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小学科学六上教科版《光能穿透物体吗》AI赋能教学设计40分钟课时
本课是小学科学六上教科版《光能穿透物体吗》AI赋能教学设计40分钟课时,仅供参考!
一、教材分析
本课是光单元的第三课,接在《光是怎样传播的》之后。上一课讲光走的是直线,这一课在直线上放一块东西,问光还过得去吗。教材第 42 页题图用的是教室的窗户,一幅拉下一半黑色卷帘的照片,图上写了一句话:阳光从玻璃窗照进来,室内亮堂堂的;但如果拉上窗帘,光就会被遮挡一部分,室内也会暗一些。这句话一开头就把"同一扇窗,换一层挡的东西,光进来的多少不一样"摆出来了。聚焦一问接着问:光在传播中遇到物体,能够穿透过去吗?会出现什么现象?
第 43 页两个探索。探索 1 给六种材料,厚皮革、浅色薄布、普通玻璃、磨砂塑料片、厚纸板、磨砂玻璃,全部排在一起问一句,光能穿透过去吗。这六种材料不是随便选的,玻璃和磨砂玻璃、薄布和厚纸板,两两之间刚好卡在"能不能看清"这条线上,是教材给本课留的分类线索。探索 2 给出装置:一个大的长方体厚纸盒,左侧面开一个光照孔,盒子靠近光照孔的一端设有可以插入不同材料的卡槽,靠近右侧面的顶部开一个观察孔,正对观察孔的底面上贴一张笑脸贴纸。这段话把课堂实验变成了标准件,四个部件各就各位,学生只要往卡槽里换材料就行。
第 44 页是本课的记录单。标题光的传播实验,两栏,卡槽中的材料、观察结果,前三行已经印好,浅色薄布、普通玻璃、厚纸板,下面还空着两行,留给自己找的材料。末行是我的发现。这里有一个细节值得注意:教材让先试的三种材料,一种透明、一种半透明、一种不透明,一组做下来就能看出三分法,不必等六种全部试完。
第 45 页是本课的另一条线。探索 3 换了玩法,用光照射液体。往水槽里倒水,用激光笔直接照射,观察现象;再往水中加一点面粉或牛奶,充分搅拌,立即照射,对比前后两次有什么不同。两幅照片清楚地摆出了差别,清水里看不见什么,加了面粉以后水里出现一条红色的光路。旁边一句气泡问,在生活中还有哪些类似的情景?这句问话和本课研讨第三问"在什么情况下,我们能在小树林中看到光束"是一回事,也是上一课那三幅光柱图的答案落地的地方。
研讨三问,第一问归到应用,第二问问不透明的结果,第三问回到散光。拓展讲日食和月食,请学生用光的传播知识去解释。这一处把本课的两块知识合起来用,既要用光走直线,又要用不透明物体会挡住光形成影子。
二、学情分析
学生对透明不透明有大量生活经验,能立刻说出玻璃能透光、墙不能,可他们脑子里的判据只有一条,能不能看见亮,很少有人把能不能看清东西单独拎出来。
学生几乎都见过磨砂玻璃门,知道那扇门后面看不见人,却从没想过这层玻璃明明是透光的,为什么看不见,这一问能把他们的经验撬开。
学生做盒子实验时容易把浅色薄布和普通玻璃划到一类,因为"都能看见里面有光",不会去分辨贴纸上的笑脸是清楚还是模糊。
学生照激光那条最容易被误读,清水里看不见光路,多半会说光被水挡住了或者被水吸掉了,想不到光其实穿过去了,只是没进自己的眼睛。
三、教学目标
科学观念:知道物体按透光情况分透明、半透明、不透明三类;知道光能穿过透明和半透明物体,遇到不透明物体被挡住,在物体后面形成影子;知道看见光路需要有微粒把光散射出来。
科学思维:能以笑脸贴纸的清楚、模糊、看不见为统一判据,把六种材料归成三类;能用水中的小颗粒把光散向四面,解释清水里看不见光路、加面粉后看得见。
探究实践:能用纸盒装置换装材料完成对比观察,也能完成清水与加面粉后的液体对照实验,并如实填写两栏记录。
态度责任:知道激光笔不能照眼睛,实验时按规则使用;愿意用本课知识去解释磨砂玻璃、窗帘、日食月食这些身边的事。
四、教学重难点
教学重点:以能不能看清贴纸为判据,把材料分成透明、半透明、不透明三类。
教学难点:说清清水里看不见激光光路的原因不是光被挡住,而是光直着走没进眼睛;并能解释加面粉后为什么看得见。
