师:同学们好,很高兴能和你们一起学习。今天我们学习小学科学,广东教育出版社、广东科技出版社六年级上册第一单元光的第四课——设计与制作。通过上节课的学习,我们知道用平面镜可以改变光线传播的方向,通过在合适的位置放置平面镜,能让光线到达挡板处。换句话说,利用光的反射现象,巧妙摆放平面镜,可以看到原本看不到的物体。
我们先来看一幅图,同学们去海军基地参观,看到码头上停靠着一艘潜水艇。同学们,你们知道什么是潜水艇吗?
生:潜水艇是能够在水下运行的舰艇,顾名思义是要潜入水中的。
师:对了,这就是潜水艇。潜水艇里有潜望镜,能从水下观察水面上的情况。我们来看一个短视频,了解一下什么是潜望镜。(播放短视频后)望镜是指从海面下伸出海面,或从低洼坑道伸出地面,用以窥探海面或地面上活动的装置,其构造与普通地上望远镜相同,只是另加两个反射镜,使目光经两次反射而折向眼中。潜望镜常用于潜水艇、坑道和坦克等,用于观察敌情。
请同学们思考一下,潜望镜是怎么能从水下观察到水面上的情况的?再请同学们看一个有趣的视频。(播放视频后)现在,你能说说潜望镜的工作原理了吗?
生:是利用了光的反射。
师:大家真聪明!请大家观察潜望镜的剖面图,独立思考潜望镜的内部构造是怎样的,为什么是这样的?当光线水平射入到第一面镜子上时,经第一次反射照到第二面镜子上,然后经历第二次反射,水平射出进入到人的眼睛里。那你们知道潜望镜用到了几面平面镜呢?这些平面镜是怎么摆放的?
生:用到了两面平面镜,分别放在两个转角处。
师:能说得更具体一些吗?
生:平面镜在上下两个转角处各一个,面对面平行摆放,两面平面镜与潜望镜镜身都要呈45度角摆放。
师:没错,潜望镜的工作原理就是两次利用光的反射。同学们,刚才老师带大家了解了潜望镜的工作原理,也熟悉了潜望镜的剖面图。现在你们尝试用身边的材料设计并制作潜望镜。需要注意的是,设计制作好的潜望镜,我们将从以下几个方面进行评价:使用效果、方便易用、材料简单、外形美观。希望大家设计时要考虑进去哦。我们先来完成活动手册任务一——潜望镜设计方案。设计方案里应该包括工具、材料和设计图等内容,在设计方案中需要考虑的问题有:用什么材料制作镜头?平面镜的大小和镜头怎样匹配?平面镜如何安装?安装在什么地方?测试情况请如实记录。这是妍妍的设计方案。
妍妍:我的设计方案中使用了两个牙膏盒,其中一个牙膏盒作为镜身,另一个牙膏盒分开两部分,分别接入镜身的上方和下方,而平面镜放在泡沫块上,再将泡沫块用胶水粘在牙膏盒里。
师:这是Biu的设计方案。
Biu:我的设计方案中只使用了一个牙膏盒,在上下两端与底部呈45度角的位置各剪一个开口,用双面胶在镜后粘好,分别插进这两个开口里,然后在镜前位置开两个小窗。
师:请大家仔细对比这两位同学设计方案的相同和不同之处。写好设计方案,下面就要进入制作环节,根据设计方案,用方案里的材料、工具制作。在此提醒同学们几点安全注意事项:使用剪刀或者美工刀时注意安全,不要被镜子锋利的边缘划伤,使用胶枪时不要烫到手。大家先来看一下妍妍同学准备的制作材料和工具:两个牙膏盒,两面平面镜,两块三角泡沫。胶枪、手工剪刀、记号笔、三角尺。
这里要注意的是,平面镜的宽度要正好能放进牙膏盒,我的牙膏盒宽度和高度都是5厘米,所以我准备的平面镜宽度也是5厘米的,三角尺要带45度角的。当平面镜较难固定时,可以使用泡沫块进行托底固定。
