凸透鏡成像規(guī)律優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計(jì)

1、<<凸透鏡成像的規(guī)律 >>教學(xué)設(shè)計(jì)1 教學(xué)要點(diǎn)，對(duì)課程標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)內(nèi)容和要求的理解，實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)、實(shí) 驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)方法設(shè)計(jì)、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)、教學(xué)反思與自我評(píng)價(jià)。2教學(xué)重點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新及其在教學(xué)中的融合應(yīng)用，體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)思想與育人效果，鼓勵(lì)新技術(shù).新方法、新材料的應(yīng)用。一、教材分析1、在教材中的地位和作用課程標(biāo)準(zhǔn)要求：探究并知道凸透鏡成像的規(guī)律，了解凸透鏡成像 規(guī)律的應(yīng)用。課程標(biāo)準(zhǔn)解讀：通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，了解凸透鏡成像的規(guī)律;會(huì)使用相關(guān)的實(shí)驗(yàn)儀器，能通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)收集凸透鏡成像的有關(guān)數(shù) 據(jù)和資料，歸納岀凸透鏡成像的規(guī)律；培養(yǎng)學(xué)生交流合作.評(píng)價(jià)探究 結(jié)果的初步能力。由此可見(jiàn)這是

2、一節(jié)培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、動(dòng)手能力和 交流合作能力的好課例。本節(jié)是人教版八年級(jí)物理上冊(cè)第五章透鏡及其應(yīng)用第三節(jié)內(nèi) 容，是本章的核心，它是前面生活中的透鏡知識(shí)的延伸和升華, 同時(shí)又是學(xué)習(xí)眼睛與眼鏡及望遠(yuǎn)鏡與顯微鏡的理論基礎(chǔ)，體 現(xiàn)了課標(biāo)“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的思想，在教材中起 著承上啟下的重要作用。通過(guò)探究活動(dòng)，研究凸透鏡成像的規(guī)律，使學(xué)生通過(guò)自主探究體 驗(yàn)科學(xué)探究的全過(guò)程和方法。新教材以探究凸透鏡成像情況與物距關(guān) 系為主線，安排了學(xué)生“提出問(wèn)題、猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析與論證”等教學(xué)過(guò)程.讓學(xué)生經(jīng)歷產(chǎn)生興趣、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、激發(fā)矛盾、 進(jìn)一步解決問(wèn)題的過(guò)程，很好地體現(xiàn)了新教材讓學(xué)生在體

3、驗(yàn)知識(shí)的形 成.發(fā)展過(guò)程中，主動(dòng)獲取知識(shí)的精神，對(duì)今后進(jìn)一步探究其他知識(shí) 打下基礎(chǔ)。2、教學(xué)目標(biāo)的確定依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)要求、本節(jié)教材特點(diǎn)以及學(xué)生現(xiàn)有的認(rèn)知水平, 確定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)為:知識(shí)與技能:(1)知道凸透鏡成像規(guī)律及其應(yīng)用。(2)能運(yùn)用凸透鏡成像規(guī)律解釋有關(guān)現(xiàn)象。過(guò)程與方法:(1)讓學(xué)生初步了解探究學(xué)習(xí)的一般程序和方法。(2)培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果、從中得出規(guī)律的能力0情感.態(tài)度與價(jià)值觀:(1)培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度及探究創(chuàng)造的心理品質(zhì)。(2)感受探究過(guò)程的開(kāi)放性與協(xié)作性。3、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)的確定本節(jié)重點(diǎn)放在探究凸透鏡成像規(guī)律上.因?yàn)閷W(xué)生對(duì)于科學(xué)探究的 全過(guò)程缺乏經(jīng)驗(yàn)，因而把它作為重點(diǎn)。

