《光和颜色》教学案例
一、教学内容剖析：
本节课选自浙教版小学科学六年级上册第二章第四节，这是中学生在中学阶段首次接触到光的概念，是在高中基础上的补充和推进，也是为了接出来认识光的反射和折射规律打下基础，是承上启下的一节课。“光”对于中学生来说既熟悉又陌生，为了使接出来的学习更容易展开，本节课的关键是结合生活中的大量实例，调动中学生的学习热情和好奇心。并且本节课采用HPS教学模式，引入科学史，降低课堂趣味性的同时扩宽了中学生的眼界，因而感遭到科学并不遥远。
二、教学目标
科学观念：
1.晓得光源的概念，并就能简单判定生活中的光源；
3.能基于经验事实，具象概括出理智模型——光线
4.能说出光速。
科学思维：
1.能基于实验事实，归纳推理出光沿直线传播的前提条件；
2.运用光的直线传播生活实例类比迁移，因而才能解释多个生活现象；
3.能自主完成小孔成像探究实验，并归纳总结出小孔成像的规律；
探究实践：
1.才能在老师的指导下以小组为单位，合作完成实验，产生探究意识；
2.能运用观察、实验查阅资料等多种方法获得信息。
心态责任：
1.乐于思索现象发生的诱因和规律；
2.乐于合作与交流，才能小组合作完成实验探究。
三、学习者特点剖析
五年级中学生在日常生活中和中学中了解了一定光的基础知识，初步晓得科学探究的过程，在能力方面具备了对现象的观察和剖析能力，并且在理论上对一些现象还不能作出合理的解释。
四、教学重难点
教学重点：晓得光的直线传播，了解相关现象；
教学难点：
1.才能能用光的直线传播解释相关生活现象；
2.完成小孔成像探究实验并基于实验现象总结出小孔成像规律。
五、教学过程：
（一）创设情景，导出新课
师：老师手里有一束美丽的玫瑰，假如把它放到黑暗的卧室里，你就能看见它吗？为何？
生：不能，没有光。
师：说到光，你对它有什么了解？
中学生思索并回答。
师：光与人类的关系特别亲昵，所以人类凭着日常生活经验就积累了许多光的知识。
（设计意图：联系生活，让中学生意识到光在我们的生活中无处不在，而我们对它的了解却极少，因而迸发中学生的学习兴趣。）
（二）引出观念，建构概念
1.光源
转折：朋友们刚刚提出的现象古人也有发觉，我们来瞧瞧崇尚科学的古埃及人对于光的认识。
材料一：生活中，光无处不在，但有一个问题也始终困惑着人们，那就是：光是哪些？毕达哥拉斯最早把光解释为光源向四周发射的一种东西光的直线传播教学设计导入，碰到障碍物即被弹开，倘若被弹入人眼，人都会觉得到最后一个被光摊开的障碍物。
师：你认同他的观点吗？
师：关于光是哪些？至今仍是科学界的困局。并且材料中提及了光源，说明很早之前人们就有对光源的认识。你觉得生活中什么物体可以称为光源，你的理由是？
中学生举手发言，列举生活中的事例。
（设计意图：班主任认真倾听中学生回答并纠正其错误的前概念。例如有中学生常会说月亮，需纠正月亮是反射太阳光而不是本身发光，与此类似的砖石，反光的穿衣镜等等，为了使中学生愈发明晰概念，可以继续提问：关着的灯是光源吗？）
总结：自身会发光的物体称作光源。光源分为自然光源和人工光源。
2.光的直线传播
转折：光源发出的光是怎样传播的？关于光的传播我国唐代记录了神奇的现象。
材料二：春秋战国时《墨经》已记载了一个现象：“景，光之人，煦若射，下者之人也高；高者之人也下，足蔽下光，故成景于上，首蔽上光，故成景于下”。
（译文：影，光线照人，假如反射，像尖刺一样。射到下边就反射到高处，射到高处就反射到下边，因成倒影。足挡住下边的光，反射下来成影在上；头挡住里面的光，反射下来成影在下。）
师：在理解这个现象之前，先思索光是怎样传播的？说出你的理由
中学生推测：直线。夜晚的大灯、夜晚屋顶红色的激光灯等。
班主任用激光笔演示。
看不见光的传播路线？
喷雾。
师：假如你是科学家，能够仅凭这一实验现象直接得出光沿直线传播？
生：不能，多次实验。
师：为了使实验结果愈发具有普遍性，我们可以继续尝试。
任务一：使激光穿过水盒和玻璃等不同介质，观察其传播路径。
（设计意图：不仅让中学生直观的感遭到光是沿直线传播的，还推进了中学生对推论是由来大量的实验的基础上得出的理解，再者引起中学生思索，在中学生实验时，会有部份朋友注意到，光会在水与空气的交界处以及玻璃与空气的交界处会发生弯折。）
转折：通过以上实验，我们能够总结出光是沿直线传播的？
中学生认真思索并回答。
生：能，通过实验现象，我们能观察到光在水中和玻璃中是沿直线传播的。
