教科版（2024）六年级上册（2024）第二单元 光2. 光是怎样传播的教学设计

这是一份教科版（2024）六年级上册（2024）第二单元 光2. 光是怎样传播的教学设计，共9页。教案主要包含了教材简析，学情分析，学习目标，教学重难点，教学准备，教学过程，设计意图，板书设计等内容，欢迎下载使用。
【教材简析】
本课是六年级上册《光》单元的第二课，指向课标学习内容要求3.3.5：知道光在空气中沿直线传播。本课的学习重点是探究光是如何传播的，前面已经学习了《怎样能看到物体》这一课，学生对光源和光有了一定的了解，就可以对“光是怎样传播的”这一问题进行进一步探究。
本课首先从学生最熟悉的“排队看后脑勺”这一生活情境切入，巧妙引出科学问题。核心内容围绕“光沿直线传播”这一核心概念展开，再通过实验观察光行进的路线，初步建立“光是直线传播的”这一概念，并最终用这一原理解释“影子形成”和“小孔成像”等现象。教材设计体现了“从生活到科学，从现象到本质，从探究到应用”的认知逻辑，既有严密的科学探究过程，又融合了《墨经》科技史，注重培养学生的科学素养和人文情怀。
【学情分析】
“光”是生活中常见的物质，六年级的学生对光现象具有丰富的生活体验，如知道太阳、灯泡等是光源，能观察到影子的形成、阳光穿过窗户形成亮斑、镜子反射光等现象，部分学生还玩过手影、激光笔等与光相关的游戏，对“光的传播”有模糊的直觉感知。此前学生已在三年级科学课中接触过“光与影子”的基础内容，了解影子的产生需要光源、遮挡物和屏，这为探究“光的传播路径”提供了间接的事实支撑。但这些经验多停留在感性层面，尚未上升到理性认识。他们知道“光能照亮物体”，但很少思考“光是如何到达物体”的，对于传播路径的认识也是比较模糊的，特别是利用实验来验证光传播的路线，对于寻求证据来证明自己观点的能力还是欠缺。
【学习目标】
1.通过实验探究，知道光在空气中是沿直线传播的，并能运用这一原理解释影子形成、小孔成像等日常现象。
2.能够依据实验现象，运用归纳推理的方法，概括出光的传播特点。能对常见的生活现象做出合理的分析与解释。
3.能与合作小组一起完成“光通过小孔”的实验，并准确记录、描述实验现象。能尝试用图示的方法表示光的传播路径。
4.在探究活动中体验合作的乐趣和实事求是的科学精神，感受古代中国人的智慧，激发对科学探索的兴趣。
【教学重难点】
教学重点：进行验证光是沿直线传播的实验并进行推理。
教学难点：能用实验中的现象分析，推理得出光是沿直线传播的。
【教学准备】
教师：多媒体课件（含排队图片、光现象图片、《墨经》与小孔成像资料、光路动画）。
学生：手电筒1个、打有相同小孔的卡纸3张、作为纸屏的白色卡纸1张（不打孔）、实验记录单。
【教学过程】
一、 聚焦问题：从生活到科学（预设5分钟）
材料准备：教学课件
1.情境导入：出示“排队看后脑勺”的图片。
（1）提问：“为什么队伍站直时，你只能看到前面同学的后脑勺？”
（2）学生基于生活经验回答。（预设：因为队伍直了，前面的人挡住了后面人的视线，这与光的传播方式有关）
2.揭题：今天我们就一起来研究，光是怎么传播的。（板书课题）
3.猜测：你觉得光是怎样传播的呢？生活中的哪些情景可以成为你的证据？（图示舞台灯光、树林阳光等）
【设计意图】通过“排队看后脑勺”这一生活情境导入，引出本课的研究问题，引导学生对“光是怎样传播的”进行思考、推测。
二、 探索实践：验证光的传播路径（预设25分钟）
材料准备：手电筒、卡纸
（一）活动1：光是怎样传播的探索
1.思考：光到底是以怎样的方式传播的？我们又该如何证明自己的猜测呢？2.出示：课件出示实验材料（手电筒、4张卡纸），你觉得可以怎样用这些
材料来验证自己的猜测？
3.设计：拟定实验方案后，交流汇报方案。
4.提示：
（1）课件出示完善后的实验过程。
①在3张卡纸的正中位置分别打一个小孔；
②两端折边分别固定，并直立在桌子上；
③观察手电筒的光束是否可以穿过小孔，以及纸屏上出现的现象；
④尝试用有箭头的线表示光的行进路线。
课件出示相关实验注意点。
①关闭所有灯光，拉上窗帘，保证手电筒的光是唯一光源。
②实验需做3次，直到能清晰地看到纸屏上的光斑为止
③实验完成后，及时记录。
5.探究：学生小组实验，教师巡视指导。
6.交流：汇报实验现象，并在记录纸上画一画光的传播路径。
7.小结：通过实验我们发现，发现光是沿着直线传播的。
