第一单元光1.认识光【教材分析】本节课以学生的生活经验为引领，认识光源，接下来让学生经历观察——猜想——实验验证的过程，认识光是沿直线传播的，最后通过交流探讨，感受光与生活的密切关系。教材由三部分组成：第一部分活动准备，从思考光来自哪里引入本节课的学习，并提示学生准备直纸筒、弯曲的纸筒、蜡烛、手电筒、纸屏、3个带孔的纸板等，为接下来的探究活动做好材料准备；第二部分活动过程，让学生根据光源图片及生活经验，交流探讨，认识生活中自己可以发光的物体是光源。接下来，通过观察生活中的光现象，对光的传播方式提出自己的猜想，再通过探究实验验证猜想，获得光在空气中沿直线传播的结论。最后通过交流探讨，认识光对人们生活的多种作用；第三部分拓展活动，让学生了解古人对光沿直线传播的认识，并指导学生用蜡烛、有孔的纸板和纸屏做小孔成像实验，引发学生继续探究的兴趣。本课学习内容与学生的生活紧密相关，首先从观察生活现象入手认识光源，再研究光源发出的光是怎样在空气中传播的，最后回归生活，研究光在生活中的作用，充分体现了“科学来源于生活，又回归生活”的理念。【学生分析】学生生活在光的世界里，许多学生对一些因光而产生的现象产生过无限的遐想。学生对身边的光很熟悉，经常见到阳光、各种灯光等，但是对什么是光源、光是怎么传播的等问题还是比较陌生的，没有进行进一步地观察、质疑、思考。同时，四年级的学生，已经具备了一定的观察、猜想、探究实验的能力及比较、分类、归纳、综合等科学思维。【教学目标】[科学概念目标]1.认识光源，知道光在空气中是沿直线传播的。[科学探究目标]1.能对光的传播方式做假设性解释，并能制定比较完整的探究计划。2.能够利用实验的方法探究光在空气中的传播方式，并能用科学语言表述探究结果。[科学态度目标]1.能对光在空气中的传播方式表现出探究兴趣。2.尊重证据，不迷信权威，愿意合作与交流。[科学、技术、社会与环境目标]1.了解光沿直线传播在日常生活中的应用。2.了解人类的好奇和社会的需求是科学技术发展的动力。【器材准备】[学生]直纸筒、弯曲的纸筒、蜡烛、手电筒、记录单。[教师]激光笔、纸屏、带孔的纸板、课件。[PPT2出示]带孔的纸板、纸屏、直纸筒、弯曲的纸筒、激光笔、手电筒、蜡烛图片，及课前活动要求：思考光来自哪里。【教学过程】一、引入课题1.[PPT3出示]美丽的城市夜景图片导入新课。引导学生感受光对生活的重要意义。2.学生谈感受。3.教师引导学生总结：光与我们的生活有着非常密切的联系。这节课我们就一起来认识光。板书课题：1.认识光。二、活动过程[PPT4出示]活动一：生活中有哪些能发光的物体？1.教师提出问题：光与我们的生活密切相关，想一想，生活中哪些物体会发光呢？72.学生交流。3.[PPT5出示]日光、萤火虫光及灯光图片。认识这些物体可以自己发光。4.[PPT9出示]月光图片。学生交流月亮能否自己发光。5.[PPT10出示]师生总结光源的概念。我们看到的光，有的是物体自身发出的，如太阳光、灯光，发光的物体叫作光源；有的不是物体自身发出的，如月光。[PPT13出示]活动二：光在空气中是怎样传播的？1.[PPT14出示]阳光穿过丛林的光束及夜晚直升机射出的光束图片，引导学生猜想光在空气中是怎样传播的。2.学生交流讨论，做出假设。3.师生总结:这些现象说明了光在空气中沿直线传播。4.[PPT15出示]光在空气中传播的实验活动场景图片：用激光灯沿着桌面照射、用直纸筒和弯曲的纸筒分别观察蜡烛发出的光及用手电筒、纸屏、三个带孔的纸板探究光在空气中的传播方式，以及实验提示：不要用激光笔照射别人的眼睛。引导学生通过实验探究光在空气中是怎样传播的。5.开展实验，学生活动，教师巡视指导。6.[PPT17出示]学生分小组汇报研究结果。