(共32张PPT)
1.7 制作一个潜望镜
第一单元 光
核心素养目标
科学观念:通过研究潜望镜结构,知道潜望镜是根据光的反射原理制作的。
科学思维:通过画光的反射路线,知道光通过平面镜,通过设定的角度,反射到眼睛里,从而看到物体。
探究实践:通过制作潜望镜,使用并改进白己制作的潜望镜,知道可以利用生活中的材料,模拟制作潜望镜,进一步理解潜望镜的工作原理。
态度责任:通过制作潜望镜的活动,尊重他人劳动成果,愿意合作交流。
分组游戏:一个同学藏在桌子下面,另一个同学站在桌子旁边,调整平面镜的位置,使得桌子底下的同学在不出来的情况下,可以看到黑板的标记处。
游戏导入
两个平面镜如何摆放?位置关系是怎样的?
科学聚焦
潜望镜在科学研究和国防建设上有很多用途。科学家用潜望镜在地下室里观察火箭的发射;科研工作者用潜望镜在保护墙内观测有放射性危险的实验;潜水艇在水下航行时,用潜望镜观察海面和空中的情况……
潜望镜的用途
科学聚焦
潜水艇工作人员为什么能通过潜望镜观察到潜水艇周围的环境呢?
科学聚焦
分组活动,并完成活动帮助卡。
探索一:潜望镜的原理
科学探索
探究步骤:
(1)仔细观察简易潜望镜,并通过它观察周围环境,看看有什么不同。
(2)打开简易潜望镜,观察其内部结构,尤其注意观察镜片是怎么放置的。
(3)完成观察后,在《学生活动手册》中用箭头标出光的传播路线,并解释潜望镜是怎样工作的。
潜望镜的原理探究
科学探索
画出光的传播路线
光的传播路线
远处的物体反射的光照射到潜望镜的平面镜上,经过两次反射,进入人眼,人便看到了远处的物体。
科学探索
潜望镜上下各有一面倾斜45°角的平面镜。地上的、远处的景物反射的光,照射到潜望镜上面的平面镜上,再反射到下面的平面镜上,最后反射到人的眼睛里,人就从低处看见了地上的、远处的景物。
科学探索
潜望镜的应用
科学探索
探索二:制作潜望镜
实验材料:
长方形盒子(牛奶盒、牙膏盒)、相应尺寸的镜子、剪刀、卡纸。
分组按所示步骤制作一个简易潜望镜。
科学探索
(1)在纸盒两个长边距边缘约1厘米处各画一条直线。
(2)用直角三角板在纸盒两端距边缘约1厘米处各画一条斜线。
探索二:制作潜望镜
科学探索
(3)在纸盒的对应面上重复画上面的线。
(4)用剪刀将4条斜线剪开。
(5)将两面镜子插入纸盒开口,并保持镜子的反射面是相对的。
(6)在镜子的反射面前各开一个窗口。
探索二:制作潜望镜
科学探索
制作一个潜望镜
科学探索
测试潜望镜
在自制潜望镜的窥测口,你能看到经过两次反射后的物体吗?
