师:同学们,今天我们一起来学习教科版小学科学五年级上册第一单元第七课——制作一个潜望镜。先来看看本节课的学习目标:了解潜望镜的基本结构和工作原理;能设计潜望镜,并选择合适的材料完成制作;通过制作潜望镜的活动,学会欣赏、评价他人的作品,尊重他人的劳动成果,愿意合作交流。
上课前,请同学们准备好教科书、活动手册、学习文具和实验材料。都准备好了吗?那我们开始上课。同学们,大家在影片里见到过潜水艇吗?潜水艇里有一个重要装备就是潜望镜。老师为大家带来经典海战电影的一个小片段,大家一起看看,并思考潜水艇在水下是怎么知道水面上的情况的呢?
(播放影片片段)
生:老师,我知道潜水艇是通过潜望镜观察水面情况的。
师:对的,潜水艇利用潜望镜观察水面的情况。今天这节课,就让我们一起揭开潜望镜的奥秘,亲自制作一个潜望镜。在制作潜望镜前,我们需先了解潜望镜。潜望镜能在水面下看到水面上的物体,它是怎样实现这种功能的呢?它的工作原理和内部构造又是怎样的?我们通过简易潜望镜来了解一下。首先打开简易潜望镜,观察内部构造,画出简图,说说你发现了什么?
生:这是我观察简易潜望镜后画出来的简图。潜望镜有两个洞口,打开后我发现潜望镜里面有两片平面镜,一片在镜筒上端,一片在镜筒下端,两面平面镜的镜面是相对的。
师:老师打开简易潜望镜也看到了这个结构。为了方便研究,我们给潜望镜的两个洞口取个名字,镜筒下端的洞口叫瞭望孔,上端的洞口叫观察孔。大家思考一下,我们是怎样通过潜望镜看到高处物体的呢?你能结合前面学习的内容画出光的传播路线图吗?
生:光从瞭望孔进入,到达第一面镜子处,反射后沿直线向下传播,到达第二面镜子处,再次经反射进入眼中。
师:同学们,你画对了吗?潜望镜是利用两个与水平方向成45度夹角且相互平行的平面镜,使物体的光经两次反射而进入眼中,从而从下边看到了上边的景象。潜望镜是运用光的反射原理的典型例子。现在同学们已经知道了潜望镜的工作原理,老师有个任务交给大家,能否利用身边的材料来设计一个具有类似功能的潜望镜呢?我们先看看设计要求:根据潜望镜的原理进行设计,并考虑以下问题,一、用什么材料制作镜筒?二、镜筒和平面镜的大小要怎样匹配?三、怎样安装平面镜?我们来听听这几位同学的看法。
生1:我觉得可以选用牙膏盒这样的长方体纸盒来做镜筒,因为我们要在镜筒上剪出观察口等,用纸盒便于操作。
生2:我们在制作前要测量好镜子与镜筒的大小是否匹配。此外,在安装时两块镜面必须平行,镜面要相对,盒子两侧边上的斜线必须是45度角。
生3:老师,我觉得还要特别注意用刀安全。至于镜子,我觉得可以用软镜子贴来代替玻璃镜子,这样可以防止我们在安装镜子时划破手。
师:同学们考虑得真周全。现在请大家根据设计要求动手设计自己的潜望镜。完成了吗?让我们一起来看看这两位同学的设计方案。
生4:我所需要的工具有尺子、铅笔、刻刀、剪刀,材料有一个牙膏盒,两面小镜子。我使用一个牙膏盒,分别在牙膏盒上下两端各剪开一个观察口,在另外两面分别剪开一个开口,将两面平面镜插进去。
生5:我所需要的工具有双面胶、尺子、铅笔、刻刀、剪刀。材料有两个牙膏盒,两面小镜子。我使用了两个牙膏盒,其中一个作为镜筒,另外一个剪成两部分,分别接入镜筒的上方和下方,作为观察口和瞭望口。
师:两位同学的设计都很完整,相信大家都跃跃欲试啦。在制作潜望镜前,老师有几点温馨提示:一、必须按照设计方案进行制作;二、在使用刻刀、剪刀时要注意安全;三、平面镜可以用纸或胶包一下边缘,若使用软镜子,建议将边缘裁剪为圆弧形。现在请你选择一种方案,或按照自己的设计方案开始制作我们的潜望镜吧。
(学生制作过程描述)
用直角三角板在纸盒两端距边缘约一厘米处各画一条斜线,在纸盒的对应面上重复画上面的线。
在使用剪刀刻刀时要注意安全,用剪刀将四条斜线剪开。将两面镜子插入纸盒开口,并保持镜子的反射面是相对的。
在镜子的反射面前各开一个窗口。
大家好,今天我们的实验材料有两个牙膏盒、镜子、双面胶、尺子、刻刀、铅笔、剪刀。首先拿出一个完整的牙膏盒,分别在牙膏盒的首尾两侧剪开一个正方形的小洞。使用剪刀刻刀时要注意安全。
另外一个牙膏盒从中剪开。