光照射在桌面上、纸筒中及通过纸板的小孔时的传播路线示意图。7.师生总结。[PPT18出示]光在空气中是沿直线传播的。[PPT20出示]活动三：利用光可以做什么？1.[PPT21出示]灯光照明、激光切割金属、浴霸及太阳能发电图片。2.根据生活经验，举例说出光在生活中的更多作用。3.[PPT23出示]教师引导学生总结。利用光可以照明、取暖、发电等，光具有能量。三、拓展活动——了解古人对光沿直线传播的认识,并试着做一做小孔成像实验。1.[PPT24出示]了解古人对光沿直线传播的认识。墨子图片及小孔成像实验。2.[PPT25出示]我们也来做一做小孔成像实验把！用蜡烛、有孔的纸板和纸屏做小孔成像实验。【教学后记】2.光的反射【教材分析】本节课教学是光是怎样传播的延续，研究行进中的光遇到物体时传播的特点，通过观察用平面镜反射太阳光的现象，及探究我们怎样看到物体，认识光的反射规律，然后通过交流探讨，认识光的反射现象在生活中的应用。教材由三部分组成：第一部分活动准备，让学生思考古诗描写的现象、初步感知光的反射现象来引入本节课的学习，并提示学生准备平面镜等，为接下来的探究活动做好材料准备；第二部分活动过程，让学生分别利用一个、两个平面镜将阳光反射到教室的天花板上，并认真观察思考，认识反射现象发生时光的传播方向会发生改变。接下来，让学生在黑暗与明亮环境中观察物体，再尝试使用两面平面镜观察自己脑后的头发，认识我们能看到物体的条件。第三部分拓展活动，在经历探究实验和交流活动后，激发学生继续探究的好奇心，找一找反射现象在生活中的应用。引导学生观察生活，加深对光的反射原理的理解与认识。本课学习内容与学生的生活紧密相关，学生通过探究实验活动，让学生进一步感知，激发学7生的探究欲望。通过思维导航明确学生探究的方向，引导学生由浅入深地思考，体现探究的进阶性。【学生分析】学生对光的反射现象是熟悉的，学生们经常玩这种游戏，用一块小镜子或者金属的文具盒在太阳下活动，把反射的光投射到天花板上或其它物体上。但是学生对光的反射规律、我们看到物体的条件等问题没有进行进一步思考、探究。四年级的学生经过四年的科学学习，已经具备了一定的观察、猜想、设计方案、实验验证等科学探究的能力。【教学目标】[科学概念目标]1.知道行进中的光遇到物体时，会发生反射，光的传播方向会发生变化。2.知道我们看到物体的条件是：物体能发光、有光且物体反射光。[科学探究目标]1.能够通过观察和实验，探究光的反射。2.能够运用分析、比较、推理、概括等方法得出科学探究的结论，认识我们看到物体的条件。[情感态度价值观]1.能够对光的反射规律表现出探究兴趣。2.愿意沟通交流，能够在光的反射实验中，反思、调整自己的探究，尊证证据。[科学、技术、社会与环境目标]1.了解光的反射在日常生活中的应用。【器材准备】[学生]平面镜、记录单。[教师]课件。[PPT2出示]平面镜图片，及课前活动要求：观察生活中光的反射现象。【教学过程】一、引入课题1.[PPT3出示]辛弃疾的《生查子•独游雨岩》，引导学生进一步体会这首古诗中的美景，并思考在哪里还见过类似的美景？其中包含什么科学原理？2.学生回答。3.教师引导学生总结，板书课题：2.光的反射。二、活动过程[PPT4出示]活动一：光照在镜子上，传播方向有什么变化？1.[PPT5出示]利用一个平面镜进行光的反射实验活动场景图片：在教室里学生手持一个平面镜，将阳光通过平面镜反射到教室的天花板上。2.开展实验，学生活动，教师巡视指导。3.学生分小组汇报研究结果。[PPT6出示]一个平面镜将阳光反射到教室天花板上的光的的传播路线图。4.[PPT7出示]利用两个平面镜进行光的反射实验活动场景图片：在教室里两个学生分别拿着一个平面镜，将阳光通过第一个平面镜反射到第二个平面镜上，又通过第二个平面镜反射到教室的墙壁上。