课 题 1.1有关光的思考
教学内容 五年级上册 课时安排 1课时
教学目标 科学观念: 知道自身能发光的物体是光源;理解人眼看到物体的必要条件是有光(来自光源或反射光)进入眼睛;知道没有光就没有视觉。 科学思维: 通过比较、分类、推理、批判性分析,形成基于证据的科学思维方式,能对“黑暗中能否看见物体”等常见迷思概念进行有理有据的批驳。 探究实践: 能基于生活现象和假设情境提出问题,并通过思辨、论证和模拟科技应用(夜视仪)来寻找答案。 态度责任: 形成实事求是、尊重证据的科学态度;认识到科技工具(夜视仪)对人类认识世界的扩展作用;培养安全用光的意识。
教学重点和难点 重点: 理解“看到物体”的必要条件是“有光进入我们的眼睛”。 难点: 破除“眼睛适应黑暗后就能看到物体”的迷思概念。
教具学具 多媒体课件(包含教材图片、夜视仪视频片段) 学生活动手册(每人一份,用于“红苹果困境”投票和理由书写) 小组讨论牌(A/B/C选项牌) 强光手电筒(教师演示,强调安全,绝不直射眼睛 )
教 学 过 程 (板 书 设 计) 一、情境导入,聚焦问题——激发“疑”与“趣” (3分钟) 1.播放短片:一段极富视觉冲击力的短片,交替呈现绚烂的城市夜景、阳光下的森林、完全无光的深海洞穴、漆黑的暗室。 2.教师提问:“同学们,在这些场景里,哪一个是我们完全看不到任何东西的?为什么?” 3.引出核心问题:“如果没有光,会发生什么?我们真的只要在黑暗中待一会儿,就能像猫一样看清楚吗?”(板书课题:有关光的思考) (设计意图:通过富有视觉冲击力的短片和问题引导,激发学生对光的思考,引发学习兴趣,聚焦核心问题。) 二、探索活动一:“寻光者”行动——建构“光源”概念 (13分钟) 1.出示图1:呈现教材第一张图片的复杂场景。 2.抛出问题链(科学思维训练一:比较与分类:) 问题1(观察):“这幅图中,有哪些物体在‘发光’?” (预设:学生找出:太阳、灯光、月光、水面的反射光、后视镜的反射光、发光鱼)。 问题2(比较):“它们的‘光’一样吗?有什么不同?” (预设:有些光来自物体自身,有些是反射别人的光)。 问题3(归纳):“谁能尝试给‘光源’下个定义?哪些是真正的光源?为什么月亮不是光源?” (预设:学生得出“自身能发光的物体叫光源”的科学观念)。 问题4(应用与安全):在所有光源中,哪些我们需要特别注意安全?为什么?” (预设:强化“强光伤眼”的安全意识)。 (设计意图:通过观察、比较、归纳等科学思维训练,引导学生从复杂场景中识别并定义光源,建构科学概念,同时强化光源使用中的安全意识。) 三、探索活动二:“红苹果困境”大辩论——破除迷思,建构核心观念 (18分钟) 1.创设情境,初次投票:生动描述教材图2中“红苹果困境”的场景。让学生以小组为单位,在不讨论的情况下,先独立在活动手册上匿名投票选择A/B/C选项,并简要写下理由。 (预设:学生写下自己投票选择的理由) 2.引发认知冲突,分组辩论: 公布初始投票结果(通常会有大量学生选B或C),教师不评价对错。 3.出示核心问题链(科学思维训练二:推理与批判): 问题1(追问原理):“认为‘能看到’(B或C选项)的同学,你们的理由是什么?你认为‘看到物体’这个动作,需要哪些条件?” 问题2(聚焦关键):“‘看到苹果’的本质是什么?” (预设:是苹果反射的光进入了我们的眼睛)。 问题3(致命一击):“在这个绝对黑暗、没有一丝光的房间里,有光从苹果上反射出来吗?有光能进入你的眼睛吗?” (预设:用黑盒子模拟没有一点光亮的房间,用摄像头模拟人的眼睛,用投屏观看内部) 问题4(破除迷思):“那‘眼睛适应黑暗’适应的是什么?” (预设:引导学生理解:适应的是瞳孔放大以接收更多微弱的光,但如果 完全没有光,瞳孔再大也无济于事)。 4.形成共识,重构观念:经过激烈辩论,学生自我修正观念。小组再次进行 公开举牌表决,观点通常会趋于统一(选择A)。 5.教师总结:“科学尊重事实。事实就是,没有光,就没有视觉。无论待多久,我们都无法在绝对的黑暗中看到任何物体。” (板书核心结论:光→物体(反射)→眼睛→看到) (设计意图:通过情境投票、认知冲突与辩论,引导学生自主探究“看到物体”的条件,破除“眼睛适应黑暗就能看见”的迷思,形成科学共识,培养科学思维与批判精神。) 四、拓展延伸:科技的力量——从“不能”到“能” (5分钟) 1.承接问题:“那么,科学家和士兵们是怎么在夜里执行任务的呢?难道他们也没有办法吗?” 2.播放视频/图片:介绍夜视仪的工作原理。 3.提问(科学思维训练三:联系与迁移):“夜视仪违背了我们刚才得出的结论吗?它为什么能让我们‘看到’黑暗中的物体?” (预设:夜视仪不是无中生有,而是将人眼看不见的光(红外线)转换成了可见的电子信号,本质上依然有光参与其中)。 4.升华态度:科技扩展了人类的感知能力,但这一切依然建立在科学原理之上。
(设计意图:通过夜视仪的介绍,引导学生理解科技对人类感知能力的拓展,同时强化科学原理的重要性,培养科学态度。) 五、总结与评价 (2分钟) 1.回顾总结:今天我们经历了怎样的思维旅程? (从寻找光→定义光源→辩论黑暗中的视觉→借助科技看世界) 自我评价:让学生用一句话分享本节课最大的收获或一个观念的改变。 板书设计: 1.1有关光的思考 光源:能自主发光且正在发光的物体 光源 光 眼睛 看见物体 反光的物体
教 学 反 思 本节课通过情境导入、探索活动、辩论讨论和科技拓展等环节,成功激发了学生对光的思考和学习兴趣。情境导入环节的视觉冲击力和问题引导,迅速吸引了学生的注意力,使他们对核心问题产生强烈的好奇心。在“寻光者”行动中,学生通过观察、比较和归纳,自主建构了“光源”概念,同时强化了光源使用中的安全意识。通过“红苹果困境”的辩论讨论,学生在认知冲突中经历了从迷思到科学共识的转变,培养了批判性思维和科学探究能力。最后,夜视仪的介绍不仅拓展了学生的知识面,还升华了他们对科学原理和科技应用的认识。整个教学过程中,学生积极参与,思维活跃,教学目标达成度高。