劉洪濤 支鵬宇 許佳

摘要光”單元緊緊圍繞“光的知識(shí)”展開探究活動(dòng)，從生活中常見的有關(guān)光的現(xiàn)象切入，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探索光的傳播方式，在全面立體的學(xué)習(xí)過(guò)程中，建構(gòu)光源、光的反射、光的折射等科學(xué)概念。單元內(nèi)容涉及范圍很廣，教材以學(xué)生身邊常見的情境為例，引導(dǎo)他們充分感知，使他們逐漸淡化對(duì)光的現(xiàn)象的神秘感和恐懼感，在具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)過(guò)程中獲得多元發(fā)展。本單元的學(xué)習(xí)中，學(xué)生認(rèn)識(shí)三棱鏡和折射有一定難度，理解需要一個(gè)較長(zhǎng)的過(guò)程。

關(guān)鍵詞 光 光的知識(shí) 教學(xué)實(shí)踐

中圖分類號(hào)：G424文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.24.017

Trial Teaching Report of "Light" Unit

LIU Hongtao， ZHI Pengyu， XU Jia

（Primary School Attached to Northeast Normal University， Changchun， Jilin 130021）

Abstract： The "light" unit closely focuses on the "knowledge of light"， starts from the common phenomena related to light in life， guides students to explore the mode of light transmission through experiments， and con？ structs scientific concepts such as light source， light reflection and light refraction in the process of comprehen？ sive and three-dimensional learning. The content of the unit covers a wide range. The textbook takes the com？ mon situations around students as an example to guide them to fully perceive， so that they can gradually weak？ en their sense of mystery and fear of the phenomenon of light， and obtain diversified development in the chal？ lenging learning process. In this unit， it is difficult for students to understand prism and refraction， which re？ quires a long process.

Keywords： light； knowledge of light； teaching practice

試教基本情況

試教前，我們以調(diào)查問卷方式對(duì)五年級(jí)一個(gè)班的46名學(xué)生進(jìn)行了前測(cè)。

第1題：光是從哪里來(lái)的？你對(duì)光有哪些了解？（考核目的：了解學(xué)生對(duì)于光的理解。）

知道光的來(lái)源的學(xué)生有14人；大多數(shù)學(xué)生對(duì)光有所了解，有5名學(xué)生了解得比較準(zhǔn)確。

第2題：聲音的傳播有什么特點(diǎn)？光的傳播有什么特點(diǎn)？（考核目的：對(duì)聲音和光的比較辨別。）

知道聲音特點(diǎn)的有36人，不知道的有4人；知道光特點(diǎn)的有30人（大多不準(zhǔn)確）；不知道的有10人。

第3題：什么是光源？月光、湖光是光源嗎？（考核目的：了解學(xué)生對(duì)于光源的理解。）

知道光源概念的學(xué)生人數(shù)達(dá)到80%，但大多數(shù)學(xué)生都會(huì)回答“會(huì)發(fā)光的物體是光源”，與核心概念“自身會(huì)發(fā)光的物體”還有差距。

知道月光、湖光不是光源的學(xué)生有12人，不知道的有5人，其他為不確定。

第4題：光是沿直線傳播的嗎？舉例說(shuō)明。（考核目的：了解學(xué)生對(duì)光是直線傳播的認(rèn)知。）

認(rèn)為光是直線傳播的有7人；認(rèn)為環(huán)形傳播的有8人；認(rèn)為射線傳播的有5人，其余的則不清楚、不確定。

第5題：太陽(yáng)光由幾種顏色的光構(gòu)成？（考核目的：了解學(xué)生是否知道太陽(yáng)的白光由七種顏色的光構(gòu)成。）

主動(dòng)提出陽(yáng)光有七色光的有25人，其他人也認(rèn)同，但對(duì)于太陽(yáng)光是白光的說(shuō)法不認(rèn)同的占大多數(shù)。

第6題：影子是怎樣形成的？（考核目的：了解學(xué)生對(duì)影子形成的認(rèn)知。）

不知道的有25人，知道一定與光源有關(guān)的有5人，知道與遮擋物有關(guān)的有3人，沒有人說(shuō)出光屏。

第7題：人為什么可以看到物體？（考核目的：了解學(xué)生對(duì)物體把光反射到人眼中的認(rèn)知。）

大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為眼睛要“好使”，沒有人回答是有光線進(jìn)入人的眼睛，有的學(xué)生還說(shuō)貓的眼睛會(huì)發(fā)光，所以能看到物體。