5.开展实验，学生活动，教师巡视指导。6.学生分小组汇报研究结果。[PPT8出示]通过两个平面镜将阳光反射到教室的墙壁上的光的的传播路线图。7.师生总结光的反射规律。[PPT9出示]发生光的反射现象时，光的传播方向会发生改变。[PPT10出示]活动二：在什么条件下能看到物体？1.[PPT11出示]在黑暗与明亮环境中观察物体实验及思维导航，引导学生探究我们能看到物体的条件。2.开展实验，学生活动，教师巡视指导。73.学生分小组汇报研究结果。[PPT12出示]我们看到物体时的光的的传播路线图。4.师生小结。[PPT13出示]我们看到物体的条件是：物体能发光、有光且物体反射光。5.[PPT14出示]尝试用两面平面镜观察自己脑后的头发实验。6.开展实验，学生活动，教师巡视指导。7.学生分小组汇报研究结果。[PPT15出示]用两面平面镜看到自己脑后的头发时的光的的传播路线图。8.师生小结。[PPT16出示]这是平面镜多次反射光的结果：后脑勺反射的光传到手拿的平面镜上，再通过平面镜反射到桌面上的平面镜上，光线再次通过平面镜反射到我们的眼睛。9.师生总结。[PPT17出示]我们的结论：物体发出的光或反射的光进入眼睛，就能使我们看到物体。三、拓展活动-----找一找反射现象在生活中的应用。1.学生交流反射现象在生活中的应用。[PPT20出示]舞蹈房平面镜、弯道反光镜图片。2.学生交流反射现象在生活中的更多应用。[PPT21出示]汽车后视镜、太阳灶、潜望镜图片。3.师生总结。【教学后记】3.潜望镜的秘密【教材分析】本节课以军事上常用的潜望镜为研究对象，让学生认识潜望镜在军事及生活中的应用，再通过探究及制作活动认识潜望镜的内部构造及工作原理。使学生意识到科学技术的重要性，激发学科学、用科学的热情。教材由三部分组成：第一部分活动准备，从思考潜望镜作为潜水艇的眼睛是怎样发挥巨大作用的来引入本节课的学习，并提示学生准备牙膏盒、小镜片、剪刀、双面胶等，为接下来的探究活动做好材料准备；第二部分活动过程，让学生交流讨论潜望镜在生活中的应用，思考潜望镜是如何工作的，引出探究活动的主题。再通过制作潜望镜、多次调整平面镜以改进潜望镜来探究潜望镜的秘密，并用制作好的潜望镜进行观察，将所学科学应用于生活；第三部分拓展活动，让学生继续改进自己的潜望镜，指导学生不断完善、调整自己的作品，引发继续探究的兴趣，进一步加深对潜望镜的认识。本节课的各部分活动是逐层递进的。认识潜望镜在生活中的应用激发了学生探究潜望镜秘密的兴趣；探究潜望镜秘密的活动，让学生更好地理解了潜望镜的工作原理；改进自己的潜望镜，使学生进一步加深对潜望镜的认识。一系列的活动引导学生的思维不断深入。【学生分析】通过4年的科学学习，四年级学生的探究能力、观察能力、语言表达能力、思维能力等都有了很大地提高。学生在生活中大多接触或使用过潜望镜，对于潜望镜的作用有或多或少的了解，但是对于潜望镜内部的结构及工作原理还不是很清楚，带着这些疑问进入本节课的探究，更能激发学生的学习兴趣。【教学目标】7[科学概念目标]1.认识平面镜反光性质的应用。2.会设计与制作简易潜望镜。[科学探究目标]1.能基于所学知识，制定比较完整的潜望镜制作计划。2.能用语言、文字、绘图等方式表述所设计的潜望镜，并对其进行评价与改进。[情感态度价值观]1.能对潜望镜的结构和工作原理表现出探究兴趣。2.尊重他人劳动成果，愿意合作交流。[科学、技术、社会与环境目标]1.关心新科技、新发明。2.充分利用生活的中的废旧材料进行制作活动，树立环保的意识。【器材准备】[学生]牙膏盒、小镜片、剪刀、双面胶、刻度尺、量角器、记录单。[教师]自制潜望镜、课件。