课 题 《光是怎样传播的》 备课人
【学习目标】 明确光是沿直线传播的。 了解光和声音的传播特点,能够进行比较。 能与声音的传播对比,发现光的传播特点。 有依据地推测光的传播路径。
【学习重点】 能够设计验证光是直线传播的实验。 理解光沿直线传播的原理,并能运用该原理解释生活中的现象。
【学习难点】 有依据地推测光的传播路径,培养学生的逻辑思维能力和科学推理能力。 引导学生在实验中准确观察和记录现象,提高实验操作的规范性和准确性。
【学习准备】 多媒体课件、黑色幕布(宽度 > 学生身高)、手电筒、不同数量的在同一位置打孔的长方形卡纸等
任务学习设计 授课教师"二次备课"
【过程设计】 (一)情境导入 教师播放一段关于光和声音的视频,画面中展示了不同的场景,如灯光照亮物体、人们说话和听到声音等。 视频播放结束后,教师提问:“同学们,在刚才的视频中,我们看到了光和声音的一些现象。你们有没有注意到,光和声音在传播时有什么不同呢?” 引导学生思考光和声音的传播特点。 学生可能会回答:“光可以让我们看到物体,声音可以让我们听到声音。”“光传播得很快,声音传播得比较慢。” 等。 教师进一步提问:“我们能听见声音,却看不见人,这是为什么呢?” 引发学生对光和声音传播方式的思考。 教师揭示本节课的课题:光是怎样传播的(板书)。 (二)知识铺垫 教师引导学生回忆上节课学习的内容。 提问:“上节课我们一起探讨了有关光的内容,谁能说一说我们都学到了什么?” 学生回答:“我们知道了自身能发光的物体叫做光源。光源能够发出光,光对我们非常重要。” 教师进一步提问:“你们还能举出一些光源的例子吗?” 学生回答:“太阳、灯泡、萤火虫等。” 教师对学生的回答进行肯定和鼓励,让学生回忆起光源的概念。 教师介绍光和声音的基本特性。 提问:“光和声音有哪些不同的特性呢?” 教师展示一些光和声音的图片和资料,如光的直线传播、反射、折射等特性,声音的传播需要介质、可以反射等特性。 学生可能会回答:“光可以在真空中传播,声音不能在真空中传播。”“光传播得很快,声音传播得比较慢。” 等。 教师解释:“光和声音是两种不同的物理现象,它们有不同的传播特点。光是以直线传播的,速度非常快,可以在真空中传播;声音是通过介质传播的,速度比较慢,不能在真空中传播。” 教师引导学生思考光的传播路径。 提问:“我们都看到过光源发出光,照到物体上的情景。从灯发出光到物体上这段距离,光是怎样传过去的呢?” 教师播放一个关于光传播的视频,让学生观察光的传播现象。 学生可能会回答:“光是直线传播的。”“光是曲线传播的。” 等。 教师进一步提问:“你们为什么这么认为呢?有什么依据吗?” 引发学生对光的传播路径的推测和依据的思考。 (三)实验探究一:推测光的传播路径 教师让学生把自己对光的传播路径的想法画到任务单上。 教师对学生说:“同学们,现在请你们把自己对光的传播路径的想法画到任务单上吧。可以用简单的图形和文字来表示你们的想法。” 学生独立完成任务单,然后小组交流,分享自己的想法。教师巡视指导,参与学生的讨论,了解学生的想法。 学生汇报自己的猜想和依据。 各小组选派代表上台,汇报本小组的猜想和依据。教师可以把学生的猜想和依据写在黑板上,进行梳理和分类。 学生可能会回答:“我们认为光是直线传播的,因为我们在生活中看到的光线都是直的。”“我们认为光是曲线传播的,因为光在水中会发生折射,看起来是弯曲的。” 等。 教师对学生的回答进行肯定和鼓励,并引导学生思考如何验证自己的猜想。 教师引导学生寻找推测的依据。 教师对学生说:“我们在推测光的传播路径时,一定要有依据。除了我们在生活中看到的现象,还有哪些可以作为我们推测的依据呢?” 教师展示一些与光的传播有关的图片和资料,如日食、月食、小孔成像等,让学生观察并思考这些现象与光的传播路径的关系。 