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第五章《透鏡及其應用》教學設計一、課程標準內容2.3.5了解凸透鏡對光的會聚作用和凹透鏡對光的發(fā)散作用。探究并了解凸透鏡成像的規(guī)律。了解凸透鏡成像規(guī)律的應用。例7.了解凸透鏡成像規(guī)律在放大鏡、照相機中的應用。例8.了解人眼成像的原理,了解近視眼和遠視眼的成因與矯正辦法。具有保護視力的意識。二、本章概述本章主要講述透鏡對光的作用和透鏡在日常生活中的應用。以透鏡對光的作用、凸透鏡成像的規(guī)律以及應用為主要線索。為了提高學生的學習興趣,教學時盡量從日常生活現(xiàn)象引入。例如:照相機、投影儀、顯微鏡、望遠鏡、以及人的眼睛和眼鏡。三、知識結構眼睛和眼鏡眼睛和眼鏡科學態(tài)度與責科學態(tài)度與責任物理觀念科學思維物理觀念科學思維科學探究科學思維凸透鏡成像的規(guī)律生活中的透鏡透鏡凸透鏡成像的規(guī)律生活中的透鏡透鏡科學態(tài)度與責任科學態(tài)度與責任顯微鏡和望遠鏡顯微鏡和望遠鏡第一節(jié)透鏡一、教材分析本節(jié)課內容位于人教版八年級上冊第五章第1節(jié)“透鏡”,本節(jié)課單獨設立并處于本章之首,彰顯出本節(jié)課知識的基礎性、獨立性、完整性,既是對上一章光的折射知識的應用,又是后續(xù)知識“透鏡的應用”的基礎,在本章中起著承上啟下的作用。透鏡在生產生活中應用廣泛,是照相機、投影儀等光學儀器的重要組成部分,研究透鏡對光的作用是本章的核心內容之一。因此,開展本節(jié)課教學需要組織學生進行探究活動,通過觀察現(xiàn)象、分析概括、推理論證、歸納總結等環(huán)節(jié),有利于培養(yǎng)學生良好的學習習慣、探究意識和嚴謹?shù)目茖W態(tài)度,提升學生科學思維水平。二、學情分析學生已經對光現(xiàn)象具有一定的認識,特別是在經歷過平面鏡成像和光的折射規(guī)律的探究過程,對光的可逆性、對稱性等性質具有初步的認識,而初中階段,學生思維正從形象思維向抽象思維過渡。透鏡知識的學習是在探究光的折射規(guī)律基礎上加大了探究深度,將進一步激發(fā)學生學習的好奇心,促進學生深度學習,提升學生的科學思維。三、教學目標1.能正確區(qū)分凸透鏡和凹透鏡;了解透鏡的主光軸、光心、焦點和焦距。(物理觀念)2.探究凸透鏡、凹透鏡對光的作用;用平行光測凸透鏡的焦距。(科學探究)3.利用凸透鏡獲得平行光,體會對稱性思想;分析平行于主光軸的光經過凸透鏡和凹透鏡的規(guī)律。(科學思維)4.通過實驗探究學會探究合作意識,養(yǎng)成學習物理的興趣。(科學態(tài)度與責任)四、教學重點、難點重點:1.凸透鏡和凹透鏡對光線的作用;2.測量凸透鏡的焦距的方法。難點:1.理解會聚、發(fā)散;2.會作透鏡特殊光線光路圖。五、教學環(huán)節(jié)情境導入情境導入:不可思議的火災原因,激發(fā)學生的求知的興趣和解開謎底的愿望,投入本課的學習。通過觀察與親身體驗區(qū)分凸透鏡和凹透鏡,并總結出凸凹透鏡兩者的不同,培養(yǎng)學生分析問題的能力。通過自主學習與模擬玻璃球的切割,讓學生對透鏡的球面有直觀的體驗,有效的減小了學習的難度。通過小實驗親身體驗凸透鏡光線的會聚作用、凹透鏡對光線的發(fā)散作用。通過實驗和圖文構建更多的感性認識,加深對透鏡的焦點和焦距的理解。六、教學過程活動一:創(chuàng)設情景導入新課【課件展示】視頻——播放消防隊員撲救森林大火?!炯とべ|疑】畫外音——這是2006年8月發(fā)生在重慶的一場森林火災,這場大火僅6個小時就燃過500多畝。但是,你知道引起這場火災的罪魁禍首是什么嗎?竟然是一瓶沒有喝完的礦泉水!生:(議論質疑)半瓶沒喝完的礦泉水能有這么大的破壞性嗎?