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《設(shè)計(jì)光路報(bào)警通道》教學(xué)教案設(shè)計(jì)
《設(shè)計(jì)光路報(bào)警通道》教學(xué)教案設(shè)計(jì) 篇一
【教學(xué)目標(biāo)】
(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(rèn)識光反射的規(guī)律，了解法線、入射角和反射角的含義。
3.理解反射現(xiàn)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.通過觀察，理解鏡面反射和漫反射的主要差異。
(二)過程和方法
1.通過實(shí)驗(yàn)，觀察光的反射現(xiàn)象。
2.體驗(yàn)和感悟我們是如何看見不發(fā)光的物體的。
3.經(jīng)歷探究“光反射時(shí)的規(guī)律”，用實(shí)驗(yàn)的方法獲得反射光線、入射光線跟法線位置的關(guān)系，測量反射光線與法線、入射光線與法線的夾角，總結(jié)探究的結(jié)論，獲得比較全面探究活動(dòng)的體驗(yàn)。
(三)情感、態(tài)度、價(jià)值觀
1.在探究“光反射時(shí)的規(guī)律”過程中培養(yǎng)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(yīng)用于日常生活和社會的意識。
3.鼓勵(lì)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(yīng)用。
【教學(xué)難點(diǎn)】
反射定律中的“三線共面”的理解和兩種反射現(xiàn)象的應(yīng)用。
【教學(xué)方法】
1.探究法：通過探究讓學(xué)生清晰、直觀的認(rèn)識光的反射現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生帶著問題去觀察思考、探究歸納總結(jié)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，在課堂上展開競爭，激發(fā)興趣。
3.多媒體演示：教學(xué)的全過程采用多媒體輔助教學(xué)，并引導(dǎo)、歸納教學(xué)過程。
【教學(xué)器材】
平面鏡、實(shí)驗(yàn)報(bào)告一生一份、多媒體計(jì)算機(jī)、實(shí)物投影儀、光的反射實(shí)驗(yàn)器、激光器等。
【教學(xué)過程】
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：你為什么選擇平面鏡?(平面鏡能反射光)教師給予表揚(yáng)，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)生帶著興趣提出他們的問題。教師將問題寫在黑板上，標(biāo)出有代表性的問題)
把同學(xué)們的問題一一解決：
(一)學(xué)生感知光的反射現(xiàn)象
方法：把激光器打開，讓光斜射到鏡面上，觀察光的傳播方向，試著畫出光的傳播路線?
師：以上實(shí)驗(yàn)說明，光射到物體表面時(shí)，總有一部分光會被物體表面反射回來，這種現(xiàn)象叫做光的反射。
(二)探究光的反射規(guī)律
師：好，下面我們就用實(shí)驗(yàn)的方法來探究光在反射時(shí)有什么規(guī)律。
師：讓學(xué)生觀察入射光、反射光、入射點(diǎn)，介紹與光的反射有關(guān)的幾個(gè)術(shù)語：
入射點(diǎn)：光線射到鏡面上的點(diǎn)。
法線：過入射點(diǎn)，垂直于鏡面的直線。
入射角：入射光線與法線的夾角。
反射角：反射光線與法線的夾角。
1.提出問題
光在反射時(shí)遵循什么規(guī)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、入射光線、法線_____(在/不在)同一平面內(nèi)
C.入射光線和鏡面垂直時(shí)，反射光線與入射光線________。
D.隨著入射角增大，反射角將________。
師：有了這些猜想，我們就要用到驗(yàn)證猜想的最有力的武器—實(shí)驗(yàn)。
3.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和表格：
入射角（度） | 0 | ||
反射角（度） |
4.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
(1)讓光源射出的平行光分別以不同的角度入射并觀察反射光線的位置;
(2)將右半面繞法線緩慢旋轉(zhuǎn)，觀察反射光線。
5.分析實(shí)驗(yàn)
①光反射時(shí)，反射光線和入射光線、法線______(在/不在)同一平面內(nèi)。
②光在反射時(shí)，反射光線、入射光線和法線三者位置有什么關(guān)系?________________________。
③光在反射時(shí)，反射角的大小_____(等于/不等于)入射角。
(說明：如果存在多個(gè)結(jié)論，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入的歸納與討論。因?yàn)閷τ诙鄶?shù)探究活動(dòng)來說，探究的過程比探究的結(jié)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)生還沒有進(jìn)行足夠的思考時(shí)草率得出結(jié)論。為了讓學(xué)生充分體驗(yàn)探究的過程，應(yīng)該安排足夠的時(shí)間讓各種想法、各種觀點(diǎn)進(jìn)行充分的交流和討論。)
結(jié)論：光的反射定律
反射光線和入射光線、法線在同一平面上,反射光線和入射光線分居法線兩側(cè);反射角等于入射角。
簡述：
1.三線共面,分居兩側(cè)
2.反射角等于入射角
通過剛才的實(shí)驗(yàn)?zāi)氵�有哪些發(fā)現(xiàn)?(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：下面我們再來做一個(gè)實(shí)驗(yàn)(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(jié)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)生利用手中器材觀察漫反射和鏡面反射
引導(dǎo)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(qiáng)。而其余方向無反射光。每條光線都遵守反射定律。
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(xiàn)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?yàn)楹诎迳系姆垂獠糠职l(fā)生鏡面反射，光線強(qiáng)度比粉筆字漫反射的光線強(qiáng)。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，減弱反光部分來的反射光，同學(xué)們就能從不同方向看清粉筆字反射來的光，也就是能看清楚字了。
(
1.本節(jié)課你有哪些收獲?