学生可能会回答:“日食和月食是因为太阳、地球和月亮的位置关系,使得光被遮挡,这说明光是直线传播的。”“小孔成像也是因为光的直线传播,才能在屏幕上形成倒立的像。” 等。 教师对学生的回答进行肯定和鼓励,让学生认识到寻找推测依据的重要性,培养学生的观察思维能力和发现问题的能力。 (四)实验探究二:设计验证光的传播实验 教师提问:“我们对光传播路线有了自己的猜想,用什么方法能证明我们的猜想呢?” 学生讨论实验方法。 学生分成小组,讨论如何设计实验来验证自己的猜想。教师可以给学生一些提示,如可以利用手电筒、卡纸、屏等材料进行实验。 学生在讨论过程中,可以将自己的想法记录下来。教师巡视指导,参与学生的讨论,了解学生的想法。 学生汇报实验方法。 各小组选派代表上台,汇报本小组的实验方法。教师可以把学生的实验方法写在黑板上,进行比较和分析。 学生可能会回答:“我们可以用手电筒照射卡纸,观察光在卡纸上的传播路径。如果光是直线传播的,那么光应该穿过卡纸上的小孔,在屏上形成光斑。如果光是曲线传播的,那么光应该不能穿过卡纸上的小孔,或者在屏上形成不规则的光斑。” 教师对学生的回答进行肯定和鼓励,并引导学生思考实验中需要注意的问题。 教师出示实验材料,让学生明确实验思路和任务。 教师出示实验材料,如手电筒、不同数量的在同一位置打孔的长方形卡纸、屏、能直立的夹子等,对学生说:“现在我们有了这些实验材料,你们想一想,我们应该如何设计实验来验证光的传播路径呢?请大家仔细阅读教材第 6 页的实验方法和步骤,明确实验思路和实验任务。” 学生阅读教材,然后小组讨论,明确实验思路和任务。教师巡视指导,参与学生的讨论,了解学生的想法。 学生交流实验中需要注意的问题。 各小组选派代表上台,汇报本小组讨论的实验中需要注意的问题。教师可以把学生的问题写在黑板上,进行整理和归纳。 学生可能会回答:“实验要在黑暗的环境中进行,保证手电筒的光是唯一光源。”“卡纸之间的距离要保持一致,小孔要在同一条直线上。”“手电筒的光不能照射同学的眼睛。” 等。 教师对学生的回答进行肯定和鼓励,并强调实验注意事项,培养学生的安全意识和规范操作能力。 (五)实验探究三:进行验证光的传播实验 学生分组实验。 学生分成小组,按照实验方法和步骤进行实验。教师分发实验材料,如手电筒、不同数量的在同一位置打孔的长方形卡纸、屏、能直立的夹子等。 教师巡视指导,及时解决学生在实验过程中遇到的问题。教师提醒学生认真观察实验现象,做好记录。 实验操作如下: (1)在 3 张矩形卡纸的同一位置分别打一个小孔,直径约 1 厘米; (2)用夹子分别固定卡纸,并直立在桌子上; (3)每张卡纸之间间隔约 15 厘米,并保持所有小孔在一条直线上; (4)在最后一张卡纸之后约 15 厘米的地方,直立一张没有打孔的卡纸作为屏; (5)关闭所有灯光,并合上窗帘,保证手电筒的光是唯一光源。 (6)观察并记录: ①把手电筒放在离你最近的卡纸前,保持一定距离,使手电筒的光直接穿过这些小孔,观察纸屏,并在活动手册表格图中标出光行进路线。(实验 3 次) ②把中间一张卡纸向左或向右移动 5 厘米,再观察纸屏,并在活动手册表格图中标出光行进路线。(实验 3 次) 实验注意事项: (1)实验需做 3 次; (2)手电筒的光不能照射同学的眼睛; (3)小组合作完成。 (六)研讨与交流 教师提问:“纸屏上的光斑在卡纸移动前后有什么变化?你怎么解释这个现象?” 学生小组讨论,交流自己的观察结果和解释。 学生分成小组,讨论纸屏上的光斑在卡纸移动前后的变化,并解释这个现象。教师巡视指导,参与学生的讨论,了解学生的想法。 学生可能会回答:“当卡纸的小孔在同一条直线上时,光可以穿过小孔,在纸屏上形成光斑。