神奇的眼睛 公開課教學設計

第六節(jié)神奇的眼睛【教學目標】一、過程與方法1.通過做凸透鏡成像的實驗,培養(yǎng)學生的觀察能力,并能在觀察物理現(xiàn)象或物理學習過程中發(fā)現(xiàn)問題,并提出問題的能力.2.通過科學探究活動,使學生初步了解科學探究的基本方法,培養(yǎng)學生科學探究的能力和精神.3.創(chuàng)設思考、回答、交流和討論問題的機會和條件,培養(yǎng)學生信息交流能力和表述自己觀點的語言表達能力.4.通過幾個問題的討論,嘗試應用已知的科學知識去解釋或聯(lián)想某些生活實際中的問題,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力.5.通過自學,逐步培養(yǎng)學生的自學能力.二、情感、態(tài)度與價值觀1.使學生具有眼保健、保護視力的意識,注意用眼衛(wèi)生.2.通過小組交流討論與小組實驗,培養(yǎng)學生將自己的見解與他人交流的意識,認識到交流與合作的重要性,有主動與他人合作的精神,敢于提出與別人不同的見解,也能勇于放棄或修正自己的錯誤觀點.3.通過科學探究活動,培養(yǎng)學生對科學的求知欲,樂于探索日常生活中的物理學道理,有將科學技術應用于日常生活的意識.4.初步認識科學技術對社會發(fā)展和人類生活的影響.【教學重點】1.眼睛的構造及視力矯正.2.照相機、投影儀的成像原理.【教學難點】1.近視眼、遠視眼及其矯正.2.顯微鏡、望遠鏡的成像原理.【教學準備】教師：眼球模型、能伸縮鏡頭的調(diào)焦照相機、充氣氣球、自己制作的多媒體課件(內(nèi)含眼球模型圖、教材中圖片的動畫形式、問題討論題目、眼保健操樂曲),照相機、投影儀、顯微鏡、望遠鏡、放大鏡、硬紙板、半透明塑料薄膜或蠟紙、毛玻璃.學生：光具座、蠟燭、光屏、火柴,焦距不同的凸透鏡和凹透鏡(5cm、10cm、15cm),用透明薄塑料袋做的水透鏡(或用無色透明的軟膠瓶裝滿清水,學生可在課前準備好)等.┃教學過程設計┃教師活動設計意圖一、復習提問1.什么是凸透鏡和凹透鏡？2.凸透鏡和凹透鏡對光的作用各是怎么樣的？(回答問題.)復習舊知,為新課做準備.二、引入新課通過視力檢查引入新課,并引導學生提出問題.在黑板上出示視力表,請幾個同學辨認視力表,同時引導學生就人的眼腈看物體這個問題進行思考后提問,提出自己不明白的問題.(觀察、思考,并將自己的問題記錄在《探究報告》上.)提高學習興趣,活躍課堂氣氛,并讓學生明白物理與人體緊密相關,激發(fā)學生自己去弄明白自己身體的問題.三、新課學習(一)眼睛1.引導學生對提出的問題進行合理猜想.(個人猜想、記錄.)教師對學生提出的問題和猜想進行歸納和匯總.教師提問幾個小組的發(fā)言人,并及時將問題和猜想板書在黑板上,接著對學生提出的問題進行歸納匯總和分析,提出要解決的問題：人眼如何看到物體？人眼如何看到遠近不同的物體？近視眼的形成及其矯正,遠視眼的形成及其矯正.(小組代表舉手發(fā)言,其余傾聽、思考.)通過猜想,培養(yǎng)學生的發(fā)散思維.既是集中思維,又為后面的研究指明了方向,使學生明確要研究的問題.2.引導學生對提出的問題進行實驗研究.(1)人眼如何看到物體？出示眼球模型和多媒體課件,引導學生聯(lián)想凸透鏡成像,體會眼睛看物體的原理,即類似于照相機成像原理,并要求學生進行實驗,鞏固凸透鏡成像規(guī)律.(觀察、思考、回憶、聯(lián)想、體會.)