2.你感受最深的一點(diǎn)是什么?
3.你還有哪些問題需要進(jìn)一步研究?
(五)課后作業(yè)
(1)以“假如光線不能被反射”為題,寫一篇科幻小文章。
(2)請同學(xué)們課后，通過調(diào)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)板書設(shè)計(jì)
《設(shè)計(jì)光路報(bào)警通道》教學(xué)教案設(shè)計(jì) 篇二
教學(xué)目標(biāo)：
科學(xué)知識
利用光是沿直線傳播的知識解決生活中的問題。
了解工程是運(yùn)用技術(shù)、解決問題、完成項(xiàng)目的有效實(shí)踐過程。
科學(xué)探究
這節(jié)課可以為學(xué)生提供發(fā)展以下探究能力的機(jī)會：
能夠關(guān)注應(yīng)用知識進(jìn)行技術(shù)設(shè)計(jì)，利用技術(shù)解決生活問題。
讓學(xué)生試著像工程師那樣進(jìn)行設(shè)計(jì)，體驗(yàn)設(shè)計(jì)制造的基本過程。
科學(xué)態(tài)度
認(rèn)識到團(tuán)隊(duì)合作與分工的重要性。
科學(xué)、技術(shù)、社會與環(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(yīng)用。
教學(xué)過程：
課前為學(xué)生播放電影《偷天陷阱》
一、提出問題
1、提問：之前我們看過的電影種表現(xiàn)的是什么場景?運(yùn)用了哪些我們學(xué)過的知識?為什么這么說?
講：設(shè)計(jì)這個(gè)場景的工程師就是利用光沿直線傳播的知識解決了問題。
2、講：今天我們也來復(fù)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(hù)目鏡。
教師操作，請學(xué)生檢測。問：行嗎?誰來檢測?我們利用了什么原理?
講：看來我們的想法是可行的。
3、問：你們想不想自己完成一個(gè)?每個(gè)組也來試著復(fù)制一個(gè)報(bào)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：你們組的速度最快，能不能向大家介紹一下你們的經(jīng)驗(yàn)?
講：你們現(xiàn)在就是一個(gè)團(tuán)隊(duì)，工程師在進(jìn)行設(shè)計(jì)制造時(shí)也會成立一個(gè)團(tuán)隊(duì)，并且有明確的分工。我們的團(tuán)隊(duì)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(zhàn)
1、講：現(xiàn)在我們就是小工程師了，敢不敢接收挑戰(zhàn)?
出示任務(wù)卡
講：你是一支著名工程設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)中的一員。一家博物館聘用你們的團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)一條光路報(bào)警通道，防止博物館展出的展品失竊。
工程師會根據(jù)需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，下面我們就來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)場地設(shè)計(jì)一條光路報(bào)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(shè)計(jì)手冊的第二頁，下面我們就根據(jù)需求進(jìn)行設(shè)計(jì)。
分組設(shè)計(jì)。
問：現(xiàn)在有什么問題嗎?可以借助模型對我們的設(shè)計(jì)進(jìn)行完善。
3、設(shè)計(jì)交流
講：各個(gè)團(tuán)隊(duì)都完成了我們的設(shè)計(jì)，把自己的設(shè)計(jì)于同行分享一下。
提示問題：我們?nèi)绾卧O(shè)計(jì)的?為什么這樣設(shè)計(jì)?預(yù)期的結(jié)果是什么?
其他團(tuán)隊(duì)有什么建議嗎?
4、1分鐘調(diào)整我們的設(shè)計(jì)
三、實(shí)踐制造
1、講：各團(tuán)隊(duì)可以根據(jù)我們的設(shè)計(jì)進(jìn)行制造。
學(xué)生實(shí)踐制造。
有問題隨時(shí)停下解決。
2、各團(tuán)隊(duì)制造完成，其他團(tuán)隊(duì)可以檢測效果。如何檢驗(yàn)，可利用道具，如噴壺。
能不能實(shí)現(xiàn)安全的效果?與設(shè)計(jì)是否符合?
三、小結(jié)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(shè)計(jì)制造的過程，將我們的知識變成了一項(xiàng)技術(shù)并加以實(shí)施，現(xiàn)在回顧我們的經(jīng)歷，都有哪些環(huán)節(jié)?
2、學(xué)生回顧，教師板書。
3、講：真正的工程師在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)也會進(jìn)行這樣的基本過程，需求、設(shè)計(jì)、協(xié)調(diào)、評估。
4、工程師把設(shè)計(jì)圖紙作為重要工作，下面我們來看看工程師的設(shè)計(jì)圖紙，與我們的有什么不同?繼續(xù)思考。
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