来源:运城日报时间:2026-01-30
科学课中光学的知识作为连接生活现象与物质科学原理的桥梁,其教学不仅能帮助学生理解光的基本行为,也对其科学思维的初步形成具有奠基作用。因此在科学教学中,要多通过实验,让学生从生活中了解“光”的原理,感知“光”的趣味。
小学阶段对光学规律的学习不涉及定量计算,重在通过直观现象和简单实验理解规律的基本内涵与适用条件。实验是小学科学课堂验证规律、培养探究能力的主要途径。
通过验证光的直线传播,实验常利用带小孔的卡纸进行。将多张卡纸平行放置,通过调整小孔的对齐状态,观察光屏上光斑的变化。当小孔完全对齐时,光斑清晰明亮;错位后,光斑变暗甚至消失。该实验直观表明:光在空气中沿直线传播,路径被阻挡则无法到达预期位置。教学中可引导学生自主记录不同对齐状态下的光斑情况,并尝试解释原因。
探究光的折射现象,使用激光笔照射水面,可清晰展示光从空气进入水中的路径变化。重点观察不同入射角度下的偏折差异:垂直入射时,光路不变;斜射时,光路在水面处发生弯折,且角度越大偏折越明显。配合将铅笔斜插入水中的经典观察,学生可同时获得直观视觉体验与光路实证,从而理解折射的普遍性与条件性。
探究光的反射现象,利用激光笔和平面镜(或光滑的铝箔),可以清晰地展示光的反射路径。通过改变激光笔的照射角度,引导学生观察反射光斑位置的变化规律,建立“入射光线改变,反射光线也随之改变”的直观认识。可以进一步让学生尝试将光线射向粗糙的白纸与光滑的镜面,比较反射光线的集中与分散(即镜面反射与漫反射的直观感知),理解为什么我们能从不同方向看到不发光的物体。
通过以上实验避免复杂操作与精密测量,突出现象对比与描述性记录,符合小学生认知水平,同时传递“实验是检验科学认识的重要手段”这一理念。让学生通过生动的实验感知到“光”的知识。
同时,在教学实施中,还可以根据规律特点与学生认知规律,注意从以下几个方面让学生更深刻地认知“光”:
一是从生活情境导入,化解概念抽象性。利用学生熟悉的光学现象创设问题情境。例如,通过手影游戏引出“光是如何被阻挡的”;通过照镜子提问“为什么能看见自己”;展示水中弯折的筷子询问“筷子真的弯了吗”。在现象观察中逐步引入“介质”“直线传播”“反射”“折射”等词汇,使抽象概念附着于具体表象,降低理解门槛。
二是以探究活动为主线,强化证据意识。将学生置于探究主体地位。实验前引导他们预测结果并说明理由;实验中指导其有序操作、准确记录;实验后组织基于数据的讨论与总结。例如,在反射实验中,可让学生标记入射点,绘制简单光路图;在折射实验中,通过绘图比较不同入射角度下的偏折趋势,培养初步的量化描述与证据归纳习惯。
三是注重解释与应用,促进知识迁移。引导学生运用所学规律解释更多生活现象。例如,为什么小孔成像是倒立的?为什么汽车后视镜能看到后方?为什么泳池的实际深度比看起来更深?同时,鼓励发现规律的实际应用,如简易潜望镜(综合反射原理)、小孔成像仪(直线传播)、放大镜(涉及折射聚光)的制作与使用,体会科学知识的实用性。
四是实施分层活动,关照个体差异。设计有梯度的学习任务。基础任务为完成核心实验并总结规律;进阶任务可探讨非均匀介质(如热空气上方)中光路的弯曲,或设计用多面镜子控制光路到达指定位置;拓展任务则可鼓励创作光影画(综合直线传播与遮挡)、设计简易光学玩具等。通过分层,使不同能力的学生都能获得成功体验与思维发展。
总之,小学科学中光的传播规律教学,应以培养学生科学兴趣和基础探究能力为宗旨,通过生活化、活动化、结构化的教学设计,让学生在观察、动手与思考中建构知识,体验科学探究的过程,为科学素养的持续发展奠定坚实基础。
(作者:蔡英豪 单位:永济市实验小学)
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