4、把難點(diǎn)放在科學(xué)探究中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和分析上，對(duì)于實(shí)驗(yàn)探究 學(xué)生處于起步階段，記錄數(shù)據(jù)后.分析這些數(shù)據(jù)歸納得到結(jié)論，是學(xué) 生比較陌生的，因而此處確定為難點(diǎn)。4、課時(shí)安排的確定用兩課時(shí)完成本節(jié)教學(xué)。第一課時(shí)用于觀察有關(guān)現(xiàn)象及收集證 據(jù)；第二課時(shí)用于分析論證、交流合作.評(píng)估探究過(guò)程及了解凸透鏡 成像規(guī)律的初步應(yīng)用。二、學(xué)情分析（說(shuō)學(xué)生）在整個(gè)光學(xué)部分，教者應(yīng)有全局一盤棋的思想，八年級(jí)學(xué)生正處在形象思維向抽象思維過(guò)渡的階段，學(xué)生分析數(shù)據(jù)歸納規(guī)律的能力 不強(qiáng)，所以要把折射規(guī)律與凸透鏡成像聯(lián)系起來(lái)還比較困難。學(xué)生對(duì) 于凸透鏡的了解，憑其生活經(jīng)驗(yàn)僅知道它叫放大鏡，能把物體放大.而對(duì)其成像規(guī)律是知之甚少的。因

5、此要上好這節(jié)課，前期的準(zhǔn)備是非 常重要的。1、知識(shí)儲(chǔ)備光的直線傳播課后習(xí)題第2題，要求學(xué)生制作針孔照相機(jī),觀察窗外的景物，記錄看到像的特點(diǎn)，在課堂匯報(bào).展示實(shí)驗(yàn)成果.同時(shí)在課堂上引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)探究小孔到燭焰距離不同時(shí)像的特點(diǎn)，使 學(xué)生建立描述像特點(diǎn)的概念：如實(shí)像、放大和縮小、倒立等。平面 鏡這一節(jié)使學(xué)生第一次知道虛像概念，學(xué)習(xí)了比較實(shí)像和虛像的方 法。透鏡這一節(jié)學(xué)習(xí)了平行光測(cè)凸透鏡焦距的方法、通過(guò)作圖學(xué) 習(xí)凸透鏡的三條特殊光線。這些都為探究凸透鏡成像規(guī)律做好了知識(shí) 上的儲(chǔ)備。2、技能儲(chǔ)備通過(guò)前面的小孔成像實(shí)驗(yàn)和平面鏡成像實(shí)驗(yàn)，學(xué)生已經(jīng)能區(qū)分實(shí) 像和虛像，同時(shí)也具備了利用刻度尺讀取數(shù)據(jù)的能力，從技

6、能上為這 節(jié)課的學(xué)習(xí)做好了充分的準(zhǔn)備。3、學(xué)習(xí)心理學(xué)生已具備了一定的觀察、實(shí)驗(yàn)和分析歸納能力，對(duì)探索凸透鏡 成像規(guī)律有著強(qiáng)烈的好奇心和求知欲，實(shí)驗(yàn)是激發(fā)學(xué)生興趣的最好方 法，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生充分發(fā)揮自己的潛能，去探究、交流和思考, 完成對(duì)凸透鏡成像規(guī)律的認(rèn)識(shí)。三、教學(xué)策略（說(shuō)教學(xué)、學(xué)法）本節(jié)課需要學(xué)生進(jìn)行全過(guò)程探究，我們關(guān)鍵應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生怎樣去 猜想，在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)合理的猜想情景，并且引導(dǎo)學(xué)生知道猜想要有猜 想的理由，不能胡亂猜想。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是探究的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，所以我 們要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生明白實(shí)驗(yàn)研究什么和怎樣去研究，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)該觀察什么、測(cè)量什么、記錄什么。在培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn) 數(shù)據(jù)的分析

7、和論證的能力方面，教師引導(dǎo)學(xué)生分析表格數(shù)據(jù)進(jìn)行比 較，讓學(xué)生進(jìn)行簡(jiǎn)單的因果推理，讓學(xué)生以書面或口頭表述自己的觀 點(diǎn)，最后教師歸納總結(jié)，培養(yǎng)學(xué)生處理信息、分析概括的能力，從而 提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。2、學(xué)法分析本節(jié)在設(shè)計(jì)意圖上是讓學(xué)生經(jīng)歷完整的科學(xué)探究過(guò)程，從提出問(wèn) 題.猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，從實(shí)驗(yàn)與觀察.分析與討論 等，都由學(xué)生完成，給學(xué)生較大的自主探究空間，對(duì)探究能力的要求 比較高。因此在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)突出學(xué)生的主體作用，倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參 與.樂(lè)于探究、交流合作，將思維程序作為貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程的主線, 幫助學(xué)生形成研究問(wèn)題的良好思維習(xí)慣。四、教學(xué)過(guò)程（一）創(chuàng)設(shè)情景，引發(fā)猜想1、學(xué)生體驗(yàn)：