第8題：怎樣改變光的傳播方向？（考核目的：了解學(xué)生是否知道光的反射和折射。）

5人認(rèn)為鏡子可以反射光，其他人的答案不正確，沒有人提到光的折射。

第9題：三棱鏡的結(jié)構(gòu)是怎樣的，有什么作用？（考核目的：了解學(xué)生對(duì)三棱鏡的認(rèn)識(shí)。）

學(xué)生基本沒有見過(guò)三棱鏡，有2人說(shuō)見過(guò)，但回答與答案不符，學(xué)生都不知道三棱鏡的作用。

通過(guò)前測(cè)，我們發(fā)現(xiàn)：學(xué)生對(duì)光的現(xiàn)象比較熟悉，對(duì)光的直線傳播也有所了解，對(duì)于月亮不是光源很了解，對(duì)于光的傳播特點(diǎn)和光可以轉(zhuǎn)化為熱，他們有自己的觀察和發(fā)現(xiàn)。他們?cè)谏钪幸步佑|了一些利用光的原理制作的玩具和儀器。但對(duì)于光的反射、影子的形成和太陽(yáng)光由七色光組成等不是很清楚，對(duì)光沿直線傳播的認(rèn)識(shí)不多，對(duì)人眼怎么看到物體缺乏了解，對(duì)三棱鏡能夠把陽(yáng)光分解成七色光了解更少。

部分試教案例

第1課《有關(guān)光的思考》

1.聚焦

（1）談話：光與我們的生活關(guān)系十分密切。因?yàn)橛辛斯?，我們才能看到周圍的一切。（出示圖片。）白天，我們感受著陽(yáng)光照耀的溫暖。到了夜晚，月亮反射的光、燈光、火光絢麗多彩。

（2）學(xué)生觀察圖片，自由發(fā)言。

（3）提問：你們知道光有什么特性嗎？光是從哪里來(lái)的？

（4）在學(xué)生結(jié)合原有經(jīng)驗(yàn)描述光的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)他們認(rèn)識(shí)光源。

2.探索

（1）談話：能發(fā)光的物體稱為光源。對(duì)我們來(lái)說(shuō)，太陽(yáng)是最重要的光源。（出示圖片。）圖片中有哪些光源？各有什么不同？（多出示幾組圖片盡可能地讓學(xué)生對(duì)比。）

（2）學(xué)生閱讀并明確學(xué)習(xí)任務(wù)，完成個(gè)人學(xué)習(xí)。

（3）談話：說(shuō)一說(shuō)光可以做的事情。想一想，光還能做什么？

（4）組織學(xué)生匯報(bào)、交流。

3.研討

（1）組織學(xué)生觀看視頻：關(guān)燈、開燈時(shí)屋子里的區(qū)別。

（2）學(xué)生根據(jù)視頻判斷并分析。

（3）提問：如果沒有光，會(huì)發(fā)生什么？

（4）學(xué)生交流討論沒有光的世界會(huì)是什么樣的。

第3課《光的傳播會(huì)遇到阻礙嗎》

1.聚焦

（1）提問：上節(jié)課我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究知道了光源發(fā)出的光會(huì)沿直線向四面八方傳播，（打開手電筒）手電筒的小燈泡發(fā)出的光會(huì)一直向前傳播嗎？

（2）學(xué)生根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析和判斷。

（3）談話：清晨，霧氣朦朧的森林中，一束束光遍灑大地；夜晚，華麗喧鬧的城市里，色彩斑斕的激光束直射天空。光能以直線的方式一直傳播下去嗎？

（4）引導(dǎo)學(xué)生討論：遇到不同的物體時(shí)，光能否繼續(xù)傳播？

2.探索

（1）光穿過(guò)玻璃、紙和書的探索。PPT出示學(xué)習(xí)任務(wù)一：分別用干凈的透明玻璃片、薄紙片、書本遮住手電筒，保證手電筒是唯一光源。觀察光是否能透過(guò)這些障礙物，是否能看清前方物體的細(xì)節(jié)，并進(jìn)行記錄。

（2）學(xué)生分小組完成實(shí)驗(yàn)，通過(guò)觀察到的現(xiàn)象思考光是否能透過(guò)這些材料繼續(xù)傳播。

（3）光穿過(guò)煙霧的探索。PPT出示學(xué)習(xí)任務(wù)二：在水槽中放入點(diǎn)燃的香，讓香的煙氣充滿水槽。用激光筆照射，觀察水槽中發(fā)生的變化，并用光沿直線傳播的道理解釋看到的現(xiàn)象。

