2. 探寻光的路线 教学设计
1教学目标
1、逐步形成主动积极收集资料、依据计划进行研究的探究习惯。
2、能和小组同学合作探究部分建筑物采光不足的原因,知道光是沿着直线传播的。
3、能对实验过程中观察到的现象进行分析,获取科学的结论。
4、探究光的反射原理,了解平面镜的反光作用,知道物体反光能力的强弱与物体表面粗糙程度有关。
5、感受探究成功的喜悦。
2重点难点
通过实验验证光的传播路线。
通过实验及借助其它手段理解光的传播路线。
3教学过程
一、谈话导入。
医院的长通道为什么会出现采光问题?
二、模拟实验。
1、实验探究光传播的路线
(1)演示实验:我们需要哪些材料来做模拟实验?
(2)思考:光是怎样传播的?为什么光照不到建筑物的内部?为什么会出现影子?
学生猜测,大胆假设。
(3)学生实验:我们用弯管吸管能看见日光灯吗?为什么?
师生共同利用弯管吸管观察日光灯,通过这一小实验探究光的传播路线。
2、阅读资料
(1)谈话:通过弯管不能看见日光灯,说明了光传播的路线是怎样的?
学生交流,师生评议。(日光灯不能透过弯管进入我们的眼睛,说明了光是沿着直线传播的。)
(2)知识链接:阅读课文第17页。
了解什么是光源。教师和学生共同列举生活中常见的光源。
(3)课件演示:光是沿直线传播的、影子的形成、小孔成像等。
教师在学生思考的基础上,利用课件直观地演示光直线的传播的现象,了解古人怎样研究和利用光直线传播原理的。(墨翟)
三、问题解决
1、谈话:光是直线传播的,能不能让光改变方向?怎样才能解决采光问题?
学生根据生活经验大胆进行假设。
2、实验探究:我们能利用手中的镜子,让手电筒的光照射到任意一个地方吗?利用其他材料能不能呢?
师生共同利用镜子做改变光传播路线的实验,教师可以指定某一个方位,让每一组学生利用镜子把手电筒的光照射到指定的地方。在使用镜子之后,再利用文具盒等身边常见的材料再次实验。
3、拓展研究:各种材料反光性能有什么不同?
师生利用各种粗糙程度不同、颜色不同的材料,依次进行反光实验,通过实验了解各种材料的反光特点。通过实验学生会发现:材料越光滑,反光能力越强;材料颜色越浅,反光能力越强;什么颜色的材料反射什么颜色的光;
4、小结:通过刚才的实验,我们有哪些发现?把我们的发现记录到记录本上。
四、拓展学习
1、提问:生活中有哪些光的反射现象?
学生交流,师生评议。
2、作业:请课后收集和查阅有关光传播的资料。
课件23张PPT。探寻光的路线大象版六年级上册科学光与我们的生活光与我们的生活息息相关,有了光,我们才看得见。
光是什么?
光和我们的日常生活有什么关系呢?光源:本身发光的物体叫光源太阳,蜡烛,电灯,手电筒等月亮、星星、闪电、萤火虫、水母、日光灯也会发光…
它们是光源吗?月亮是不是光源?——不是星星是不是光源?
——恒星是光源:如太阳
——行星不是光源光源发出的光在哪里呢?日常生活中有哪些光呢?阳光灯光灯塔光极光仔细观察下面的图片思考:光是怎样进入人的眼睛的?光是怎样传播的?透过树丛的光束广场上空的光束树丛中的光束是一条条很直的光带;
广场上观赏灯的光束是一根根很直的光柱。
通过观察发现:光似乎是直的。准确的说:光是在同种、均匀、的物质中沿直线传播的。(4)小孔成像小孔成像实验二:材料:一些纸盒模拟建筑物以及手电筒
方法:手电筒照射纸盒组合
结果:有些光被挡住了,不是所有的纸盒都能被光照射到
说明:建筑物设计原因造成部分方位光线被遮挡住了 通过实验及观察我们知道,采光不足是由于光的直线传播的特性及建筑物本身设计原因造成部分方位光线被遮挡住了,那么我们要解决采光问题,也要从这两个角度去思考,寻找解决方案。 你们有什么设想呢?小组讨论修改完善你们的采光方案设计。通过实验及观察我们知道,采光不足是由于光的直线传播的特性及建筑物本身设计原因造成部分方位光线被遮挡住了,那么我们要解决采光问题,也要从这两个角度去思考,寻找解决方案。思路一:改变建筑设计
思路二:控制光的传播路线我们来分析一下两个思路的可行性 我们可以改变光的传播路线吗?想一想,光照到镜子时,光的传播方向改变了吗?实验二:
多面镜子的反射
请看在Z字形的镜筒里添加两块平面镜并把它放在合适的位置,沿水平方向射入镜筒的光线的路线就发生了改变。 人们以前曾经发现,光能沿着从酒桶中喷出的细酒流传输;人们还发现,光能顺着弯曲的玻璃棒前进。这是为什么呢?难道光线不再直进了吗?这些现象引起了丁达尔的注意,经过他的研究,发现这是全反射的作用,即光从水中射向空气,当入射角大于某一角度时,折射光线消失,全部光线都反射回水中。表面上看,光好像在水流中弯曲前进。实际上,在弯曲的水流里,光仍沿直线传播,只不过在内表面上发生了多次全反射,光线经过多次全反射向前传播。 丁达尔发现的过程后来人们造出一种透明度很高、粗细像蜘蛛丝一样的玻璃丝──玻璃纤维,当光线以合适的角度射入玻璃纤维时,光就沿着弯弯曲曲的玻璃纤维前进。由于这种纤维能够用来传输光线,所以称它为光导纤维。
现在人们发明了各种材料的光纤,光纤在生活中的应用非常广泛,如通讯、医疗等。光纤凸透镜对光有会聚作用凹透镜对光有发散作用PP′解释:光的速度在真空中最快:3×108 米/秒在空气中的速度:约3×108 米/秒(在水中的速度:2.25 ×108 米/秒
在玻璃中的速度:2 ×108 米/秒) 通过今天的学习你们对采光方案一定有了很多新的想法!
小组讨论修改你们的采光方案设计,把你们的设计用示意图的形式表现出来。