8、讓學(xué)生通過(guò)照相機(jī)模型觀察窗外的景物，同時(shí)圖片展示一架老式的照相機(jī)，從它的膠片上能看到物體倒立.縮小的像。2、教師介紹：我們正在使用的是一臺(tái)投影儀，可將投影片上的圖像放大到屏幕上，使全班的同學(xué)都能觀看。3、學(xué)生活動(dòng)一：讓學(xué)生在窗邊用凸透鏡觀察書上的字，同學(xué)們都能看到放大的字，這是他們已有的知識(shí)體驗(yàn)，當(dāng)他們移動(dòng)凸透鏡時(shí), 意外地發(fā)現(xiàn)課本上居然出現(xiàn)了窗外景物倒立.縮小的像，引發(fā)他們與 已有經(jīng)驗(yàn)的沖突，同時(shí)，也引發(fā)他們的思索，為什么透過(guò)同一凸透鏡 卻看到不同的情景？進(jìn)而引入新課，使學(xué)生在一步步的疑問(wèn)中得到知 識(shí)與能力的提升。此環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)意圖是：讓學(xué)生在老師創(chuàng)設(shè)的情景中 進(jìn)行自主探究，親身感觸到凸透鏡成

9、放大的像還是縮小的像與凸透鏡 到物體的距離有關(guān)，引發(fā)對(duì)凸透鏡成像規(guī)律的猜想，此時(shí)引入物距和 像距的概念。4、學(xué)生活動(dòng)二：讓學(xué)生用另一個(gè)焦距不同的凸透鏡，與前一透鏡并排放置，同時(shí)觀察課本文字，學(xué)生通過(guò)對(duì)比，得出所觀察到的像是 不同的，進(jìn)而引發(fā)學(xué)生對(duì)凸透鏡的成像可能與透鏡焦距有關(guān)的猜想。通過(guò)以上體驗(yàn)活動(dòng)，學(xué)生從中感悟到凸透鏡成像是有規(guī)律的，物 距和焦距都會(huì)影響到所成的像，由此完成猜想。（二）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，操作分析1制定實(shí)驗(yàn)方案提出猜想后，在制定具體的實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，考慮到學(xué)生從未接觸過(guò) 光具座，教師先展示器材介紹構(gòu)造，提問(wèn)學(xué)生如何使像成在光屏中 央？再示范調(diào)節(jié)凸透鏡和光屏的髙度，使它們的中心與燭焰中心大致

10、 在同一髙度。此時(shí)提出兩個(gè)問(wèn)題讓學(xué)生思考：（1）怎樣在光屏上成 清晰的像？ （2）怎樣觀察虛像?在學(xué)生思考的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生觀察物、鏡不動(dòng)，光屏前后移動(dòng) 時(shí)，光屏上所成像會(huì)變模糊，通過(guò)觀察學(xué)生感悟到物、鏡一定時(shí)，清 晰像的位置是一定的，為學(xué)生實(shí)驗(yàn)做好鋪墊。因?yàn)閷W(xué)生很容易把燭焰 模糊的光斑誤認(rèn)為是實(shí)像，而使實(shí)驗(yàn)無(wú)法正常進(jìn)行，所以教師這里需 示范光屏上成清晰像的操作要領(lǐng)。對(duì)于如何觀察虛像，可以示范當(dāng)物由遠(yuǎn)及近靠近凸透鏡時(shí)，光屏 無(wú)論怎樣移動(dòng)都不成像，這時(shí)把眼放在光屏這一側(cè)，透過(guò)凸透鏡觀察 燭焰，可觀察到虛像，與放大鏡觀察物體相同。要求學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)將光 屏置于像的位置，觀察直接在光屏上能否看到像，確定

