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科学 · 六年级上册 · 光

影子是怎么形成的?为什么影子会变长变短?

光沿直线传播,遇到不透明的物体被挡住,物体背光的一侧就形成了影子。光源的位置越低,影子越长;光源越高(比如正午太阳),影子越短。影子总在物体背对光源的一面。

动手玩一玩:拖一拖、点一点,直观看懂

这就是孩子在 makid 学习乐园里看到的互动组件

关键要点

怎么给孩子讲明白

影子是孩子从小就见过、却从没想过「为什么」的东西。讲这一课最好的教具不是课本,是一支手电筒和一个玩具——关灯,五分钟就能全讲完。

先做出影子,再问为什么。用手电筒照玩具,墙上出现影子。问孩子:光跑到哪去了?他会指出被玩具挡住了。这时候点破:光只会走直线,不会拐弯绕过去,所以玩具背后那块地方照不到光,就黑了——那就是影子。

为什么强调「走直线」?因为这是整个光学的地基。如果光会拐弯,就没有影子、没有小孔成像、也没有日食月食。让孩子记住这一句,后面很多现象都能自己想通。

再讲长短变化。把手电筒举高(模拟正午太阳),影子变短;把手电筒压低(模拟清晨傍晚),影子拉得很长。让孩子自己动手举高压低,「光源越低影子越长」这句话就不用背了。

最后连到生活:早上上学时影子很长,中午做操时影子缩到脚底下。让孩子连续几天在同一时间量一量自己的影子,这就是一个完整的小科学实验,比做题印象深得多。上面的互动演示可以直接拖动光源,看影子怎么跟着变。

孩子最容易错的 4 个地方

练一练(附解析)

1. 形成影子需要哪三个条件?

答案:光源、不透明的物体、能承接影子的屏(地面或墙)。三者缺一不可——没有光没影子,物体透明也不会有影子。

2. 一天中,什么时候影子最短?为什么?

答案:正午。因为此时太阳在天空中位置最高,光线最接近垂直照射,被挡住的范围最小,所以影子最短。

3. 手电筒不动,把玩具往手电筒那边挪,影子会变大还是变小?

答案:变大。物体离光源越近,挡住的光越多,投在墙上的影子就越大。这也是皮影戏调整人物大小的原理。

4. 判断:水里映出的房子是房子的影子。

答案:不对。那是倒影,由光的反射形成,能看清颜色和细节;影子是光被挡住形成的暗区,只有轮廓没有细节。

对应教材位置

学科年级小学科学 · 三年级(阳光下的影子)与六年级(光)均有涉及
单元光与影 / 光的传播
主要教材教科版三年级下册「太阳和影子」;教科版六年级上册「光」单元进一步深化
学完要会说出影子形成的三个条件;知道光沿直线传播;解释影子长短随光源高度变化;能区分影子与倒影
后面会学到小孔成像、日食月食的成因——都建立在「光沿直线传播」这一条上,是初中物理光学的直接前置

常见问题

影子是怎么产生的?

光沿直线传播,遇到不透明的物体挡住去路,物体后面照不到光的地方就形成影子。

为什么早晚影子长、中午影子短?

因为太阳位置在变。早晚太阳低,光很斜,影子拉得长;中午太阳升到最高,光接近直射,影子最短。

影子和倒影有什么区别?

完全不同。影子是光被不透明物体挡住形成的暗区,只有轮廓、没有细节;倒影(比如水里的房子)是光反射形成的像,能看清颜色和细节。一个是「挡出来的」,一个是「照出来的」。

为什么光会形成影子?

因为光沿直线传播,不会拐弯。遇到不透明物体挡住时,光没法绕到物体背后,那块区域就照不到光,形成暗区——也就是影子。这一条也是小孔成像、日食月食的共同原理。

怎么带孩子在家做影子实验?

最简单的:关灯,用手电筒照一个玩具,让孩子把手电筒举高、压低,观察影子怎么变短变长。再让他把玩具靠近或远离手电筒,看影子变大变小。五分钟,比讲十遍都管用。还可以连续几天在同一时间量自家窗台影子的长度,做成一个小记录表。

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本知识点出自:六年级上册科学目录
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