《設計光路報警通道》教學(xué)教案設計

《設計光路報警通道》教學(xué)教案設計

《設計光路報警通道》教學(xué)教案設計 篇一

【教學(xué)目標】

(一)知識和技能

1.了解光在一些物體表面可以發(fā)生反射。

2.認識光反射的規律，了解法線(xiàn)、入射角和反射角的含義。

3.理解反射現象中光路的可逆性。

4.了解什么是鏡面反射，什么是漫反射。

5.通過(guò)觀(guān)察，理解鏡面反射和漫反射的主要差異。

(二)過(guò)程和方法

1.通過(guò)實(shí)驗，觀(guān)察光的反射現象。

2.體驗和感悟我們是如何看見(jiàn)不發(fā)光的物體的。

3.經(jīng)歷探究“光反射時(shí)的規律”，用實(shí)驗的方法獲得反射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)跟法線(xiàn)位置的關(guān)系，測量反射光線(xiàn)與法線(xiàn)、入射光線(xiàn)與法線(xiàn)的夾角，總結探究的結論，獲得比較全面探究活動(dòng)的體驗。

(三)情感、態(tài)度、價(jià)值觀(guān)

1.在探究“光反射時(shí)的規律”過(guò)程中培養學(xué)生的科學(xué)態(tài)度。

2.密切聯(lián)系實(shí)際，提高科學(xué)技術(shù)應用于日常生活和社會(huì )的意識。

3.鼓勵學(xué)生積極參與探究活動(dòng)。

【教學(xué)重點(diǎn)】

光的反射定律和應用。

【教學(xué)難點(diǎn)】

反射定律中的“三線(xiàn)共面”的理解和兩種反射現象的應用。

【教學(xué)方法】

1.探究法：通過(guò)探究讓學(xué)生清晰、直觀(guān)的認識光的反射現象，引導學(xué)生帶著(zhù)問(wèn)題去觀(guān)察思考、探究歸納總結出光的反射定律。

2.競賽法：充分利用學(xué)生的好奇、好勝心理，在課堂上展開(kāi)競爭，激發(fā)興趣。

3.多媒體演示：教學(xué)的全過(guò)程采用多媒體輔助教學(xué)，并引導、歸納教學(xué)過(guò)程。

【教學(xué)器材】

平面鏡、實(shí)驗報告一生一份、多媒體計算機、實(shí)物投影儀、光的反射實(shí)驗器、激光器等。

【教學(xué)過(guò)程】

一、新課引入(與學(xué)生交流)

做游戲：找一名同學(xué)到講臺前利用講桌上的儀器將老師藏在講桌后面的禮物展示給大家看。

學(xué)生：選出平面鏡并利用平面鏡能成像的特點(diǎn)，使同學(xué)們看到了禮物。

師問(wèn)：你為什么選擇平面鏡?(平面鏡能反射光)教師給予表?yè)P，并把禮物送給他。

二、新課教學(xué)

師：你想知道光的反射的哪些知識?

(小組討論：學(xué)生帶著(zhù)興趣提出他們的問(wèn)題。教師將問(wèn)題寫(xiě)在黑板上，標出有代表性的問(wèn)題)

把同學(xué)們的問(wèn)題一一解決：

(一)學(xué)生感知光的反射現象

方法：把激光器打開(kāi)，讓光斜射到鏡面上，觀(guān)察光的傳播方向，試著(zhù)畫(huà)出光的傳播路線(xiàn)?

師：以上實(shí)驗說(shuō)明，光射到物體表面時(shí)，總有一部分光會(huì )被物體表面反射回來(lái)，這種現象叫做光的反射。

(二)探究光的反射規律

師：好，下面我們就用實(shí)驗的方法來(lái)探究光在反射時(shí)有什么規律。

師：讓學(xué)生觀(guān)察入射光、反射光、入射點(diǎn)，介紹與光的反射有關(guān)的幾個(gè)術(shù)語(yǔ)：

入射點(diǎn)：光線(xiàn)射到鏡面上的點(diǎn)。

法線(xiàn)：過(guò)入射點(diǎn)，垂直于鏡面的直線(xiàn)。

入射角：入射光線(xiàn)與法線(xiàn)的夾角。

反射角：反射光線(xiàn)與法線(xiàn)的夾角。

1.提出問(wèn)題

光在反射時(shí)遵循什么規律?

