小学综合实践研究性学习四年级上册教学设计奇妙的双眼

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小学综合实践四年级研究性学习教学设计

《奇妙的双眼》
——探秘“视觉错觉”
活动背景：
俗话说：“眼睛是人们心灵的窗户”，人们通过双眼看世界，围绕“眼睛”的有关知识，班级开展了《奇妙的双眼》为主题的系列活动，其中视觉错觉引起了孩子们极大的兴趣。为了更好地结合综合实践课程的特点，落实综合实践活动的有效性，教师在设计活动时，有机地将探究性活动和实效性学习结合起来。

活动目标：
1、通过视频初步了解双眼视觉原理和视觉错觉形成的原因。
2、通过学生自主探究，初步感受揭示视觉错觉的奥秘。
3、认识到“定性思维”不一定正确，训练学生求异思维和创造性思维能力。发现生活中的视错觉，使学生养成科学探索的习惯。渗透全面辨证看待事物的思想和观点。

活动重、难点：
重点：发现错觉图形的奥秘。
难点：自主设计错觉图形。

实施方案：
1、全面把握课程目标，按计划实施教学活动。
2、根据本班学生实际与班级特色，设计有效的教学思路，及时进行教学反思，适时调整教学思路。
3、充分利用多媒体教学手段，创设民主、和谐的教学氛围，充分调动学生的学习积极性。
4、创设学生喜闻乐见的学习情境，引导学生采用自主、合作、探究的形式学习。
5、加强学科的交叉和渗透，拓展学科知识，改善知识结构。
6、开发和利用各种教育资源，创造性地组织学生开展丰富多彩的活动。特别要开展好校内外实践活动，体现我校综合实践活动的特色。
7、有效激励机制，优化评价方式，鼓励学生积极参与各种实践活动，培养自己的能力。

活动准备：
教师准备：PPT课件
学生准备：铅笔、直尺、彩笔。

适用年级：四年级

活动过程：
课前活动：玩游戏“五彩缤纷”
上课之前，杨老师想和大家玩个游戏，想玩吗？
这个游戏的名字叫做“五彩缤纷”，请看大屏幕：看着列表，说出颜色，而不是字。谁想做第一个小勇士？（你最先举手，机会送给你）
现在其他的同学就是小评委啦，只要他出错了，游戏就结束了，听清楚了吗？
那就开始吧！（横着说）
师：这个游戏有意思吗？今天这节课，还有许多有趣的活动等着大家呢，你们做好迎接挑战的准备了吗？充满奥秘的奇妙旅程就要开始了。

（一）、激趣导入
1、活动一：“眼花缭乱”
师：看着同学们的小眼睛瞪着这么闪亮，杨老师可要考考大家的眼力啦！来，让我们一起进入“眼花缭乱”这个小游戏中。睁大你们的双眼，可不要眨眼睛哟！
小球在哪个椰子壳里？恩，咱们同学的眼力还真不错！
看同学们玩的这么高兴，再来一轮，要不要？杨老师真是佩服大家的眼力！
玩了这个游戏，大家有什么想说的吗？
生：这个游戏很有趣。
生：这个游戏需要我们盯住小球看。
生：一眨眼睛，小球就不见了。
师：对，这个游戏确实需要眼睛专注地看。
师：但是，盯住事物专注地看，就一定能看清楚事物的真相吗？
2、看视频：《爬坡的小球》
【学生在观看视频的过程中，对小球向上爬坡的神奇现象都十分感兴趣，不时发出“咦”“啊”“嗯”“真奇怪”的声音。】
师：看来，咱们同学都非常有想法！接下来，杨老师要请大家看一段视频《爬坡的小球》。
同学们，你看到了什么？想到了什么？能不能说说你们的猜想？
师：1、恩，你是一个善于观察的孩子！
师：你很会思考，我欣赏你的思考能力。
你的想象力太丰富了，我真佩服你。
师：同学们的猜想都非常有创造性，通过刚才的视频，我们看到小球从低处往高处运动，杨老师告诉你，这几个小球呀，可没借助任何外力！对呀，这就违反了那个被苹果砸到脑袋的大科学家——牛顿的地心引力的原理，事实上到底是怎样的呢？
不要着急，接下来，我们就一点一点的来探究我们这双奇妙的双眼。