實驗一：利用凸透鏡在光屏上成一個倒立、縮小的燭焰的像,并將眼睛看物體與該實驗進行類比：晶狀體相當于凸透鏡；視網(wǎng)膜相當于光屏.(凸透鏡放在光具座80cm處,以下每次實驗凸透鏡位置都不變.)(小組實驗操作、觀察、類比、理解、記錄.)(2)人眼如何看到遠近不同的物體？請全班學生都看視力表上某個大家都看得清楚的“E”字,教師也可請一位同學分別在第一排和最后一排觀看.引導學生思考并討論：人眼如何看到遠近不同的物體？(學生：觀察、思考,討論、爭辯.)實驗二：改變物體距透鏡的遠近,研究透鏡所成的像的位置,可以發(fā)現(xiàn)像的位置是改變的.(學生：小組復習、實驗、記錄.)進而提問：在透鏡和光屏位置不變時,若要使距離透鏡遠、近不同的物體成像都在光屏上,怎么辦？(引導學生思考：只有改變凸透鏡的焦距才可以)由此引入眼睛晶狀體的焦距調(diào)節(jié)問題.(思考,討論、爭辯.)實驗三：利用所給焦距不同的凸透鏡,研究透鏡焦距與透鏡扁凸的關系(手摸與觀察)：透鏡扁平,焦距長,折光能力弱；透鏡凸,焦距短,折光能力強.(小組實驗、研究、操作.)實驗四：利用水透鏡,模擬晶狀體的變形與調(diào)焦,以幫助學生理解.(小組實驗、研究、操作.)結合多媒體課件演示,師生共同歸納總結,統(tǒng)一認識,使學生明白：觀察近處物體時,晶狀體凸厚,焦距變?。挥^察遠處物體時,晶狀體平薄,焦距變大.這是晶狀體和睫狀體共同起調(diào)節(jié)作用形成的.(歸納、認識、分析、發(fā)言.)實驗五：利用焦距不同的凸透鏡,驗證眼睛調(diào)焦問題：當f＝10cm,u＝21cm時,調(diào)節(jié)光屏,燭焰在光屏上成清晰的像.在透鏡和光屏位置不變的情況下,f＝15cm,調(diào)節(jié)u(大約70cm),仍能在光屏上成像.(小組實驗、研究、操作、記錄.)近視眼的形成及其矯正：在明白了上述內(nèi)容的基礎上,采用學生自學方式,培養(yǎng)學生的自學能力.并配以多媒體課件,動畫演示近視眼的形成及其矯正方法,加深學生理解.(自學、思考、理解、體會.)實驗六：近視眼矯正的實驗驗證：當f＝10cm(當作正常眼),u＝70cm時,調(diào)節(jié)光屏,燭焰在光屏上成清晰的像.換上,f＝5cm的凸透鏡(當作近視眼),光屏不動,觀察光屏上像的情況.在凸透鏡前插上凹透鏡(或?qū)W生的近視眼鏡),觀察光屏上像的情況.(小組實驗、研究、操作、記錄.)遠視眼的形成及其矯正：采用學生自學方式,培養(yǎng)學生的自學能力.并配以多媒體課件,動畫演示遠視眼的形成及其矯正方法,并與近視眼進行類比,加深學生理解.(自學、思考、理解、體會.)實驗驗證是科學探究的核心環(huán)節(jié).首先要讓學生對人眼看物體有一個清晰的認識,然后才能講其他的問題.該實驗上一節(jié)做過,其主要作用在于引導學生進行類比.為學生理解近視眼和遠視眼做鋪墊.該實驗上一節(jié)做過,目的是引入思考.不斷創(chuàng)設信息交流的機會,進行思維的碰撞,只有在思維的碰撞中才能顯現(xiàn)出真理來.感受、經(jīng)歷調(diào)焦.統(tǒng)一認識.實驗驗證、認同.培養(yǎng)學生的自學能力.(二)透鏡的應用1.放大鏡指導學生用放大鏡看書上的字,并改變放大鏡到字的距離,觀察字的放大情況.(分組探究實驗,觀察放大鏡成像的現(xiàn)象.)組織討論：放大鏡成的像有什么特點？在放大鏡后面放一張白紙,白紙上會出現(xiàn)你看到的像嗎？(根據(jù)實驗現(xiàn)象討論歸納放大鏡成像的特點.)2.