[PPT1出示]牙膏盒、小镜片、剪刀、双面胶、刻度尺、量角器图片，及课前活动要求：思考潜望镜作为潜水艇的“眼睛”，是怎样发挥作用的。【教学过程】一、引入课题1.[PPT3出示]“隔桌找物”游戏要求，进行师生互动游戏，导入新课。2.[PPT4出示]潜望镜图片，并出示自制潜望镜，引导学生思考潜望镜是怎样工作的？3.学生回答。4.教师引导学生总结，板书课题：3.潜望镜的秘密。二、活动过程[PPT5出示]活动一：哪些地方用到潜望镜？1.学生交流生活中潜望镜的应用。2.[PPT6出示]地下掩蔽工事中的潜望镜、潜水艇中的潜望镜图片。3.[PPT7出示]资料卡。师生总结：潜望镜是在潜水艇或地下掩蔽工事里观察水面或地面以上情况所用的光学仪器。4.教师引导学生交流生活中潜望镜的更多应用。5.学生交流。6.师生总结：可以利用地下管道潜望镜检测下水道[PPT8出示]地下管道潜望镜图片，也可以利用伸缩潜望镜从楼下观察高楼内的情况。[PPT9出示]伸缩潜望镜图片，潜望镜式相机。[PPT10出示]相机里的潜望镜图片）、潜望镜式猫眼。[PPT11出示]潜望镜式猫眼图片）也利用了潜望镜。[PPT12出示]活动二：探究潜望镜的秘密。1.提出问题：利用潜望镜为什么能从低处看到高处的物体？2.[PPT13出示]认识潜望镜的工作原理实验。让学生通过“解暗箱”的方法，观察潜望镜的内部构造，并用已有的知识解释潜望镜的工作原理。3.开展实验，学生活动，教师巡视指导。4.学生分小组汇报研究结果。[PPT14出示]平面镜使潜望镜内光的传播方向发生改变的光的的传播路线图，引导学生认识潜望镜的工作原理是利用了平面镜反光的性质。5.师生总结。[PPT15出示]潜望镜里有两个能使光的传播路线发生改变的平面镜。6.利用制作潜望镜的方法进一步探究潜望镜的秘密。[PPT16出示]制作潜望镜活动情景图片，引导学生进行制作潜望镜——改进自己的作品——7用自制潜望镜观察活动。2.开展活动，教师巡视指导。3.交流并改进自己的作品。4.师生总结。[PPT18出示]潜望镜内两个平面镜应镜面相对，倾斜摆放。两片镜片要互相平行，与底面成45度角。三、拓展活动-----继续改进自己的潜望镜。[PPT19出示]继续改进自己的潜望镜。在对自己和他人制作的潜望镜交流与评价的基础上，让学生继续完善自己的作品。【教学后记】4.彩虹的秘密【教材分析】本节课是让学生在认识了光的传播的基础上，通过模拟实验等方法来认识彩虹形成的原因，引导学生从身边的自然现象中发现和提出问题，然后提出探究活动的大致思路，并积极开展探究活动，进而获得科学结论。教材由三部分组成：第一部分活动准备，从思考彩虹是怎样形成的来引入本节课的学习，并提示学生准备镜子、喷水壶等，为接下来的探究活动做好材料准备；第二部分活动过程，让学生利用阳光、三棱镜和纸屏做彩虹模拟实验，观察分析彩虹的成因，并进行交流讨论和归纳总结，揭示彩虹的成因。再让学生用多种方法制造“彩虹”，进一步理解、感知光的色散现象。第三部分拓展活动，让学生思考为什么彩虹一般在天空中出现的时间不太长。引导学生继续探究彩虹的秘密，加深对光的色散原理的理解与认识。本节课的各部分活动是逐层递进的。认识彩虹是怎样形成的为制造“彩虹”的活动提供了理论基础和方法准备，制作“彩虹”活动是对彩虹成因即光的色散原理的实践应用，拓展活动引导学生继续探究彩虹的秘密，使学生加深对光的色散原理的理解与认识。一系列的活动引导学生的思考与探究逐步深入。【学生分析】彩虹，是学生非常喜欢的一种自然现象，经常在雨后看到它，有时也会在喷泉旁边看到它。同时，学生对彩虹的形成原因也充满了猜测，对这种奇妙的自然现象充满了期待。但学生对于彩虹的成因大多不了解，也没有进行过深入、细致的研究。