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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(shí)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(shí)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(huì)的意識(shí)。
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(shí)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(tái)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(shí)?
(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(huì)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?duì)于多數(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(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?cè)賮碜鲆粋�(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(qǐng)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(duì)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(qǐng)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(shí)
利用光是沿直線傳播的知識(shí)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(huì)：
能夠關(guān)注應(yīng)用知識(shí)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(shí)到團(tuán)隊(duì)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(shí)和所看到的相聯(lián)系;識(shí)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(shí)?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(shí)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(qǐng)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(huì)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(huì)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(cè)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(duì)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(shí)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(huì)進(jìn)行這樣的基本過程，需求、設(shè)計(jì)、協(xié)調(diào)、評(píng)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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