11、像的性質(zhì)。此環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)意圖是：培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力及養(yǎng)成積極思維、解 決實(shí)際問(wèn)題的能力。同時(shí)去除實(shí)驗(yàn)中可能影響學(xué)生探究的干擾因素, 讓學(xué)生有更多的時(shí)間完成探究實(shí)驗(yàn)。根據(jù)所給實(shí)驗(yàn)器材和相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作要領(lǐng)，組織學(xué)生討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 方案:經(jīng)過(guò)展示和討論確定實(shí)驗(yàn)方案后，把學(xué)生分為兩大組，分別給焦 距為lOcm和15cni的透鏡，學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程從“整 體”到“局部J先觀察隨著物距變化凸透鏡成像情況總的變化情況, 然后再分不同情況進(jìn)行探究。調(diào)整物距，觀察成縮小倒立像.放大倒 立像.正立放大像時(shí)的物距和像距，數(shù)據(jù)記錄在學(xué)案上的表格中。此環(huán)節(jié)的設(shè)置主要是因?yàn)閷W(xué)生處于實(shí)驗(yàn)探究的初級(jí)階段，對(duì)于表 格的設(shè)計(jì)

12、會(huì)有一定的差異，為了后面的教學(xué)能夠順利展開(kāi)，此處直接 在學(xué)案中給出實(shí)驗(yàn)記錄表格。2、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)，教師巡視，指出學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的不妥之 處，輔導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，并提醒學(xué)生邊實(shí)驗(yàn)，邊記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。3. 分析數(shù)據(jù)，交流評(píng)估在實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中，兩個(gè)學(xué)生一組實(shí)驗(yàn)器材，讓毎個(gè)學(xué)生都有動(dòng) 手的機(jī)會(huì)。引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，記錄數(shù)據(jù)，分析得出凸透鏡 成倒立縮小的實(shí)像、倒立放大的實(shí)像及正立放大虛像的條件。從學(xué)生 實(shí)驗(yàn)的情況來(lái)看，學(xué)生探究熱情高，各小組配合默契，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄 詳實(shí)。在實(shí)驗(yàn)總結(jié)歸納時(shí)，我讓其中幾組闡述實(shí)驗(yàn)探究情況，其他小 組作出評(píng)價(jià)，通過(guò)合作交流最終確定實(shí)驗(yàn)結(jié)論，在此過(guò)程中，我讓

13、基 礎(chǔ)弱的同學(xué)說(shuō)出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，基礎(chǔ)中等的學(xué)生公布測(cè)量的數(shù)據(jù)，同時(shí)將 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)輸入Excel表格進(jìn)行多組數(shù)據(jù)的處理，通過(guò)對(duì)表格中物距排 序的處理，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)放大.縮小像的分界點(diǎn)及虛實(shí)像的分界點(diǎn), 最后教師進(jìn)行適當(dāng)點(diǎn)撥讓基礎(chǔ)好的學(xué)生總結(jié)規(guī)律，這樣讓不同層次學(xué) 生都有了發(fā)言的機(jī)會(huì)，能讓所有的學(xué)生進(jìn)一步動(dòng)起來(lái)，不僅體現(xiàn)了學(xué) 生的主人翁地位，而且很好的貫徹了新課程以人為本，因材施教的理 念，在不同層次所有學(xué)生的共同努力下突破了教學(xué)難點(diǎn)。歸納出凸透鏡成像的規(guī)律后，針對(duì)物體在兩倍焦距處成什么像, 可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜想推理，物距大于2f成放大的像，小于2f成縮 小的像，則2f處成等大的像，學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證