生：不能，光会在玻璃与空气的交界处发生弯折。
师：悉心地朋友发觉光会在两种不同介质的交界面发生弯折，的确这么吗，我们一上去看。
班主任演示实验：激光平射入一杯未搅拌的糖水中，并逐步下移，直到接近高含量糖水和糖水的交界面。
现象：光在交界处发生弯折。
师：所以光不是在所有物质中均沿直线传播，我们可以给这个现象加一个修饰词，在哪些样的情况下，光是沿直线传播的？
总结：光在同一种物质的不均匀交界面发生弯折，于是得出光只有在同一种均匀介质中沿直线传播。
（设计意图：引导中学生一步一步建构概念，并培养中学生的逻辑思维和实证意识。）
3.光线
转折：如何样表示光的传播路径？必需要反应出什么信息？
生思索并回答：路径、方向。
师：为了更形象更便捷的认识光，我们引入光线。直线——路线箭头——方向（班主任板书画图）
剖析材料：我们通过刚刚的实验理解了光的直线传播，也引入光线来描述光，如今我们回到材料，材料中的现象很有意思，我们不妨来来模拟一下。已知材料中的“影”是光穿过小孔造成的。
任务二：根据要求，完成小孔成像实验，找寻小孔成像规律。提供的材料包括“F”型光源、有不同形状小孔的塑胶板、光屏、光具组（拿来固定光源、塑料板、光屏）。
（1）根据光源、小孔、光屏的次序在光具座上安装；
（2）打开电源，观察光屏上的光斑有何特征？
（3）尝试换用不同形状的小孔，观察光屏上的光斑有何变化？
（4）尝试联通光源的距离，观察光屏上的光斑有何变化？
中学生以小组为单位完成实验，并委派代表回答。这时班主任结合图象进行补充讲解。
总结：小孔成像，当小孔较小时光的直线传播教学设计导入，或距离较远时，不管透光孔的形状怎样，光斑形状总是与光源相同；当小孔较大时，或则距离较近时，光斑形状总是与透光孔形状相同。
4.光在同一种均匀介质中沿直线传播在生活中有好多相应的反例，不仅朋友们小孔成像外，还有更多的彰显，例如影子。
师：你能谈谈看影子的产生与光沿直线传播有哪些关系吗？
中学生认真思索并回答。
班主任小结：光在同一种均匀介质中按直线传播，不能穿过不透明物体而在其反面产生的较暗区域。
师：不仅影子和尾灯之外，生活中还有什么反例说明光是沿直线传播的。
（设计意图：中学生会在影子的基础下联想到月食和日食，完成知识迁移，并尝试解释月食和日食的动因，实现举一反三。）
任务二：请依照以下两幅图，谈谈看月食和日食的原理。
中学生以小组为单位思索并回答，班主任总结。
月食：光是沿直线传播的，当地球联通到太阳和月球中间，而且两者正好处于一条直线，地球才会遮住太阳射向月球的光，地球的影子正好落到月球上，坐落该处的人会观察到月食现象。
日食：地球联通到月球的阴影部份，我们都会看见月球缺了一角甚至是遮住看不见，出现日食。
总结：光沿直线传播在生活中有好多相应的反例。不仅课上提及的影子、日食、月食、小孔成像等还有好多，例如列队排齐、激光准直等等。
转折：其实随着科技的发展，人们对于光的认识和应用仍在继续，最后关于好多朋友好奇的“光是哪些”这个问题，我们来看一下目前广为人接受的一个观点。
材料三：关于“光是哪些”在很长一段时间存在争议，主要有波动说和微粒说两个流派。其中以牛顿为代表的“微粒派”认为光是由无数个微小的粒子构成。而“波动派”则觉得光应当像声波一样，以光波的方式存在，其代表学者麦克斯韦甚至还算出了光波的传播速率。两派仍然对峙不下，直至量子热学的形成。1924年，意大利科学家德布罗意基于量子理论提出了波粒二象性的概念，强调粒子就是波，波就是粒子，即光既有粒子的性质又有波的性质。
总结：发展仍在继续，如今正确的观点在不久的将来很有可能被推翻，期盼朋友们的发觉。
五、板书
六、教学反省
1.部份转折过分死板，例如从影子过渡到小孔成像几乎没有转折。
2.在回答光的直线传播中有什么实例的时侯可以更多地把主动权交给中学生。在教学过程中常常害怕自己的问题范围过大，致使中学生的回答过分天马行空，自己不能从容应对而造成教学车祸，这都会把中学生框柱，给中学生提示过多，缺乏中学生的真实看法，致使课堂生成内容太少。例如，班主任害怕中学生难以列举生活中光沿直线传播的反例，但毕竟中学生在中学阶段早已简单晓得光沿直线传播甚至光的反射，也晓得光被物体抵挡会产生影子，所以备课之前必需要先了解清楚中学生的学情以及设置必要的开放性问题。
3.对于难度较大的问题，等待时间不够，可以采用小组讨论或同伴讨论的形式来处理一些相对较难的问题。