五、教学准备
教师准备:成品纸盒装置 1 套、激光笔 1 支(由教师统一保管、逐组递送)、清水水槽 1 只(示范用)、面粉 1 小包、日食与月食大图、三球仪 1 个(有则用)。
小组材料:长方体厚纸盒 1 只(长约 35 厘米、宽约 20 厘米、高约 20 厘米,左侧面开直径 1 厘米的光照孔,靠光照孔一端开插卡槽,右侧顶部开直径 2 厘米的观察孔,正对观察孔的底面贴直径 4 厘米的笑脸贴纸)、六种材料片各 1 张(厚皮革、浅色薄布、普通玻璃、磨砂塑料片、厚纸板、磨砂玻璃,每张约 8 厘米见方,都嵌在同尺寸的卡纸框里)、手电筒 1 只、透明水槽 1 只(长约 20 厘米)、清水约 1.5 升、面粉 1 小包(约 5 克)、小勺 1 把、记录单 1 张、彩笔 2 支、抹布 2 块。
安全与场地:激光笔是本课最危险的器材,由教师逐组递、逐组收,只在盒内和槽内照射,一律不许朝人和眼睛,教材对此有明确提醒。面粉不许对着人吹,也别凑太近吸气。水槽放在桌子中间,倒水时贴桌面倒,泼了立刻用抹布擦干。
六、教学方法
情境导入法、实验归纳法、对比观察法、读图与解释结合法、小组合作探究法。

七、教学过程
▍ 一、聚焦(4 分钟)
教师活动
出示教材第 42 页那张教室照片,读图上那句话,阳光从玻璃窗照进来,室内亮堂堂的,拉上窗帘光就被遮挡一部分,室内也会暗一些。2. 问一句:同一扇窗,换一层挡的东西,屋里的亮就变了。那光到底能不能穿过东西?3. 播放 AI 制作的情境动画《这扇门为什么看不见人》。三个同学站在一间办公室门口,门上装的是磨砂玻璃,亮得能透光,可谁也看不清里面有没有人。一个说玻璃太厚,一个说里面没开灯,第三个说玻璃面毛毛的、把光弄乱了。三个人推来推去,谁也不敢开门看。老师只说一句:这玻璃是透光的,可透光不等于看得清。4. 揭题。今天就把一层一层的东西挡在光前面,看光过去以后,我们还能看清什么。开启小组 AI 积分。
学生活动
看教室照片,说得出拉窗帘会变暗,可被问"光到底能不能穿过",多数人只说能穿过玻璃、穿不过墙,说不清中间还有一类。看情境动画都点头,磨砂玻璃门确实能透光又看不见人,可为什么,三个人没一个说到点上。
技术支持
教室照片给足尺寸,卷帘的位置与窗玻璃的对比要看得清。
▍ 二、探索 1(6 分钟)
教师活动
出示教材第 43 页六种材料,厚皮革、浅色薄布、普通玻璃、磨砂塑料片、厚纸板、磨砂玻璃。读探索 1 那句话,光能穿透过去吗?2. 先不实验,请各组猜一遍,把这六种分成两堆,能穿过去的和穿不过去的,写在纸上。3. 请两三组报结果,把分歧记在黑板上,先不判对错。4. 发手电筒,六种材料逐个挡在手电筒前面照白墙,看墙上还有没有亮斑、亮斑是什么样。5. 讲清这一遍只是粗看,看的是"有没有亮过去",还没回答"能不能看清东西"。6. 预设:有学生说凡是玻璃就都算能穿过去。请他把普通玻璃和磨砂玻璃放在一起比,两块都是玻璃,墙上的亮斑一样吗。7. 说明细看要用盒子做,换个更严格的办法。
学生活动
猜的时候分歧最大的是磨砂玻璃和浅色薄布,有人归能穿,有人归不能穿。照白墙时发现磨砂玻璃后面还有一片亮,但看不清形状,跟普通玻璃明显不同,有人当场改了自己的分类。
技术支持
六种材料摆成一排,让同一类的两块放在一起便于对比。
▍ 三、探索 2(14 分钟)
教师活动