制作原理:当镜面与盒子底边成45°角,两面
镜子平行时,两面镜子平行时,第一面镜子的
反射光会全部射向另一面镜子,然后反射到窥测者的眼睛里。自制潜
望镜让我们不用靠在窗边就可以清晰地看到窗外的景象。
科学探索
其他制作潜望镜的方法
潜望镜的制作方法有很多,用塑料管或空牛奶盒都能做。
科学探索
其他制作潜望镜的方法
①将两面平面镜片分别用胶水粘在转弯连接件上,待其凝固稳定。
②用双向连接管将两节PVC塑料管用胶水连接起来。
③用胶水将装有两面平面镜的转弯连接件粘在直管两头,等待胶水干了,一个漂亮的潜望镜就完成了。
科学探索
自制万花筒
科学探索
潜望镜的制作方法有很多,用塑料管或空牛奶盒都能做。
科学拓展
(1)利用网络查找更多的潜望镜制作方法,了解更多光学知识。
(2)设计一个能够看到多个方向的潜望镜。
科学拓展
课堂总结
课堂总结
一、选择题。
1.制作一个潜望镜至少需要( B )面镜子。
A.1 B.2 C.3
2.下列关于潜望镜的说法错误的是( C )。
A.在完成一些危险的科研实验时,潜望镜的主要作用是保证观察者的安全
B.潜望镜在科研、军事等领域应用广泛
C.潜望镜利用了光的两次折射
B
C
课堂练习
3.和潜望镜运用的原理相同的生活现象是( B )。
A.排队时天天只能看到前面同学的后脑勺,就说明队伍排直了
B.城市中镜面玻璃产生的“光污染”
C.雨后天空中会出现彩虹
点拨:A项利用的原理是光沿直线传播,B项中的现象是由光的反射造成的,C项是由光的折射引起的色散现象。
B
课堂练习
4.潜望镜的制作方法有很多。下面是制作简易潜望镜的一种方法,制作步骤排序正确的是( C )。
①用一个长方体牙膏盒,在侧面的上端剪开一个方形的口。
②然后在左、右两面和对角成45°角沿直线切开一个小口子,可以插入小镜片。
③在它对面的下端,也剪开一个相同的口。
④最后,用胶带将镜片从外边固定住。一个简易的潜望镜就做成了。
A.①②③④ B.③①②④ C.①③②④
C
课堂练习
5.如图所示,我们能在潜望镜里看见的蜡烛是( A )。
A. B. C.
点拨:潜望镜经过两次光的反射,看到的像是正立、等大的。
A
课堂练习
二、填空题。
1.安装潜望镜内的平面镜时,平面镜与镜筒的夹角为 45° 。
2.我们利用潜望镜观察景物时,外界景物反射的光通过上面的平面镜 反射 到下面的平面镜上,下面的平面镜再将光 反射 到人的眼睛,人就能从 低 处看见高处的物体或从水下看到水面上的情况。
45°
反射
反射
低
课堂练习
三、潜望镜在科学研究和国防建设上有很多用途。请你回顾课堂上制作潜望镜的经历,并回答以下问题。
1.根据制作潜望镜的需求,在选择材料时,我会选择( A )。
A.不透明纸盒 B.透明盒子 C.两个都可以
2.我的选择理由是( A )。
A.不透明纸盒能避免外界光的干扰
B.透明盒子透光性强,看得更清楚
C.材料不影响光线的传播
3.潜望镜是利用光的 反射 观察物体的,在窥测口能看到经过了 2 次反射后的物体。
A
A
反射
2
课堂练习
4.请在如图中画出潜望镜的两面镜片,并完成光路图。
课堂练习
四、阅读材料,回答问题。
成语是中国传统文化的一大特色,有的成语中包含着和光现象相关的知识。例如:
杯弓蛇影:有人请客吃饭,挂在墙上的弓映在酒杯里,客人以为酒杯里有蛇,回去后疑心中了蛇毒,就生病了。比喻疑神疑鬼,妄自惊慌。
课堂练习
海市蜃楼:大气中由于光的折射作用而形成的一种自然现象。当大气各层的密度有较大的差异时,远处的光通过密度不同的大气层就会发生折射等光学现象,这时可以看见在空中或地面以下有远处物体的影像。这种现象多在夏天出现在沿海一带或沙漠地带。古人误认为是蜃吐气而成,所以叫蜃景,通称海市蜃楼。
立竿见影:指在阳光下竖起竹竿,立刻就看到了竹竿的影子。比喻行事能马上看到效果或付出能马上得到收获。多用于描述某种具体措施能立刻见效。
课堂练习
1.材料中和光沿直线传播有关的成语是 立竿见影 ,和光的折射有关的成语是 海市蜃楼 ,和光的反射有关的成语是 杯弓蛇影 。
2.和光现象有关的成语、俗语还有很多,请仿照下面的例子写一写。
例:凿壁偷光——光的直线传播
一叶障目——光沿直线传播(合理即可) 。
立竿见影
海市蜃楼
杯弓蛇影
一叶障目——光沿直线传播(合理即可)
课堂练习