仔细瞧一瞧，颜色真不少。

同学们，你们知道这个谜语说的是什么吗？

2.交流：大家知道彩虹是怎样出现的吗？

3.引导：通过上节课的学习，我们知道光由空气斜射入水中，光的路线会发生变化，科学上把这种现象称为光的折射。

4.掲题：那么光由空气斜射入玻璃等其他材质的透明物体时，是不是也会发生折射现象呢？想知道结果，那么就让我们一起来“认识棱镜”吧。（板书课题）

二、探索和研讨：（预设30分钟）

探索一：观察白光通过三棱镜后发生的变化。

[材料准备：强光手电筒、三棱镜、白纸]

（一）认识三棱镜

1.谈话：今天的科学课我们要用到一个特殊的科学仪器（出示三棱镜），你们知道它叫什么吗？

2.观察：在科学上我们叫它“三棱镜”，让我们一起来观察一下它有什么特点？我们在观察的时候要小心拿放，以免让仪器掉落地上而损坏。

3.活动：学生分组观察。

4.交流：那个小组来说说三棱镜有什么结构特点？

5.小结：三棱镜具有三条棱，横切面是三角形，透明的玻璃体。

（二）让光通过三棱镜

1.谈话：如果让一束强光通过这个三棱镜，会发生什么现象呢？你们愿意探究一下吗？

2.提示：

（1）在桌上立起一张白色卡纸，关闭教室中所有的灯，拉上窗帘。

（2）打开手电筒，让光通过三棱镜（三棱镜距离卡纸大约20厘米）。

（3）慢慢调整三棱镜的角度，在白卡纸上观察到什么？把你观察到的现象画在学习单上。

3.交流：当光通过三棱镜时发生了什么变化？哪个小组来展示一下你们的探究成果。（预设：白光通过三棱镜后出现了七种不同颜色的光）

4.思考：你们认为三棱镜对光起到了什么作用？

5.归纳：我们肉眼所见的几乎白色的光，其实是由许多不同颜色的光组成的。三棱镜的作用是使不同颜色的光发生折射的程度不一样，所以当白光进入棱镜时，就出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种颜色的光。其他物体发出的光也具有不同的混合颜色。

6.拓展：了解彩虹的形成：彩虹是阳光射到空气的水滴里，发生反射和折射形成的色散现象，彩虹由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色组成。（播放视频《探究彩虹的形成》）

7.思考：为什么冬天很少见到彩虹呢？（预设：冬天气温低，在空气中不容易存在小水滴，下雨机会少。）

8.小结：我们常见的太阳光等白光通过三棱镜后会出现不同颜色的光。

探索二：制作一个彩色轮

[实验材料：白色硬纸板、圆规、水彩笔、铅笔、剪刀、火柴棍、细棉线]

1.谈话：白光通过三棱镜后会分解成不同颜色的光，那么某些不同的色光是不是可以混合成白光呢？今天我们就来尝试探究一下这个神奇的过程。

2.制作：

（1）用白色硬纸板剪一个直径约是5厘米的圆。

（2）在圆上画出三个相同大小的扇形。

（3）用水彩笔将三个扇形分别涂上红、绿、蓝三种颜色。

3.操作：接下来我们让这个彩色轮快速旋转起来，你有什么好办法？

4.活动：学生利用火柴棍或细棉线等，快速旋转彩色轮，观察彩色轮快速旋转时发生的变化。

5.交流：彩色轮快速旋转时发生发生了什么变化？你们认为这说明了什么？（预设：当彩色轮快速转动时，会看到彩色轮慢慢逼近白色。）

6.归纳：光的三基色是红、绿、蓝，其他颜色的光可由三基色按一定的比例混合得到，所以这三种颜色的光混合和七种颜色的光混合能达到相同的效果，即产生白色的光。当彩色轮不动时，可以清晰地看到三种颜色。转动彩色轮，当转速足够快时，彩色轮慢慢逼近白色，说明红、绿、蓝三种颜色的光混合能产生其他各种颜色的光，所以能达到七种颜色的光混合的效果。

7.小结：光的三基色是红、绿、蓝，光的三基色可以合成其他颜色的光。

三、小结和拓展（预设：5分钟）

1.小结：通过今天的学习，你有哪些收获呢？

（预设：我们认识了棱镜，知道棱镜可以让不同颜色的光发生折射的程度不一样，从而我们让我们知道太阳光等白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等不同颜色的光组成的。）

2.探寻：生活中还见到过哪些使光分解成各种不同颜色的现象。

3.拓展：利用家中的材料尝试制作彩虹。

板书设计

作业设计

1.光由空气斜射入水中时，光的路线发生的变化，叫做光的_______现象。

2.太阳光通过三棱镜后被分散成许多种颜色，排列正确的一项是（     ）。

A.红、橙、黄、绿、靛、蓝、紫

B.红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫

C.黄、绿、蓝

D.红、黄、蓝

3.红、绿、蓝三色光混合可以得到（     ）。

 A.黑光     B.白光     C.紫光     D.黄光

教学反思