【设计意图】引导学生用设计实验方式验证自己的猜测，在小组交流汇报中完善实验操作方案，在规范的实验操作中得出实验结论，更好地突破本节课的重难点。
（二）活动2：横向移动中间有孔卡纸观察光斑的探索
1.问题：将中间一张带孔卡纸向左或向右移动1-2厘米，会看到什么现象？
2.猜想：引导学生猜测，说自己的想法。
3.提示：①将中间一张带孔的卡纸向左或向右移动1-2厘米，再观察纸屏上出现的现象；②实验做3次，尝试用有箭头的线表示光的行进路线。
4.探究：学生分小组进行实验，教师巡视指导。
5.汇报：学生交流实验现象，并在记录纸上画一画光的传播路径。
【设计意图】“横向移动中间的一张有孔卡纸，会看到什么现象？”这个问题的提出是为了引起学生的思考，光是不是直线传播的，通过实验验证，得出“光是沿着直线传播的”结论。
（三）活动3：移出一张带孔卡纸观察光斑的探索
1.问题：将其中一张带孔的卡纸移出，会看到什么现象？
2.猜想：引导学生猜测，说自己的想法。
3.提示：
①将中间一张带孔的卡纸完全移出，再观察纸屏上出现的现象。
②实验做3次，尝试用有箭头的线表示光的行进路线。
4.探究：学生分小组进行实验，教师巡视指导。
5.汇报：学生交流实验现象，并在记录纸上画一画光的传播路径。
活动（二）和活动（三）可以整合在一起完成。
【设计意图】“将其中一张带孔卡纸移出，会看到什么现象？”这个问题的提出是为了与前面一个实验形成对比，让光斑再现，通过实验验证，再次得出“光是沿着直线传播的”结论。
三、 研讨建构：光的传播（预设7分钟）
1.问题1：“实验中观察到了哪些现象？这些现象说明了光是怎样传播的？”
（1）交流：组织全班讨论。
（2）小结：①当带孔卡纸的小孔在同一直线上时，手电筒的光束可以穿过小孔，纸屏上出现光斑；②当我们向左或者向右移动中间的一张带孔卡纸后，手电筒的光穿过第一个小孔后，我们能看到横向移动的那张卡纸上出现了光斑，而纸屏上却没有光斑③当将其中一张卡纸移出后，纸屏上仍然会出现光斑。以上现象说明光是沿着直线传播的。
2.问题2：怎样解释在阳光下物体会产生影子的现象？
（1）交流：组织全班讨论。
（2）小结：因为光是沿直线传播的，不能绕过不透明的物体，在它背后形成了一个没有光照射到的黑暗区域，就是影子。
【设计意图】通过描述实验中观察到的现象，证明光是沿直线传播的，并且用所学的知识进行解释说明影子产生的原因，有更深刻的理解，同时对生活现象进行拓展。
四、 拓展延伸：小孔成像（预设3分钟）
1.介绍《墨经》中关于小孔成像的记载，强调这是世界上最早的光学实验之一，通过视频让学生感受古人的智慧。
2.鼓励学生利用蜡烛（或手机手电筒）、带孔卡纸和纸屏自制一个“小孔成像观测器”，进一步验证和探索。
【设计意图】融合了《墨经》科技史，注重培养学生的科学素养和人文情怀。
【板书设计】
光是怎样传播的
猜想 实验 结论 应用
光是沿直线传播的
有光斑
影子

无光斑
课堂
小孔成像
生成
有光斑
【教学疑难问题解答】
1.学生问“为什么光在水中会‘弯折’（折射），这不是和直线传播矛盾吗？”
这是一个非常好的问题！首先要肯定学生的思考。可以这样解释：“光在同一种均匀的物质中（比如全是空气，或者全是水）是沿直线传播的。但当光从空气进入水，或者从水进入空气，也就是从一种物质斜射入另一种物质时，它的传播方向才会发生改变，这种现象我们叫‘折射’。这就像一辆笔直行驶的汽车，如果一侧轮胎突然陷进泥里，方向就会跑偏一样。我们这节课研究的是光在‘同一种空气中’的传播情况。”
2.在解释小孔成像时，学生难以理解“为什么是倒立的”。
这是本课的经典难点。切忌空讲理论，最好的方法是化抽象为形象。
策略一：画图法。带领学生在黑板上一起画。画一个火焰，从上、中、下各画一条直线穿过小孔，看它们分别落在纸屏的什么位置，学生一目了然。
策略二：身体演示。请一位学生到讲台前当“物体”，教师用手电筒模拟从它头顶和脚底发出的光，穿过一个由另一位学生用手比划的“小孔”，让台下学生观察
3.学生认为光是沿着四面八方传播的，怎么解释？
光会怎么传播？这个问题问得不清楚，往往会产生歧义。
当学生看到灯泡发光，屋子里全部都亮了，学生会认为光是四面八方传播的，这种认识没有错，但是教师要把这种现象与光的直线传播统一起来。
首先每一条光线，都是沿直线传播的，不会向四面八方传播。灯泡的光线有很多很多条，光线向着不同的方向传播，但是每一条光线仍然是沿直线传播的。所以，正确的表述是：光线沿直线传播。光线的交点，直观感受倒立的原因。