顯微鏡引入：①想看清螞蟻的腳,怎么辦？②想看清樹葉的細胞,怎么辦？(學生思考、討論.學生想法：怎么樣才能讓要觀察的物體變大？)分析：可從增大視角的方面去考慮.(學生拿放大鏡觀察物體.)引導學生探究：一個放大鏡可以放大物體,但要放大更細小的物體,可否將鏡組合呢？(學生拿兩個放大鏡組合,觀察能否將物體放得更大.)將學生組合的較好的透鏡向大家展示.(學生重新組合放大鏡,體會兩次成像的過程.)學生自己實驗：啟發(fā)學生分析兩次成像的原理,讓學生慢慢思考,自己分析出顯微鏡的原理.分析與反思：①分析顯微鏡的原理.(學生根據(jù)凸透鏡成像原理,是不難思考其原理的,學生觀察顯微鏡的結構.)②講解顯微鏡的結構.(學生用真正的顯微鏡觀察物體.學生用顯微鏡觀察到了細小的物體,很興奮.)3.望遠鏡想看清操場上的小朋友在玩什么,怎么辦？給學生提示：根據(jù)顯微鏡的原理與它們觀察物體的不同,如何組合兩鏡呢？再次進行組合.(學生根據(jù)老師的提問和組合顯微鏡的原理,再次組合兩鏡.學生用望遠鏡觀察遠處的物體.)比較兩鏡增大視角的不同之處.4.照相機先出示真實的照相機,讓學生仔細觀察照相機的鏡頭.(觀察.)講述：照相機的結構和原理.(回答,感知,思考.)實驗驗證、感受.培養(yǎng)學生的自學能力.對放大鏡成正立、放大的虛像有感性認識,放大鏡成的像不能用光屏承接,為實像和虛像這個知識點的學習做準備.教師看情況引導.例如：人們看小物體時,常常會怎樣？如果看更細小的物體又該怎樣？學生在玩的過程中,可以得到一些難得的現(xiàn)象,只要學生認真思考,是可以得到一些意想不到的物理知識的.學生將幾種簡單的儀器組合,得到更新奇的工具,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力.通過兩鏡簡單的組合,真的可以看到更細小的物體,并且與真正的顯微鏡看到的物體是一致的,學生有較大的成功感,也消除了對顯微鏡的神秘感.有了顯微鏡的原理,知道了兩鏡觀察物體的不同目的,學生是不難總結出望遠鏡的成像原理的.讓學生對照相機有具體的感性認識.指導學生：制作模型照相機.用兩個粗細相近的長方形紙筒,使一個紙筒剛好能套入另一個,在大的紙筒前面固定一個凸透鏡,在小的紙筒前面固定一個半透明塑料薄膜作為屏幕,把紙筒有屏幕的一端朝里,套入較大的圓筒,就制成了模擬照相機.(把模型照相機對準某個人或物體,拉動紙筒改變透鏡和屏幕間的距離,就可以在屏幕上看到一個倒立清晰的像.觀察照相機成像的現(xiàn)象.)組織討論：照相機成的像有什么特點？(提示：可從像相對于物體的大小、正倒方面來思考)(根據(jù)實驗現(xiàn)象討論照相機成像的特點.)簡述其光路(如圖)5.投影儀講述：對照投影儀介紹投影儀的構造及其原理.(感悟.)演示：把投影儀上的平面鏡(反光鏡)取下,投影片放到載物臺上(正放),調(diào)節(jié)鏡頭,在天花板上就能得到投影片上圖案的像,再把反光鏡安上,把圖案打到屏幕上(如圖).(觀察實驗現(xiàn)象.)組織討論：投影儀成的像有什么特點？平面鏡的作用是什么？(根據(jù)實驗現(xiàn)象討論歸納投影儀成像的特點及平面鏡的作用.)通過親手制作模型照相機的活動,對照相機成像有更加直觀的認識,鍛煉了學生的動手能力,讓學生體會到成功的喜悅.培養(yǎng)學生仔細觀察實驗現(xiàn)象,并能從實驗現(xiàn)象中歸納知識的能力.對投影儀的構造形成感性認識.四、課堂小結,布置作業(yè)回顧所學知識.