1.通過仔細觀察樹蔭下的光斑，描述觀察到的現(xiàn)象，積極思考，發(fā)現(xiàn)并提出可探究的問題。培養(yǎng)在對自然現(xiàn)象的觀察中發(fā)現(xiàn)問題的意識和能力。
2.體驗探究樹蔭下的光斑的過程，能針對問題提出猜想，設(shè)計簡單的實驗，有控制變量的意識，并能用已學(xué)知識論證結(jié)果
重點難點
本節(jié)課的重點是探究光斑形狀的影響因素，本節(jié)課的難點是小孔的設(shè)計
教學(xué)過程
一、引入
通過觀察圖片
師：樹蔭下的光斑是我們常見的現(xiàn)象，它的形狀各不相同，有的比較小，有的比較大，有的形狀規(guī)則，有的奇形怪狀，那么影響樹蔭下光斑形狀的因素有哪些呢？讓我們帶著這個疑問進入今天的綜合實踐活動。
二、發(fā)現(xiàn)問題
觀察圖片，可將光斑如何分類？
師：大家一起來觀察老師拍攝的光斑，可以將光斑如何分類？
學(xué)生討論并總結(jié)出光斑的分類
師：這位同學(xué)說可以分成一類都是圓形光斑，誰能說說光斑還可以分成哪一類呢？
師：那位同學(xué)說還可以分成形狀不規(guī)則的一類光斑。
師：除了可以從光斑形狀上來分類，還可以從什么角度來分類呢？
師：這位同學(xué)說的非常好，這些光斑還可以從亮暗角度分為較亮的和較暗的光斑。
板書：1.光斑的分類
圓形光斑
光斑的形狀
形狀不規(guī)則光斑
較亮
光斑的亮度
較暗
三、提出猜想
師：從以上的分類中，能否討論出到底是哪些因素形成了光斑的這些差異呢？
師：你能不能把自己的想法告訴大家呢？
學(xué)生分組進行討論
師：剛才同學(xué)們的討論非常的熱烈，有的認為是樹葉縫隙的形狀，有的認為是樹葉縫隙的大小，有的認為是樹葉縫隙到地面的距離，還有的認為是太陽的亮度
板書：2.猜想：形狀 大小 距離 亮度
四、設(shè)計實驗
師：接下來請同學(xué)們用老師為你們準(zhǔn)備好的實驗器材來模擬樹蔭下的光斑進行實驗探究，首先老師來介紹一下這個裝置，裝置給我們提供了一個圓形的光源模擬太陽，毛玻璃來模擬地面，你能說出用什么來模擬樹葉的縫隙嗎？
學(xué)生分組進行討論
師：大家的發(fā)言很熱烈，一致認為設(shè)計小孔來模擬樹葉的縫隙。你能說出如何設(shè)計小孔嗎？設(shè)計時應(yīng)該注意運用控制變量的方法。
師：這位同學(xué)的意見是控制孔的大小、距離相同，改變形狀來研究光斑與孔的形狀關(guān)系，那位同學(xué)的方法也很好，他采用控制形狀、距離相同，改變大小來探究光斑與孔的大小關(guān)系。這位同學(xué)的看法是控制形狀和大小相同，改變孔到地面的距離來探究光斑與距離的關(guān)系。
師：那如何來探究光斑和光源亮度的關(guān)系呢？
學(xué)生分組進行討論
師：真了不起，這位同學(xué)居然想到了減少一節(jié)電池的方法改變光源的亮度。
師：下面請各小組的同學(xué)根據(jù)自己設(shè)計的方案制作合適的小孔來進行實驗探究，并能夠得出相應(yīng)的結(jié)論。
師：通過實驗，你能得到什么現(xiàn)象？說明了什么結(jié)論？你能演示你的實驗嗎？
學(xué)生分組進行實驗探究
師：第一小組的實驗比較巧妙，利用不同形狀的大孔進行實驗探究，觀察到玻璃上呈現(xiàn)的光斑與孔的形狀相同，亮度較亮。說明了光斑的形狀與孔的形狀有關(guān)
師：他們還利用不同形狀的小孔進行實驗探究，觀察到玻璃上呈現(xiàn)的光斑都是圓形的，亮度較暗。對比發(fā)現(xiàn)光斑的形狀和小孔的大小有關(guān)。
師：第二小組的卡片設(shè)計思路新穎，利用形狀相同大小不同的四個三角形孔進行實驗探究，觀察到玻璃上呈現(xiàn)的光斑有些是較暗的圓形光斑，有些是較亮的三角形。發(fā)現(xiàn)：大孔形成光斑的形狀與孔的形狀相同。小孔形成光斑的形狀都是圓形光斑。同樣說明了光斑的形狀與孔的大小有關(guān)。
師：第三小組只設(shè)計了一個三角形的孔進行實驗探究，改變毛玻璃到小孔的距離，距離近時，觀察到是較亮的三角形光斑。距離遠時，觀察到是較暗的圓形光斑。說明光斑的形狀與孔到地面的距離有關(guān)。同時改變電池的節(jié)數(shù)來改變光源的亮度，觀察到對光斑的形狀無影響，說明光斑的形狀與光源的亮暗無關(guān)。
板書：光斑的形狀與小孔形狀、大小、到地面的距離有關(guān)，和亮度無關(guān)
師：通過實驗的結(jié)論同學(xué)們能不能總結(jié)出形成不同光斑的條件呢？
學(xué)生分組進行討論
師：同學(xué)們的討論依然非常的熱烈，這位同學(xué)認為：
光斑的形狀如果是大孔則是孔的形狀，如果是小孔而且距地面較近則是孔的形狀，如果是小孔而且距地面較遠則是太陽的形狀。
板書：
大孔：孔的形狀
距離地面較近：孔的形狀
光斑的形狀 小孔
距離地面較遠：太陽的形狀（小孔成像）
五、交流評估
師：光斑的實質(zhì)都是由光沿直線傳播形成的，那為什么會有較暗的圓形光斑呢？
學(xué)生分組進行討論
師：這位同學(xué)認為較暗的圓形光斑是太陽光通過小孔所成的實像，而小孔使光線變?nèi)跛詧A形光斑較暗。
師：是不是小孔成像都是圓形的？如果光源不是圓形的，會不會經(jīng)過小孔出現(xiàn)圓形光斑呢？請大家通過實驗來驗證
學(xué)生分組進行實驗探究討論
師：第四組的同學(xué)們實驗的速度非?？欤麄兝肍光源進行實驗。發(fā)出的光經(jīng)較近的三角形小孔呈現(xiàn)許多重疊在一起的三角形光斑，經(jīng)過較遠的三角形小孔時出現(xiàn)倒立的F光斑，可以得出小孔成像的形狀與物體的形狀相同。
六、課堂小結(jié)
師：通過本節(jié)課的探究，我們得出什么樣的結(jié)論呢？
師：樹蔭下的光斑與樹蔭縫隙的形狀、大小和到地面的距離有關(guān)。

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版本： 蘇科版

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