2.做出猜想

A.光在反射時(shí)，反射角的大小_____(等于/不等于)入射角

B.反射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)、法線(xiàn)_____(在/不在)同一平面內

C.入射光線(xiàn)和鏡面垂直時(shí)，反射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)________。

D.隨著(zhù)入射角增大，反射角將________。

師：有了這些猜想，我們就要用到驗證猜想的最有力的武器—實(shí)驗。

3.設計實(shí)驗和表格：

4.進(jìn)行實(shí)驗

(1)讓光源射出的平行光分別以不同的角度入射并觀(guān)察反射光線(xiàn)的位置;

(2)將右半面繞法線(xiàn)緩慢旋轉，觀(guān)察反射光線(xiàn)。

5.分析實(shí)驗

①光反射時(shí)，反射光線(xiàn)和入射光線(xiàn)、法線(xiàn)______(在/不在)同一平面內。

②光在反射時(shí)，反射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)和法線(xiàn)三者位置有什么關(guān)系?________________________。

③光在反射時(shí)，反射角的大小_____(等于/不等于)入射角。

(說(shuō)明：如果存在多個(gè)結論，教師應引導學(xué)生進(jìn)行深入的歸納與討論。因為對于多數探究活動(dòng)來(lái)說(shuō)，探究的過(guò)程比探究的結果更重要，所以，在探究活動(dòng)中不要為了趕進(jìn)度而在學(xué)生還沒(méi)有進(jìn)行足夠的思考時(shí)草率得出結論。為了讓學(xué)生充分體驗探究的過(guò)程，應該安排足夠的時(shí)間讓各種想法、各種觀(guān)點(diǎn)進(jìn)行充分的交流和討論。)

結論：光的反射定律

反射光線(xiàn)和入射光線(xiàn)、法線(xiàn)在同一平面上,反射光線(xiàn)和入射光線(xiàn)分居法線(xiàn)兩側;反射角等于入射角。

簡(jiǎn)述：

1.三線(xiàn)共面,分居兩側

2.反射角等于入射角

通過(guò)剛才的實(shí)驗你還有哪些發(fā)現?(引出光路是可逆的)

“找眼睛”：下面，我們做個(gè)小游戲——1個(gè)同學(xué)通過(guò)手中的小鏡子看另一位同學(xué)的眼睛，另一位同學(xué)看小鏡子，能否看到拿鏡子同學(xué)的眼睛呢?做完后，同學(xué)之間下位交流。(如果你在一塊平面鏡中看到了另一位同學(xué)的眼睛，你的同學(xué)也一定會(huì )從這塊平面鏡中看到你的眼睛)

(三)鏡面反射和漫反射

活動(dòng)4：師：下面我們再來(lái)做一個(gè)實(shí)驗(將課件屏幕中的卡通片位置放于一平面鏡后，卡通片消失)，結合剛才你的作圖，請你自學(xué)課本加以解釋。引出兩種反射

學(xué)生作圖：

生：學(xué)生利用手中器材觀(guān)察漫反射和鏡面反射

引導學(xué)生分析得出鏡面反射：反射光向同一方向射出，在這個(gè)方向的反射光很強。而其余方向無(wú)反射光。每條光線(xiàn)都遵守反射定律。

漫反射向各個(gè)方向反射光，所以使我們能從各個(gè)方向看到物體。對于每一條光線(xiàn)而言，都遵循光的反射定律。

用手電筒垂直照射鏡子和白紙，你發(fā)現了什么?解釋原因

讓學(xué)生舉出鏡面反射和漫反射的事例同時(shí)介紹光污染

教師分析實(shí)例：同學(xué)們看不到黑板反光部分的字，這是因為黑板上的反光部分發(fā)生鏡面反射，光線(xiàn)強度比粉筆字漫反射的光線(xiàn)強。怎樣避免這種情況?讓“反光”部分粗糙，這樣就可以發(fā)生漫反射，減弱反光部分來(lái)的反射光，同學(xué)們就能從不同方向看清粉筆字反射來(lái)的光，也就是能看清楚字了。

(

1.本節課你有哪些收獲?

2.你感受最深的一點(diǎn)是什么?

3.你還有哪些問(wèn)題需要進(jìn)一步研究?