14、，這樣安排可 以使學(xué)生認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)探究不都是事實(shí)歸納，還需要在探究過(guò)程中不斷思考.分析、預(yù)測(cè)和驗(yàn)證。物體在一倍焦距處成什么像，讓學(xué)生直接 實(shí)驗(yàn)，在光屏及透鏡一側(cè)均找不到像，此時(shí)教師可利用多媒體作出光 路圖，說(shuō)明物體放在焦點(diǎn)處不能成像的原因，是物體發(fā)出的光線被凸 透鏡折射后成為平行光，正反兩個(gè)方向都不會(huì)相交，即既無(wú)實(shí)像也無(wú) 虛像，此位置不能成像。此環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)使得學(xué)生探究出的凸透鏡成像規(guī)律更加完整。經(jīng)歷了所有的實(shí)驗(yàn)，我會(huì)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)評(píng)估，反思猜想的正 確性，探究中有哪些感悟和體會(huì)，有哪些成功和失誤，還有哪些問(wèn)題 沒(méi)有解決，幫助學(xué)生樹立評(píng)價(jià)意識(shí)，學(xué)會(huì)評(píng)估和反思。4、加深理解用凸透鏡成像動(dòng)畫向?qū)W生展

15、示凸透鏡成像的連續(xù)變化規(guī)律，形成 深刻的印象。總結(jié)當(dāng)物距連續(xù)變化，引起像和像距的變化規(guī)律，利用 動(dòng)畫讓學(xué)生觀察出二倍焦距和一倍焦距處的特殊意義。由于凸透鏡成 像規(guī)律內(nèi)容較多，可用圖表法（見(jiàn)課件）.編故事法和編順口溜發(fā)幫 助學(xué)生記憶。編故事法:當(dāng)物體由無(wú)限遠(yuǎn)處經(jīng)過(guò)A5B5 A4B4 A3B3 A2B2位置時(shí),它所成的像依次經(jīng)過(guò)A5B5 A4B4 A3B3及無(wú)限遠(yuǎn)處，可以這么理解,在物體追趕自己的像的過(guò)程中，始終沿同一方向追趕，所謂是“月亮 走我也走”，并且實(shí)像和虛像都遵循這一原則。當(dāng)物體位于二倍焦距以外時(shí)物體在追趕自己的像時(shí)發(fā)現(xiàn)自己離 像越來(lái)越近因而非常髙，但是物體繼續(xù)追趕時(shí)，像卻突然加速離自己

16、 而去，并且物體追趕的再快，而像總是跑得比自己還快。當(dāng)物體繼續(xù) 追趕到焦點(diǎn)時(shí)，像卻“孫悟空駕筋斗云一樣”跑到無(wú)限遠(yuǎn)處，即此處 不成像，當(dāng)物體繼續(xù)追趕時(shí)，像實(shí)在無(wú)處可跑，就一個(gè)“鵲子翻身” 跑到物體后面躲起來(lái)，物體“茫然不知所措當(dāng)像跑到物體后®躲 起來(lái)時(shí)，就始終在物體的后面，并且是正立的、放大的虛像，此時(shí)圖 上用虛線表示。編順口溜法:一倍焦距分虛實(shí),二倍焦距分大小;實(shí)像與物異側(cè)倒,虛像與物同側(cè)正，；物近像遠(yuǎn)像變大,焦點(diǎn)以內(nèi)反變化。（三）課堂小結(jié)對(duì)應(yīng)本節(jié)課的目標(biāo)，讓學(xué)生敘述這節(jié)課的收獲，包括知識(shí)上.方 法上以及能力上的收獲，使學(xué)生對(duì)本節(jié)課所學(xué)知識(shí)有整體的把握。（四）板書設(shè)計(jì)（見(jiàn)PPT課件）當(dāng)u>2f時(shí)，f<v<2f,成倒立.縮小的實(shí)像，照相機(jī)u=2f 時(shí),v=2f,成倒立、等大的實(shí)像，測(cè)焦距當(dāng)f<u<2f時(shí)，v>2f,成倒立、放大的實(shí)像，投影儀、幻燈機(jī)當(dāng)U二f時(shí)，不成像當(dāng)Xf時(shí)，v>u, 成正立.放大的虛像放大鏡五.教學(xué)反思本節(jié)課學(xué)生有學(xué)習(xí)興趣，積極性高。但是由于這是學(xué)生的第一次 自己主動(dòng)探究實(shí)驗(yàn)，學(xué)生還缺乏一定的實(shí)驗(yàn)技能，在探究過(guò)程中離不 開(kāi)老師的及時(shí)指導(dǎo)，學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)，老師要加強(qiáng)巡視和指導(dǎo)。個(gè)別小組 只是好奇地觀察成像情況，忽視