通过之前的学习，四年级的学生已经具备了初步的通过模拟实验进行科学探究的能力。学生通过本课学习，可以在模拟彩虹实验中发现彩虹形成的秘密，认识光的色散现象。【教学目标】[科学概念目标]1.描述太阳光穿过三棱镜后形成的彩色光带，知道太阳光包含有不同颜色的光。2.知道彩虹的形成原因。[科学探究目标]1.能基于所学知识，从太阳光的组成、彩虹的成因等方面提出可探究的科学问题并作出假设。2.能提出探究活动的大致思路，能用简单器材做简单的模拟实验。[情感态度价值观]1.能够对彩虹的形成原因表现出探究兴趣。2.积极探究，尊重证据，在探究活动中采用新方法和新材料，乐于合作分享。[科学、技术、社会与环境目标]71.了解光的色散在日常生活中的应用。【器材准备】[学生]平面镜、喷水壶、泡泡液、透明的塑料尺、装满水的塑料瓶、光盘、记录单。[教师]三棱镜、水槽、纸屏、平行光源等、课件。[PPT2出示]三棱镜、平面镜、水槽、纸屏、喷水壶、装满水的塑料瓶、透明的塑料尺、光盘、泡泡液、平行光源图片，及课前活动要求：思考彩虹是怎样形成的。【教学过程】一、引入课题1.[PPT3出示]美丽的彩虹图片导入新课。2.教师提出问题：你知道彩虹的哪些秘密？关于彩虹，你还想了解些什么？3.学生交流：彩虹有七种颜色，彩虹在雨后产生……3.师生总结。板书课题：4.彩虹的秘密。二、活动过程[PPT4出示]活动一：彩虹是怎样形成的？1.猜想彩虹是怎样形成的。[PPT5出示]雨后彩虹图片及喷泉上形成彩虹的图片。引导学生猜想彩虹的成因。2.学生交流。3.师生总结：与阳光有关、与水汽有关、雨过天晴、有雾气等等。4.通过模拟实验验证猜想。[PPT6出示]彩虹模拟实验活动场景图片：学生利用阳光、三棱镜和纸屏做彩虹模拟实验，及利用阳光、水槽、平面镜和纸屏做彩虹模拟实验。5.[PPT7出示]实验提示：阳光不足时，可以用平行光源代替阳光进行上述两种实验。也可以利用光的色散与合成演示器进行彩虹模拟实验。6.开展实验，学生活动，教师巡视指导。7.学生分小组汇报研究结果。[PPT8出示]三棱镜把阳光分散为七种色光图片，引导学生认识三棱镜可以把阳光分散为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，这是一种光的色散现象。8.[PPT10出示]水槽中的平面镜与水形成“三棱镜”示意图，引导学生认识实验中的水起到了三棱镜的作用，把阳光分散为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光。9.师生总结。[PPT11出示]水与三棱镜都可以把阳光分散为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光，并且七种色光的排列顺序是不变的。10.获得科学结论。教师引导学生交流彩虹是怎样形成的。11.[PPT12出示]教科书介绍的太阳光组成、光的色散现象的资料。10.师生总结归纳彩虹的成因，认识彩虹是一种光的色散现象。[PPT13出示]活动二：制造“彩虹”。1.教师引导学生交流制造“彩虹”的方法。2.[PPT14出示]制造“彩虹”活动场景图片：学生在阳光下用喷壶喷水制造“彩虹”。3.教师引导学生交流更多的制造“彩虹”的方法。[PPT15出示]阳光下吹泡泡制造“彩虹”图片，及更多的制造彩虹的方法：阳光透过塑料尺、阳光透过装满水的塑料瓶、阳光照在光盘上……4.学生活动，教师巡视指导。5.汇报制造“彩虹”的感想，交流发现。三、拓展活动-----思考为什么彩虹一般在天空中出现的时间不太长。1.[PPT16出示]思考为什么彩虹一般在天空中出现的时间不太长。2.学生交流。3.师生总结：在阳光下，小水滴受热蒸发，彩虹就消失了。【教学后记】7