（二）、探索研究
1、活动二： “笔尖对对碰”
现在，我们来做一个小实验，这个实验的名字叫做“笔尖对对碰”。请同学们看大屏幕，默读实验要求。（一定要认真读，老师相信四年级的学生一定能读懂实验要求）。
杨老师想提醒大家，在实验的过程中，要数一数你实验了几次，笔尖碰在一起几次？有的同学已经迫不及待了，那我们就开始吧！
【生游戏过程中，师再次强调游戏要求。】
好，同学们，停下来吧！我来采访采访咱们同学！
这位同学，刚刚你试了几次？笔尖碰在一起几次？闭上一只眼睛，笔尖相碰容易吗？那你能把你的实验结果完整的说出来吗？
谁还能像刚才这位同学把自己的实验结果完整的说出来？好，这位女生！
生：游戏5次，笔尖相碰1次，闭上一只眼，笔尖相碰不容易。
生：游戏4次，笔尖相碰1次，闭上一只眼，笔尖相碰不容易。
师：看来闭上一只眼睛，笔尖相碰啊，不容易！那怎样能让游戏变得容易呢？
生：睁开双眼做一做，不就行了吗？
师：你真是个聪明的孩子。那大家睁开双眼试一试吧！
师：看来这一次，同学们轻而易举的就将笔尖碰到一起了！谁能说说这是怎么回事吗？
生：两只眼睛比一只眼睛判断物体要准确些。
师：说的不错！让我们听听小博士是怎样说的。
学生小博士：人的眼睛可以接收和传递大量的信息，一只眼睛看到的是一张二维的照片，两只眼睛就更神奇了，它可以使你判明物体上下左右的位置和前后远近的关系，形成立体视觉。
师：原来，双眼看到的事物比单眼看到事物要准确，要真实，要清楚，……不过有时我们看到的事物真的眼见为实吗？
2、活动三：出示视觉错觉图片分析。
师：现在，就请睁大你福尔摩斯般的双眼看看下面的图片。
出示视觉错觉图片分析。
（1）图1：中间的两条竖线，谁更长些？
师：仔细观察图中的两条竖线，第一眼看上去，哪一条长些？
生：右边的那条线段长些。
师：我们可要用事实说话，请大家拿出这张纸，用你的直尺量一量吧！
【孩子们很认真的在测量两条线段，“一样长”“一样长”的声音此起彼伏。】
恩，看来啊,什么事，我们都要亲手试一试才知道！我们接着往下看！
（2）图2：中间两个橙色圆，哪个大些？
师：仔细观察图中的两个橙色圆，第一眼看上去，哪个圆大？
生：右边的那个圆大些。
师：事实是这样的吗？下面就是见证奇迹的时候。
生：咦！一样大！
生：一样大！真的一样大！真有趣！
师：是啊，这两幅图可真有意思！是什么让本来一样的两个物体看起来不一样呢？谁来说说第一幅图。
（你是不是想说，第一条线段的箭头是往里收缩的，这样他就显得短一些；第二条线段的箭头是向外拉伸的，这样他就显得长一些。）
你说的很详细，请坐。
生：那第二幅图呢，谁想来说一说？
（第一个圆和周围的小圆相比较，他就显得大一些，第二个圆和周围的大圆相比较，他就显得小一些）
同学们，你们说的真好！其实，这是一种视觉错觉现象。（板书：视觉错觉）。今天这节课，我们就来探秘“视觉错觉”。那什么是视觉错觉呢？
我们来听听小博士是怎么说的吧：视错觉——就是当人或动物观察物体时，基于生活经验或不当的参照形成的错误的判断和感知。
师：视觉错觉，让我们看物体的长短、大小、弯直……都产生了变化，造成视觉错觉的原因有很多，我们将刚才看到的两幅图片定义为“参照物干扰”所造成的视觉错觉。
3、揭秘视频《爬坡的小球》
师：其实，我们刚刚看的视频《爬坡的小球》也是一种视觉错觉，那它又是什么原因造成的呢？揭秘的时刻到啦！请同学们看。
播放视频。
多神奇啊，只要换一个角度，我们就有可能看到事情的真相，就像一位哲人所说的，我们肉眼看到的世界不一定是真实的世界。这爬坡的小球，就是在特定视角下看到的视角错觉。
板书: 特定视角
现在我们已经知道，造成视觉错觉的原因有参照物干扰和特定视角，那现在杨老师就要考考大家啦！（一屏练习）
（哎呀，咱们同学太棒啦，在这么短的时间内就会活学活用了）
4、活动四：观察实践体验视觉错觉
造成视觉错觉的现象还有哪些呢，我们一起来探究吧！
同学们看，这些图片是受什么因素干扰而造成的视觉错觉呢？
（有点难度吧，没关系。这个是空间透视干扰所造成的视觉错觉）
我们来看看这幅图片，这是母狼卢帕的两个儿子雷克斯和费多，看了他们俩，你有什么想说的，他们俩一样吗？哪不一样？
事实上啊，他们俩可是双胞胎呢，去掉背景色，你看，……是啊，他们俩是一样的！
这是什么因素造成的视觉错觉呢？你来说说……
恩，我们把这一种定义为“色彩干扰”
板书：空间透视干扰色彩干扰……
通过探究，我们发现了造成视觉错觉的原因有（指黑板），其实，造成视觉错觉的原因还有很多呢，有兴趣的同学可以进一步去研究。