（4）學(xué)生分小組完成實(shí)驗(yàn)，通過(guò)觀察光在煙霧中的傳播情況，思考光的傳播是否會(huì)被煙霧阻礙。

3.研討

（1）提問：光能穿過(guò)任何物體嗎？當(dāng)光照射到一個(gè)不透明的物體時(shí)，會(huì)發(fā)生什么情況？

（2）教師組織學(xué)生匯報(bào)、交流。

（3）提問：（出示日食、月食圖片）當(dāng)月球運(yùn)行至太陽(yáng)和地球之間的某個(gè)位置時(shí)，會(huì)部分或全部遮擋住太陽(yáng)光，我們從地球上就能觀測(cè)到日食；當(dāng)月球運(yùn)行至地球的陰影中時(shí)，就會(huì)發(fā)生月食。你們能用光的傳播方式進(jìn)行解釋嗎？

（4）學(xué)生根據(jù)圖片判斷并分析。

第5課《認(rèn)識(shí)棱鏡》

1.聚焦

（1）提問：（出示一張雨后彩虹圖片）只有雨后能形成彩虹嗎？彩虹的形成需要哪些條件？

（2）學(xué)生觀察圖片，自由發(fā)言。

（3）談話：光由空氣射入水中時(shí)，光的路線發(fā)生的變化叫折射現(xiàn)象。通過(guò)玻璃等其他透明物體時(shí)，光也能發(fā)生折射嗎？

（4）教師組織學(xué)生交流，引導(dǎo)他們結(jié)合原有經(jīng)驗(yàn)比較光射入水與玻璃的共性。

2.探索

（1）PPT出示一束強(qiáng)光通過(guò)三棱鏡的圖片，并呈現(xiàn)學(xué)習(xí)任務(wù)一：觀察白光通過(guò)三棱鏡后發(fā)生的變化。關(guān)閉教室中所有的燈，拉上窗簾，像圖中那樣，讓一束強(qiáng)光通過(guò)三棱鏡。

（2）學(xué)生分小組完成實(shí)驗(yàn)。

（3）學(xué)生匯報(bào)光通過(guò)三棱鏡后發(fā)生的變化。

（4）PPT出示彩色輪盤圖片，并呈現(xiàn)學(xué)習(xí)任務(wù)二：制作一個(gè)彩色輪盤。

（5）學(xué)生分小組制作一個(gè)彩色輪盤。

（6）學(xué)生觀察描述彩色輪盤旋轉(zhuǎn)時(shí)顏色的變化并記錄。

3.研討

（1）白光通過(guò)三棱鏡時(shí)發(fā)生了什么變化？你們認(rèn)為三棱鏡對(duì)光起到了什么作用？

（2）彩色輪盤快速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)發(fā)生了什么變化？你們認(rèn)為這種變化說(shuō)明了什么？

第6課《光的反射現(xiàn)象》

1.聚焦

（1）提問：我們每天怎么知道自己的儀容儀表？為什么鏡子可以呈現(xiàn)我們的形象？

（2）學(xué)生自由發(fā)言，教師引導(dǎo)討論、辨析。

（3）談話：照鏡子時(shí)，我們看到的鏡子里的自己是光反射形成的。生活中還有哪些光的反射現(xiàn)象？

（4）學(xué)生發(fā)表觀點(diǎn)后，教師引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合已有經(jīng)驗(yàn)描述生活中光的反射現(xiàn)象。

2.探索

（1）做光的反射實(shí)驗(yàn)。PPT出示學(xué)習(xí)任務(wù)一：通過(guò)實(shí)驗(yàn)，了解光的反射規(guī)律。

（2）學(xué)生分小組完成實(shí)驗(yàn)。

（3）學(xué)生演示說(shuō)明光的反射路線。

（4）PPT出示學(xué)習(xí)任務(wù)二：通過(guò)調(diào)整鏡子的位置，使反射光到達(dá)某一指定地點(diǎn)。

（5）學(xué)生分小組完成實(shí)驗(yàn)。

（6）學(xué)生匯報(bào)、交流光的反射規(guī)律。

3.研討

（1）你們能畫出光在鏡面上的反射路線嗎？

（2）大家發(fā)現(xiàn)的光的反射規(guī)律相同嗎？

試教分析

在本單元學(xué)習(xí)中，學(xué)生需要理解：光源的概念、光的傳播路線、什么叫光的反射、什么叫光的折射、三棱鏡的作用、太陽(yáng)光由七色光構(gòu)成。

如果學(xué)生理解了上述內(nèi)容，他們將能夠做到：辨識(shí)有的光直接來(lái)自發(fā)光的物體，有的光來(lái)自反射光的物體。了解太陽(yáng)光包含不同顏色的光，光遇到不同的物質(zhì)時(shí)傳播方向會(huì)發(fā)生改變。觀察光的行進(jìn)路線，以及光在射到鏡子表面后傳播方向的變化，了解光的直線傳播與反射。觀察太陽(yáng)光穿過(guò)三棱鏡后投射到墻上的彩色光帶，了解太陽(yáng)光由各種顏色的光組成。