(五)課后作業(yè)

(1)以“假如光線(xiàn)不能被反射”為題,寫(xiě)一篇科幻小文章。

(2)請同學(xué)們課后，通過(guò)調查和查閱相關(guān)資料進(jìn)一步地了解光的反射與日常生活的聯(lián)系。

(六)板書(shū)設計

《設計光路報警通道》教學(xué)教案設計 篇二

教學(xué)目標：

科學(xué)知識

利用光是沿直線(xiàn)傳播的知識解決生活中的問(wèn)題。

了解工程是運用技術(shù)、解決問(wèn)題、完成項目的有效實(shí)踐過(guò)程。

科學(xué)探究

這節課可以為學(xué)生提供發(fā)展以下探究能力的機會(huì )：

能夠關(guān)注應用知識進(jìn)行技術(shù)設計，利用技術(shù)解決生活問(wèn)題。

讓學(xué)生試著(zhù)像工程師那樣進(jìn)行設計，體驗設計制造的基本過(guò)程。

科學(xué)態(tài)度

認識到團隊合作與分工的重要性。

科學(xué)、技術(shù)、社會(huì )與環(huán)境

將學(xué)到的與光有關(guān)的知識和所看到的相聯(lián)系;識別科學(xué)、技術(shù)在日常生活中的應用。

教學(xué)過(guò)程：

課前為學(xué)生播放電影《偷天陷阱》

一、提出問(wèn)題

1、提問(wèn)：之前我們看過(guò)的電影種表現的是什么場(chǎng)景?運用了哪些我們學(xué)過(guò)的知識?為什么這么說(shuō)?

講：設計這個(gè)場(chǎng)景的工程師就是利用光沿直線(xiàn)傳播的知識解決了問(wèn)題。

2、講：今天我們也來(lái)復制一下這個(gè)裝置，看看我們能不能把想法變成實(shí)際。

提示學(xué)生注意安全，戴好護目鏡。

教師操作，請學(xué)生檢測。問(wèn)：行嗎?誰(shuí)來(lái)檢測?我們利用了什么原理?

講：看來(lái)我們的想法是可行的。

3、問(wèn)：你們想不想自己完成一個(gè)?每個(gè)組也來(lái)試著(zhù)復制一個(gè)報警裝置，一分鐘時(shí)間，看看哪個(gè)組最快，效率最高。

學(xué)生嘗試。

教師檢測

找到速度最快的小組，問(wèn)：你們組的速度最快，能不能向大家介紹一下你們的經(jīng)驗?

講：你們現在就是一個(gè)團隊，工程師在進(jìn)行設計制造時(shí)也會(huì )成立一個(gè)團隊，并且有明確的分工。我們的團隊也要有工作的分配才能更好的合作。

小組分工，佩戴胸卡。

二、進(jìn)行挑戰

1、講：現在我們就是小工程師了，敢不敢接收挑戰?

出示任務(wù)卡

講：你是一支著(zhù)名工程設計團隊中的一員。一家博物館聘用你們的團隊設計一條光路報警通道，防止博物館展出的展品失竊。

工程師會(huì )根據需求進(jìn)行設計，下面我們就來(lái)分析一下我們的需求。

后面就是博物館的通道，我們就要在這個(gè)場(chǎng)地設計一條光路報警通道。

2、講：為了方便各位工程師的查閱，我把任務(wù)卡放在了設計手冊的第二頁(yè)，下面我們就根據需求進(jìn)行設計。

分組設計。

問(wèn)：現在有什么問(wèn)題嗎?可以借助模型對我們的設計進(jìn)行完善。

3、設計交流

講：各個(gè)團隊都完成了我們的設計，把自己的設計于同行分享一下。

提示問(wèn)題：我們如何設計的?為什么這樣設計?預期的結果是什么?

其他團隊有什么建議嗎?

4、1分鐘調整我們的設計

三、實(shí)踐制造

1、講：各團隊可以根據我們的設計進(jìn)行制造。

學(xué)生實(shí)踐制造。

有問(wèn)題隨時(shí)停下解決。

2、各團隊制造完成，其他團隊可以檢測效果。如何檢驗，可利用道具，如噴壺。

能不能實(shí)現安全的效果?與設計是否符合?

三、小結梳理

1、講：今天各位小工程師像真正的工程師那樣經(jīng)歷了設計制造的過(guò)程，將我們的知識變成了一項技術(shù)并加以實(shí)施，現在回顧我們的經(jīng)歷，都有哪些環(huán)節?

2、學(xué)生回顧，教師板書(shū)。

3、講：真正的工程師在進(jìn)行設計時(shí)也會(huì )進(jìn)行這樣的基本過(guò)程，需求、設計、協(xié)調、評估。

4、工程師把設計圖紙作為重要工作，下面我們來(lái)看看工程師的設計圖紙，與我們的有什么不同?繼續思考。

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