（三）、创意实践
活动五：《错觉创意空间》
现在就让我们进入创作空间吧！看老师手中的这张纸，上面有两组一样的图片，你能不能运用我们今天所学的知识，让这两幅图片看起来不一样呢？
在你创作之前，杨老师要提两个小要求：
错觉创意设计要求：
1、使画面上的相同事物呈现错觉效果。
2、有创意、速度快，画面美观。

这张纸就藏在你的信封里，赶紧开始创作吧！（强调，让你的作品明显一些）
好，同学们，停下来吧！咱们来展示展示同学们的作品！好，这位同学，请你上来为我们讲解一下，告诉我们，你画的什么，运用了什么干扰因素，产生了什么样的效果？
评价：你真是一个有创意的孩子；你的表述非常的清楚；你的作品太有意思啦！

谁还想上来展示展示你的作品？
你的作品太有意思啦！我们大家都被你的作品吸引住了，逗得哈哈大笑
……
师：同学们，你喜欢哪幅作品，说说你的理由。
你是一个善于发现别人优点的孩子；你有一双善于发现美的眼睛；你很会赞美别人，我很欣赏你。
小结：孩子们，你们太了不起了！在你们的脑海中埋藏着无限的宝藏，因为我们的课堂时间有限，我们的创作就到此为止吧！有兴趣的同学可以利用课下的时间，运用我们所学的知识，创造出更精彩的作品！
（四）、小结拓展
1、师总结：同学们，视觉错觉可以给我们带来精美的视觉享受，在我们的生活中，人们已经将视觉错觉的价值发挥的淋漓尽致，你们看……这是惊险刺激的立体电影，视觉冲击的广告……震惊吧，好玩吧……这些啊，都是利用视觉错觉的原理制作的。
当然，视觉错觉还会给我们带来很多困扰，例如在交通运输中，如果驾驶员精力不集中，造成错觉，就很容易发生交通事故。所以，我们要防止因错觉而造成认识上的错误，更好地利用错觉为我们服务。说到这里，杨老师想到一首古诗：“横看成岭侧成峰，远近高低各不同。不识事物真面目，只缘奇妙在其中。”
同学们，
奇妙的眼睛还有许多的奥秘，例如主眼、视觉盲点等现象，有兴趣的同学可以继续去探究。

板书：

奇妙的双眼
——视觉错觉
参照物干扰
特定视角
空间透视
色彩干扰
……

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