《怎样制作万花筒》教学案例
——基于STEM的教学研究
姜堰区溱潼实验小学 陈丽丽
【教材分析】
小学STEM活动：万花筒，这本教材适用于低年级学生，要让同学们通过实践去感受真实的世界和社会生活，去探究大自然和科学世界的具体问题。要从一个小活动、小实验、小制作、小测试开始，由易到难，从简到繁，去分析、去探究、去设计、去改进、去创造，在层层深入的STEM活动中获得真知。
【学情分析】
低年级学生好奇心强，喜欢玩中学。通过几个游戏活动认识了解万花筒的制作原理，从而能够使他们更好的设计与制作。
【教学目标】
1、过程与方法
了解万花筒的基本构造，学会制作的基本步骤； 引导学生运用材料进行制作，在合作中安全操作；
2、科学知识
通过学习，了解万花筒成像的简单原理；
3、情感态度价值观
培养学生的动手操作能力，体验制作玩具的乐趣；培养学生认真负责、共同合作的品质，增强环保意识。
【教学重难点】
在于认识玻璃镜、各种纸、胶布等材料的质地、性能和特点，学习运用多种材料进行手工技能操作，学习万花筒的制作方法，并能初步了解万花筒图像形成的原因。
【教学准备】
橡皮、书本、激光器、数面镜子、圆柱体、即时贴、纸筒、彩色塑料、剪刀、胶带。
【教学设计亮点】
科学问题源于自然，本节课围绕生活中的现象展开探究，基于STEM教育进行教学。
S：知道镜子可以反射光；发现影响物体在镜子中成像的相关因素。
T：在探究实验中，学生的动手能力、观察能力、交流合作能力都得到了锻炼与提升。学会选择合适的工具和材料，设计和制作万花筒。
E：在教学中，让学生通过所学的知识设计并制作两面镜子和三面镜子的万花筒，将科学知识运用到生活实践。
M：在探究活动过程中，学生通过观察知道万花筒里花片成像与镜片拼接的形状有关。
本教材有效地在科学、技术、工程、数学之间形成相互碰撞、相互支撑、相互补充、共同发展，把它们交织在一起，融合在一起，实现深层次的学习、理解性学习，培养学生各个方面的技能和认识。
第一课时
【教学过程】
一、新课导入
1、镜子迷宫
几位同学想挑战恐龙园俱乐部里的镜子迷宫，在迷宫里他们看到了很多个“自己”，觉得很有趣！（播放视屏）
学生提出各种猜测。最后问题聚焦到：镜子中为什么会出现很多个“自己”呢？
2、学生自由发表意见
3、师小结：这种现象跟万花筒的原理是相似的，介绍万花筒的原理。
【设计意图】通过既有趣又生活化的故事情景，引发学生兴趣，从而引出要探究的问题。
二、调查与研究
活动一：打靶游戏
1、教师出示材料：橡皮、书本、激光器。提问：小朋友们你能用激光器照射到书后面的“靶子”（橡皮）吗？想一想有哪些方法可以做到。
2、学生活动后发现不能。教师出示一面镜子，试试看，你能成功吗？
3、学生相互交流活动，教师加以点评。
第一种方法：将镜子放在书的上方，用激光器照射镜子。通过调整镜子的位置，让激光器的光反射到橡皮上。
第二种方法：将镜子放在书的下方，用激光器照射镜子。通过调整镜子的位置，让激光器的光反射到橡皮上。
4、做完游戏后，思考：a.在游戏中，看到了什么？ b.通过游戏，得出了什么结论？
得出结论：运用到了光的反射原理，当光照射到物体表面时，有一部分光会被物体表面反射回来。
5、生活中还有什么现象可以证明你的结论？请举例说明。
活动二、照镜子
1、a. 教师出示材料：两面镜子、圆柱体。将两面镜子如图放置，在镜子前面放一个物体，你能照出多少个像？
b. 小组讨论：如果要照出更多的像，说一说你会怎么做。
c. 学生实验。
![TD2C{IOBNX]8]TOY4F@{MRW.png](file://C:/Users/hp/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image004.jpg)
2、a. 师：调整两面镜子的夹角，观察镜子中的像，这就是一个简单的万花筒！观察看到的现象，并记录下来:
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两面镜子的夹角 |
看到的像的个数 |
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大 |
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中 |
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小 |
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b.分析记录的数据，你能得出什么结论？
结论：两面镜打开时夹角越小，照出东西的数量就越多；夹角越大，照出东西的数量就越少。
c.根据得出的结论，推测其原因。
3、试一试将三面镜子竖立起来，如图，中间放入橡皮。观察看到的现象，并记录下来。
![(5K7CGBK)3I3)I09UTA]8K3.png](file://C:/Users/hp/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image006.jpg)
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4、通过“照镜子”活动，有什么有趣的发现可以与大家分享的？
5、如果平行竖起两面镜子，又发现什么呢？
四、拓展延伸