出示教材第 43 页那个盒子示意图,讲清四个部件。左侧面是光照孔,手电筒从这儿照进来;靠光照孔一端是插卡槽,材料插在这儿;右侧顶部是观察孔,眼睛贴在这儿往下看;正对观察孔的底面贴着一张笑脸贴纸,那是我们要看清的东西。2. 讲清这个装置的妙处。材料一插进去,光要先穿过它才照到贴纸,我们看的是贴纸上的笑脸,不是看有没有亮。3. 讲清记录单怎么填,两栏,左边写卡槽里放的什么,右边写你看到的笑脸是什么样。4. 先做三种,浅色薄布、普通玻璃、厚纸板,一种一种换,每换一种先在观察孔里看清楚再写。5. 巡视,第 4 组把材料插在观察孔那一侧了,光没经过材料就照到贴纸,怎么换都是清楚的,让他们把卡槽位置认准,重做。6. 讲清这一处判据,这是本课最要紧的一句话。三种材料看的是同一张笑脸,比的是三件事。普通玻璃放进去,笑脸清清楚楚,连眼睛都数得清。浅色薄布放进去,光透过来一片亮,可笑脸糊成一团,只看得见有个东西在那儿。厚纸板放进去,里面全黑,什么也看不见。所以判据不是"有没有光",而是"能不能看清"。7. 请各组把剩下两种也换着试,磨砂玻璃和磨砂塑料片,填进空行。8. 巡视,第 6 组把厚皮革和厚纸板都写成"看不见",让他们再补一句,是完全没光还是有一点点亮,写细一点。9. 讲清三类的名字。能看清的,光能穿过去,叫透明;只透一部分亮、看不清的,叫半透明;光过不去、全黑的,叫不透明。10. 预设:有学生把浅色薄布和普通玻璃归成一类,理由是"都能看见里面有光"。请他把两组观察结果并排念一遍,一组写"清楚",一组写"模糊",问他这是不是一回事。11. 填记录单末行"我的发现",要求写出判据,不能只写三种材料的名字。12. 打开教师自制的"一层材料挡在前面"AI 虚拟实验,学生把六种材料拖进卡槽,还能拖动材料的厚薄与表面粗糙程度,屏幕上的笑脸同步从清楚变模糊变全黑,侧视图里能看到光在哪一层被挡住、在哪一层散开。
学生活动
换材料换得很快,第一次看到薄布那一格时有人愣了一下,说亮是亮,可看不清。多数组能把玻璃和厚纸板分开,卡在薄布上的最多,写"看得见一点"的不少。用虚拟实验把粗糙程度拖到最大,笑脸一点点糊掉,有人说明白磨砂玻璃是怎么回事了。
技术支持
教师先用成品盒示范一次,把四个部件指清楚再放手。虚拟实验放在实物之后,用来把"厚薄与粗糙"这两条变量单独拎出来看。
▍ 四、探索 3(6 分钟)
教师活动
读教材第 45 页探索 3 的做法。水槽中倒入水,激光笔直接照射,观察现象;再加一点面粉或牛奶,充分搅拌,立即照射,对比前后。2. 先讲清纪律,激光笔由老师递、老师收,只往水槽里照,绝不对着人和眼睛。3. 发激光笔,各组先照清水,从侧面看水槽,看能不能看见那条光走的路线。4. 各组报结果,多数报看不见,也有说看见一点点。5. 加面粉,一勺,搅匀,静置十几秒,再照一次,从侧面看。6. 讲清这一处原理,这是本课最漂亮的一处。清水里看不见那条线,不是光没进去,光明明穿过去了,水也亮了一点。看不见的是它走的那条路。为什么看不见?因为它直着往前走,不进你侧面的眼睛,你就看不见它走哪儿。加了面粉以后,水里飘着无数小颗粒,光碰到它们就往四面八方散,其中一部分正好散进你的眼睛,你才看见一条红色的直线。7. 收成两句,一句是光在水里也走直线,一条红线就是证据;一句是看得见一条光路,得有东西把光散出来。8. 预设:有学生说清水里激光被水挡住了或者被水吃掉了。请他把灯关掉、把眼睛贴到水槽侧面再看一次,水在亮,说明光进去了,只是没往他这边走。9. 连回上一课,上一课问过舞台灯光和林间阳光为什么看得见光柱,答案就在这一处——空气里有雾、有尘、有水汽,把光散了出来。
学生活动
清水里照激光,多数组说看不见那条线,有人凑得很近才看见一点点红。加面粉搅匀后再照,一条红线清清楚楚横在水里,教室里有惊呼声。被问到为什么清水看不见,好几个组说光被水挡住了,把眼睛贴到槽边看才发现水是亮的。
技术支持
教师先在讲台上示范一次清水与加面粉的对比,让全班同时看到那一瞬间的变化。
▍ 五、研讨(5 分钟)
教师活动