当中间一张卡纸移动后,小孔不在同一条直线上,光不能穿过小孔,纸屏上没有光斑。这说明光是沿直线传播的。” 教师对学生的回答进行肯定和鼓励,并引导学生进一步思考光的传播特点。 教师提问:“你能利用光传播的道理,简单解释为什么我们能够听到屏幕后说话人的声音却看不见他本人。与声音的传播相比,光的传播有什么特点?” 学生思考并回答问题。 学生可能会回答:“声音可以通过空气等介质传播,绕过屏幕到达我们的耳朵。而光只能沿直线传播,被屏幕挡住后不能到达我们的眼睛。所以我们能够听到屏幕后说话人的声音却看不见他本人。与声音的传播相比,光的传播速度快,可以在真空中传播,只能沿直线传播。” 教师对学生的回答进行肯定和鼓励,并引导学生进行总结和归纳。教师可以在黑板上用表格的形式列出光和声音的传播特点,让学生更加清晰地认识它们的不同。 (七)拓展与应用 教师介绍光沿直线传播的应用。 教师出示一些光沿直线传播的应用的图片和资料,如激光准直、日食和月食的观测、小孔成像等,对学生说:“光沿直线传播在我们的生活中有很多应用,你们知道有哪些吗?” 学生可能会回答:“激光准直可以用来测量距离和校准设备。”“日食和月食的观测可以让我们了解天体的运动和位置关系。”“小孔成像可以用来制作相机和投影仪。” 等。 教师对学生的回答进行肯定和鼓励,并让学生体会到科学知识在生活中的应用价值。 教师提问:“光在沿直线传播的过程中,会遇到阻碍吗?如果遇到阻碍,会发生什么现象呢?” 学生思考并回答问题。 学生可能会回答:“光在沿直线传播的过程中,会遇到阻碍。如果遇到不透明的物体,光会被反射或吸收;如果遇到透明的物体,光会发生折射或透射。” 教师对学生的回答进行肯定和鼓励,并引导学生思考如何进一步研究光的传播现象。 教师布置课后作业。 教师让学生课后观察生活中的光现象,思考光在传播过程中遇到阻碍时会发生什么现象,并记录下来。 教师可以提醒学生从光的反射、折射、吸收等方面进行观察。 (八)课堂总结 教师与学生一起回顾本节课的主要内容。 提问:“同学们,今天我们学习了光是怎样传播的,谁能说一说我们都学到了哪些知识呢?” 学生回答:“我们知道了光是沿直线传播的。我们还学会了设计实验来验证光的传播路径,以及用光的传播道理来解释生活中的现象。我们认识到光和声音的传播特点不同,光的传播速度快,可以在真空中传播,只能沿直线传播;声音的传播速度慢,需要介质传播,可以绕过障碍物。” 教师对学生的回答进行肯定和鼓励,强调本节课的重点知识。 强调科学探究的方法和重要性。 教师引导学生体会科学探究的过程,强调提出问题、假设、设计实验、进行实验、分析数据、得出结论等方法在科学研究中的重要性。 提问:“在今天的实验探究中,我们是如何发现光是沿直线传播的呢?” 学生回答:“我们通过观察生活中的现象,提出问题,然后进行假设,设计实验,进行实验,收集和分析数据,最后得出结论。” 教师对学生的回答进行肯定和鼓励,让学生认识到科学探究是一个不断探索、发现和总结的过程。 鼓励学生继续探索科学世界。 教师激发学生对科学的兴趣和探索精神,鼓励学生在课后继续观察和研究生活中的科学现象,探索更多的科学奥秘。 提问:“同学们,通过今天的学习,你们对光的传播还有哪些疑问呢?课后可以通过查阅资料、实验探究等方式继续探索。”
【学后反思】 在教学过程中,要注重引导学生自主探究和思考,充分发挥学生的主体作用。对于实验探究环节,要给予学生足够的时间和空间,让他们亲身体验科学探究的过程,提高实验操作能力和归纳总结能力。同时,要关注学生的个体差异,提供有针对性的指导和帮助,确保每个学生都能在本节课中有所收获。此外,要加强与生活实际的联系,让学生感受到科学知识在生活中的应用价值,激发学生的学习兴趣和创新精神。