光的探究盒多功能教具研究报告

一、摘要

光的探究盒是由透明乐扣盒、魔术贴、激光笔、卡片等材料组成，是基于真实的课堂教学后总结反思设计制作而来，旨在为学生提供优良、高效的实验材料；为一线教师丰富教学手段。

二、关键词

光  教具 多功能

三、问题的提出

《光》单元是教科版（2017版）小学科学五年级上册第一单元的内容，本单元围绕光的性质和传播规律展开。从教材的编排来看，本单元是小学阶段对光的深入研究单元，从教学反馈来看这一单元也是小学阶段的难点内容。一个具有实用性和功能性的教具可以大大助力本单元的教学。

四、相关工作介绍

基于以上实际存在的问题，我查阅了一些相关资料。从单元整合的思想出发，用身边的简单材料进行优化组合，一盒多用一盒贯穿。将光的直线传播原理，光的反射和折射等抽象的科学知识转换成学生看的见，便于探究的科学现象。

五、 验证作品描述

（一）教具设计原理及思路

①光能透过平行的孔，当孔位偏移光就无法穿过照亮目标物，从而证明光的是沿直线传播的。

②光能通过透明的物体；光部分通过半透明的物体；光不能通过不透明的物体。

③在烟雾中能清楚的看到直线状的光线。光在固体小颗粒（不透明的物体）中发生丁达尔现象（光的色散）。

④光遇到镜面时会发生反光现象也就是光的反射。

⑤光从空气射向水中发生折射现象。（光源不动，改变水位来观察光点的移动证明折射现象）

注：日常的白光虽然亮，但是光线不明显，故本装置采用激光作为实验光源。处于安全考虑，效果明显的激光能量大，选择学生适用的低能量的激光结合其他手段尽可能保证实验效果。

（二）材料、工具与制作

1．材料：乐扣盒、黑色遮光盒、学生用激光笔、魔术贴、不锈钢小蝶、平面镜、线香、量角器等

2、工具：热熔胶、卡纸等。

3．制作过程： 首先做初步设计，然后集中设备材料，根据需要在盒中定点粘贴魔术贴。

（三）教具功能

1. 探究光的直线传播。

2. 探究光的反射。

3. 探究光的折射。

4. 拓展实验：光在不同介质（油、水）中的传播。

（四）教具使用过程记录

此教具可供教师演示或4人小组合作进行。

实验一：探究光的直线传播

                 将3张卡片固定到支架上，再粘贴在盒子中的定点位置，可以观察到3号卡片移动后激光无法穿透3号卡。在课堂上学生常常花大量的时间来对准几张卡片的位置，而且卡片还容易倒。通过定点的方式提高实验效率。

实验二：光遇的传播会遇到阻碍吗？

通过定点定位的方式控制光源与卡片之间、卡片和屏之间的距离，控制唯一变量进行对比实验。学生很容易就能观察到盒子上的星星被照亮的情况。光能通过透明的物体；光部分通过半透明的物体；光不能通过不透明的物体。

实验三：光线可视化

点燃线香，放置盒中盖上盖子使盒内充满烟雾，在实验一、二中只能看到光点，光真的是直线传播的吗？将看不见的光线可视化，再一次证明了光的直线传播。

实验四：光的反射

在实验三的基础上加入附件量角器和镜子，光束可视调整角度很快学生就能发现入射光发生变化时，反射光也会发生变化。对照量角器不难发现入射角等于反射角。

实验五：光的折射

本实验需要小组合作，一位同学保持光源照射位置不变改变水位，观察水底的光点变化。随着水位的变化光点移位，光折射的有力证据。

拓展实验：弯曲的光线

本实验为教师拓展的趣味实验。光在不同透明介质中的折射 ，光在水中的反射；光在油层中的反射现象。