1.學(xué)生個(gè)人記錄單分析

本單元學(xué)習(xí)采取小組記錄的形式，每個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)完成后都要求把觀察到的結(jié)果、搜集到的證據(jù)、得出的結(jié)論等記錄到實(shí)驗(yàn)記錄單上。學(xué)生在記錄過(guò)程中，要及時(shí)、詳盡地將本組的觀點(diǎn)總結(jié)到記錄單上。五年級(jí)學(xué)生已經(jīng)形成了很好的記錄習(xí)慣，本單元的實(shí)驗(yàn)記錄單設(shè)計(jì)合理，學(xué)生使用起來(lái)很方便。

2.課堂教學(xué)活動(dòng)分析

本單元的每一課都為學(xué)生設(shè)計(jì)了1～2個(gè)教學(xué)活動(dòng)，讓本來(lái)很抽象的內(nèi)容變得簡(jiǎn)單有趣。教學(xué)中，以學(xué)習(xí)任務(wù)的形式分層次地在課堂上展開，包括動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、科學(xué)閱讀、觀察記錄、觀看視頻、師生交流、生生交流等。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，能夠提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力、觀察能力，也能激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。

3.后測(cè)結(jié)果分析

通過(guò)后測(cè)可以看出，經(jīng)歷了本單元的學(xué)習(xí)，絕大多數(shù)學(xué)生對(duì)光的概念以及光沿直線傳播掌握得比較好，基本達(dá)成了學(xué)習(xí)目標(biāo)。但對(duì)于光的折射形成過(guò)程理解不夠，少部分學(xué)生對(duì)白光由七色光構(gòu)成掌握不太到位，其他問題回答的準(zhǔn)確率都很高，整體測(cè)試結(jié)果比較理想。

4.試教中發(fā)現(xiàn)的問題

（1）試教使用的教學(xué)設(shè)計(jì)中，對(duì)光源的概念描述不夠嚴(yán)謹(jǐn)，不能只強(qiáng)調(diào)光源能發(fā)光，應(yīng)強(qiáng)調(diào)光源自身能發(fā)光。

（2）第1課，拓展內(nèi)容中的夜視儀對(duì)學(xué)生的思維有些干擾，學(xué)生容易在研討時(shí)產(chǎn)生分歧。第1課講的是傳統(tǒng)意義的可見光源，學(xué)生容易感知，拓展內(nèi)容應(yīng)該主要呈現(xiàn)可見光范圍內(nèi)的有關(guān)光源的資料，也可以適當(dāng)增加可見光外區(qū)域的有關(guān)內(nèi)容的介紹。

（3）第3課，探索部分“保證手電筒的光是唯一光源”，應(yīng)該增加“室內(nèi)關(guān)燈、拉上窗簾”等條件，這樣更準(zhǔn)確、清晰，學(xué)生更容易實(shí)驗(yàn)。

（4）點(diǎn)燃香的實(shí)驗(yàn)存在一定的危險(xiǎn)性，若教室內(nèi)排風(fēng)不好會(huì)影響學(xué)生的健康。實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以用噴壺在教室中噴出一道水霧，激光筆的光穿過(guò)水霧，也能很好地反映光是沿直線傳播的，并且安全、環(huán)保、方便。

（5）試教使用的教材配套資源不夠，如有些需要查找資料的內(nèi)容、看視頻的內(nèi)容，教師很難找到對(duì)應(yīng)的資源，希望教材編寫組或出版社能開發(fā)配套的資源。

（6）第5課聚焦環(huán)節(jié)，教材上說(shuō)光由空氣射入水中時(shí)，光的路線發(fā)生的變化叫折射現(xiàn)象。應(yīng)當(dāng)更改為光由空氣斜射入水中，光的路線才會(huì)變化，這樣更為準(zhǔn)確。

總之，“光”單元緊緊圍繞“光的知識(shí)”展開探究活動(dòng)，從生活中常見的有關(guān)光的現(xiàn)象切入，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探索光的傳播方式，在全面立體的學(xué)習(xí)過(guò)程中，建構(gòu)光源、光的反射、光的折射等科學(xué)概念。單元內(nèi)容涉及范圍很廣，教材以學(xué)生身邊常見的情境為例，引導(dǎo)他們充分感知，使他們逐漸淡化對(duì)光的現(xiàn)象的神秘感和恐懼感，在具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)過(guò)程中獲得多元發(fā)展。本單元的學(xué)習(xí)中，學(xué)生認(rèn)識(shí)三棱鏡和折射有一定難度，理解需要一個(gè)較長(zhǎng)的過(guò)程。