第一问,光能穿透什么样的物体?这些物体在生活中有哪些应用?请各组照记录单答。2. 收成三类,透明、半透明、不透明,每类配两三样。3. 追问一句,为什么要用半透明的东西?预设:问到这里学生多半答不上来,只会说好看、说方便。这一问是本课从知识走到生活的关口。4. 答透。浴室门用磨砂玻璃,是要透光又不要被看见。灯罩用磨砂的,是要亮而不要刺眼。窗帘用浅色薄布,白天透光又不让外面看进来。这三样都是"要光,但不要看清"。5. 第二问,当光照射一个不透明的物体时,会发生什么现象?收答案,光被挡住,物体后面照不到光,就出现影子,影子的轮廓和物体挡住光的轮廓一样。6. 第三问,在什么情况下,我们能在小树林中看到光束?收答案,清晨有雾的时候、空气里飘着尘土的时候、树缝里漏下的阳光,都是因为有东西把光散到了我们眼睛里。7. 预设:有学生说光被不透明物体吃掉、消失了。请他把手电筒对着那块纸板照,再看纸板朝光的那一面——光全落在那一面上了,是被挡在外头,不是没了。
学生活动
三类的名字说得准,可一问"为什么要用半透明的",多数组只说好看。听到浴室门和灯罩那几例,有人点头说原来是这样。第三问答得快,因为上一课刚讲过光柱,这一课又自己做了一次,多数人能说出要有雾有尘。
技术支持
三类材料与生活应用的照片并排摆,一边是材料,一边是它在哪儿用。
▍ 六、拓展(3 分钟)
教师活动
读教材第 45 页拓展那段,月球运行至太阳和地球之间时,会部分或全部遮挡住照射到地球的太阳光,某些地区的人就能看到日食;月球运行至地球的阴影中时,就会发生月食。2. 讲清日食怎么来的。月球挡在太阳和地球中间。月球是不透明的,它的影子落到地面上。站在影子里的人就看不见太阳,或者只看见一点点。3. 讲清月食怎么来的。地球挡在太阳和月球中间。地球的影子扫过去把月球罩住,月球就暗下来,暗成暗红色。4. 预设:有学生认为日食月食每个月都有,因为月亮每月绕一圈。5. 破这一处。月球绕地球的轨道跟地球绕太阳的轨道不在同一个平面上,差着五度左右,多数时候影子从上方或者下方错过去了,只有恰好对上的那几次才看得见。6. 补一句安全,看日食绝不能用眼睛直接看,要用专门的滤光片。7. 收一句,日食月食都是"光走直线、物体挡光、后面留影"这三条凑在一起的结果。
学生活动
看着图上那两条交叉的线,有人马上说这就是上一个实验里的影子。问为什么不是每月都有,有人说因为月亮跑得快,听到轨道差五度,有人拿书比划了一下。听说明年不一定看得到,觉得稀奇。
技术支持
日食月食大图与三球仪配合,让影子的位置看得见摸得着。
▍ 七、小结(1 分钟)
教师活动
指着板书收三句。光遇到物体只有三条路,穿过去、穿一部分、过不去。判据不是有没有光,是能不能看清。清水里看不见那条线,不是光没进去,是它没往你眼里走。2. 让学生把材料片按框收回、激光笔交回、水槽里的水由教师统一处理。
学生活动
收拾材料,把六张材料片按类摆回盒里,有人还在看水槽里那条已经散开的红线。
技术支持
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▍ 八、作业(1 分钟)
教师活动
一,回家找三样东西,一样透明的、一样半透明的、一样不透明的,各写一句它在生活里为什么用这种材料。二,画一张日食示意图,标出太阳、月球、地球和影子的位置。
学生活动
记下作业。
技术支持
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八、板书设计
光能穿透物体吗
◆ 三条路,一条判据 透明 光穿过去 笑脸清清楚楚 普通玻璃、清水 半透明 透一部分 笑脸糊成一团 浅色薄布、磨砂玻璃 不透明 过不去 全黑,看不见 厚纸板、厚皮革
◆ 判据不是有没有光,是能不能看清
◆ 清水里为什么看不见激光 光穿过去了,水是亮的 可它直着走,不进侧面的眼睛 加面粉牛奶,小颗粒把光散向四面 散进眼睛的那一点,才成了一条红线 → 光在水里也是直的
◆ 小树林里的光束 有雾、有尘、有水汽,把光散出来才看得见
◆ 日食月食 日食 月球在日地之间 月球的影子落在地面 月食 地球在日月之间 地球的影子罩住月球 不是每月都有 两条轨道差五度,影子错开了















































































