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我的改进与设计——巧手制作简易3D全息投影仪（教学设计）全国通用六年级上册综合实践活动

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教学内容

《全国通用六年级上册综合实践活动》教材中“我的改进与设计——巧手制作简易3D全息投影仪”章节，主要包括以下内容：

1.了解3D全息投影的基本原理和制作方法。

2.学习使用透明胶带、手机、剪刀等工具和材料制作简易3D全息投影仪。

3.探究不同形状的投影仪对投影效果的影响。

4.通过实际操作，培养学生的动手能力和创新能力。

5.分析和讨论制作过程中遇到的问题及解决方法，提高学生的团队合作能力。

核心素养目标

1.培养学生的观察能力，通过观察3D全息投影现象，理解其科学原理。

2.增强学生的实践操作能力，通过动手制作全息投影仪，提升解决实际问题的能力。

3.发展学生的创新思维，鼓励在制作过程中尝试不同的设计方案。

4.培养学生的合作交流意识，在小组合作中学习分享、倾听和协调。

学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：

-学生对光学基本原理有一定的了解，如光的折射、反射等。

-学生在科学课程中已经接触过简单的物理实验操作。

-学生对3D影像和全息投影有初步的认识。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

-学生对新颖科技产品充满好奇心，对3D全息投影有浓厚兴趣。

-学生具备一定的动手操作能力，喜欢通过实践学习知识。

-学生学习风格多样，有的喜欢独立探索，有的偏好团队合作。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

-在理解3D全息投影原理时可能感到抽象难以把握。

-在制作过程中可能会遇到材料选择和操作技巧的困难。

-在团队协作中可能存在沟通不畅，导致合作效果不佳。

教学方法与策略

1.采用讲授与实验相结合的方法，先讲解3D全息投影的原理，再通过实验演示制作过程。

2.设计小组合作制作活动，让学生在动手操作中实践理论知识，并通过讨论交流优化设计。

3.利用视频教程和在线资源辅助教学，帮助学生更直观地理解制作步骤，同时运用多媒体教学工具展示全息投影效果。

教学过程

1.导入新课

-各位同学，大家好！今天我们来开展一次有趣的科学实践活动——制作简易3D全息投影仪。在此之前，我想请大家回顾一下我们在科学课上学习的关于光学的一些知识，比如光是如何传播的，以及光的折射和反射现象。

2.理论讲解

-现在，让我们来了解一下3D全息投影的基本原理。3D全息投影是利用干涉和衍射原理，将物体的波前信息记录下来，再通过特定的方式重现出来。接下来，我会播放一段视频，帮助大家更好地理解这个原理。

-（播放视频）

-好的，视频播放完了。现在，我想请大家用自己的语言简单地描述一下3D全息投影的原理。

3.制作前的准备

-在我们开始动手制作之前，请同学们检查一下自己的材料是否齐全，包括透明胶带、手机、剪刀等。如果材料齐全，请按照我的指导进行下一步操作。

-首先，我们需要准备一个手机，将其屏幕设置为全白，然后将手机放在桌面上，确保屏幕朝上。

4.制作简易3D全息投影仪

-现在，请同学们按照以下步骤制作简易3D全息投影仪：

a.取一张透明的胶带，剪成适当大小的正方形或长方形。

b.将剪好的胶带粘贴在手机的屏幕上，确保胶带覆盖住屏幕的四分之一区域。

c.用剪刀小心地剪出四个三角形，这四个三角形将作为全息投影的四个角。

d.将剪好的胶带取下，轻轻展开，形成一个金字塔形状的投影仪。

-（学生动手操作，教师巡回指导）

5.实验观察

-现在，请同学们将制作好的全息投影仪放在手机屏幕上，调整位置，使金字塔的底部与屏幕接触。

-接下来，我会通过手机播放一段全息视频，请大家仔细观察投影仪中显示的3D效果，并记录下观察到的现象。

-（播放全息视频，学生观察并记录）

6.分析与讨论

-现在，我想请大家分享一下自己在实验中的观察结果。请大家说说，你们在投影仪中看到了什么？有没有发现什么有趣的现象？

-（学生分享观察结果，教师引导讨论）

-好的，我听到了很多有趣的发现。接下来，请大家思考一下，为什么金字塔形状的投影仪能够产生3D效果？这与我们之前学习的光学知识有什么关系？

7.总结与反思

-通过今天的实践活动，我们不仅学会了制作简易3D全息投影仪，还深入了解了3D全息投影的原理。请大家回顾一下今天的学习过程，分享一下自己的收获和感受。

-（学生总结反思，教师点评）

-好的，今天的课程到这里就结束了。希望大家能够将今天学到的知识应用到日常生活中，不断探索科学奥秘。下节课，我们将继续学习新的科学知识。下课！

8.课后作业

-作为课后作业，请同学们思考以下问题：3D全息投影仪还有哪些其他的应用场景？如果你是一名科学家，你会如何改进全息投影技术？请结合今