1、今天我们通过打靶游戏和照镜子两个活动，认识了光的反射原理，他们是一些简单的万花筒。镜子的夹角越小成像越多；
2、如果四面镜子呢？请小朋友们回去自己做做实验，看看会出现什么现象？
第二课时
教学过程：
一、谈话导入
小朋友们，上节课我们已经介绍了光的反射原理，认识了两面与三面镜子，观察到其中的现象。今天我们继续学习，了解万花筒。
二、万花筒里的“花”
1、问：万花筒里的“花”是如何形成的呢？
2、学生活动
将软镜片按照等边三角形和等腰三角形的形状拼在一起，再将小方块放在中间，你能观察到什么呢？将观察到的图案画下来？
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3、比一比等边三角形的万花筒里面与等腰三角形的万花筒里面的图案有什么不同？
4、用一张白纸，画出等边三角形的万花筒形成的图案，然后将其对折，观察这两半是否一样？
我们发现两边是一样的，我们称其“对称”。
5、介绍：轴对称图形
制作一个轴对称图形。
三、课外延伸
1、阅读：各种各样的万花筒。
菱形镜万花筒
锥形镜万花筒
2、第18页活动思考
（1）下面的图片中，哪些是轴对称图形？
（2）生活中有哪些类似的图案？
第三课时
教学过程：
一、问题回顾
师：镜子迷宫这种现象是跟万花筒的原理是相似的，于是制作万花筒的奥秘就在其中！我们这节课就行动起来吧！
二、设计万花筒
1、你想制作一个什么样的万花筒？
2、把你想制作的万花筒画下来。
三、制作万花筒
出示即时贴、镜片、纸筒、彩色塑料、胶带、剪刀。
1、制作三面镜子的万花筒
（1）组装镜片
（2）装入纸筒
（3）装上彩色塑料
（4）安装观察孔
（5）装饰外观
2、观察做好后三面镜子的万花筒里的图案，有什么特点？说一说我们做的时候需要注意什么？
万花筒用三片镜子组成一个三 角形，中间放置一些彩色碎纸片,转动时由于三面镜中的影像相互反射,实物与镜中影像随着转动，不停组合成不同对称的形状,千万变化,另人百看不厌。
3、制作两面镜子的万花筒
（1）第一步与三面镜子万花筒相似
（2）将纸筒里的三棱镜取出，放入新做好的两面镜子，其他步骤与制作三面镜子的万花筒相同。
（3）观察万花筒里的图案
4、观察两面镜子的万花筒有什么特点？玩一玩。
第四课时
教学过程：
一、作品评价
对于万花筒的制作，我们可以从哪些方面进行评价呢？把想法写下来。
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外观 |
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工艺 |
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图案 |
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二、心得体会
我们终于完成了万花筒的制作，小朋友们是不是很兴奋呢？让我们一起来回顾一下：为了完成这个任务，大家做了哪些事呢？这些事对完成任务有哪些帮助呢？
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三、STEM学习评价
回顾万花筒的活动过程，对自己的学习行为做出评价。如果对自己满意，请为自己画上笑脸。
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评价内容 |
自我评价 |
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会安全地借助工具制作万花筒 |
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能积极参与小组的合作活动 |
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能积极表达自己的想法并进行实践 |
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能将制作的万花筒与同伴相互欣赏 |
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能接受伙伴的建议并修改自己的观点 |
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知道了万花筒的原理 |
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能欣赏万花筒里美丽的图案 |
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了解了万花筒图案在生活中的应用 |
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能制作一个美观精致、具有个性特色的万花筒 |
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在这个活动中，最高兴的事： |
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四、拓展与应用
1、生活中的万花筒
介绍：建筑中的万花筒、摄影中的万花筒、景泰蓝中的万花筒、布料中的万花筒图案
2、你还见过哪些万花筒图案？和同学们说一说。