【導入課題】待學生議論后,進一步引導:同學們想知道一瓶礦泉水為什么會闖下這么大的禍嗎?要解決這個困惑,學習今天的知識你就能理解了。今天我們就來學習第五章的第一節(jié)——透鏡。(設計意圖:通過讓學生感受火災的無情和不可思議的火災原因,激發(fā)學生的求知的興趣和解開謎底的愿望,投入本課的學習。)活動二:新課學習自主探究(一)透鏡的種類師:由透明物質制成的光學元件統(tǒng)稱為透鏡。如玻璃、水晶、石英、樹脂、塑料等材料都是制作透鏡的材料?!咎岢鰡栴}】:請同學們想一想,你在生活中的哪個地方或哪個方面觀察到使用了透鏡?生:近視眼鏡、老花鏡、照相機的鏡頭、放大鏡、望遠鏡、顯微鏡……【課件展示】生活中的幾種透鏡【提出問題】圖片上的透鏡形狀都一樣嗎?生:不一樣?!咎骄炕顒印繉嶒炁_上有4個透鏡,請同學們認真觀察,或用手觸摸,找出有什么不同,概括出它們的特征。生:有的透鏡中間厚,邊緣??;有的透鏡中間薄,邊緣厚。【總結】1.凸透鏡:中間厚、邊緣薄。2.凹透鏡:中間薄,邊緣厚?!菊n堂練習】1.說出哪些是凸透鏡,哪些是凹透鏡。生:屬于凸透鏡的是(ABC);屬于凹透鏡的是(EFG)【回扣引入】沒喝完的礦泉水符合哪類透鏡的特征?生:凸透鏡。因為半瓶水水面是平的,中間厚,邊緣薄。(設計意圖:通過區(qū)分凸透鏡和凹透鏡,培養(yǎng)分析問題的能力。)(二)主光軸、光心【創(chuàng)設情境】展示一個大的透明塑料球。如果可以切割,你能切出一個凸透鏡或一個凹透鏡來嗎?生:能。描述切割方式。a、c、d、e是凸透鏡,b凹透鏡。師:同學們結合分割圖和實驗臺上透鏡鏡片,仔細觀察透鏡的兩個表面,或至少一個表面是球面的一部分。【課件展示】師:閱讀課本第90頁、91頁“凸透鏡和凹透鏡”的內容,結合圖片認識透鏡的主光軸和光心。(設計意圖:通過模擬玻璃球的切割,讓學生對透鏡的球面有直觀的體驗,減小對凸透鏡主光軸理解的難度。)(三)透鏡對光的作用師:透鏡被廣泛應用于生活和其他領域,那么透鏡對光有什么樣的作用呢?接下來我們就來通過探究透鏡對光線的作用,來解答這個問題?!咎骄炕顒印浚骸倔w驗實驗】凸透鏡和凹透鏡對光線的作用相同嗎?設計實驗和進行實驗:1.簡易判斷凹、凸透鏡對光的作用是否相同的步驟:(1)在距離桌面20cm高處,用LED手電筒照桌面,觀察光斑的大小。(2)在桌子和手電筒分別之間放置凸凹透鏡看光斑的大小有什么變化?(3)此實驗說明了什么?LED手電筒照桌面放置凸透鏡后放置凹透鏡后探究結論:由放置凸透鏡后的光斑變小了,說明凸透鏡對光線有會聚作用;由放置凹透鏡后的光斑變小大了,說明凹透鏡對光線有發(fā)散作用。(設計意圖:通過小實驗,體驗到凸透鏡光線的會聚作用、凹透鏡對光線的發(fā)散作用。)師:你能設計一個實驗,呈現(xiàn)會聚的光路嗎?教師給予指導和幫助?!咎骄炕顒印浚和哥R對光線的作用設計實驗和進行實驗:1.使用平行光線平行于主光軸入射,易于觀察透鏡對光線的折射規(guī)律。平行光的獲取,使用三支平行固定的激光筆,用三束平行光束來模擬平行光。2.調節(jié)三只激光筆的光束,使光束平行于主光軸入射。觀察透鏡對光線的折射光路。3.根據(jù)實驗現(xiàn)象總結結論?!緦嶒灐靠偨Y探究結論:凸透鏡對光線有會聚作用;凹透鏡對光線有發(fā)散作用。因此:凸透鏡也叫做會聚透鏡,凹透鏡也叫做發(fā)散透鏡。(設計意圖:培養(yǎng)學生觀察、比較、自主分析交流能力,變抽象思維為形象思維。)(四)焦點焦距重復上面的實驗,把器材放在白紙上,在白紙上找到一個最小最亮的點,測量這個點到凸透鏡光心的距離。師:同學們閱讀課本第92頁“焦點和焦距”的相關內容,學習焦點的定義和焦距的定義。(凸透鏡能使平行于主光軸的光會聚在一點,這個點叫做焦點;“F”字母表示;焦點到光心的距離叫做焦距,用“f”字母表示。)(設計意圖:通過動手實驗探究,建立多知識的理解,順利構建知識。)師:凸透鏡有幾個焦點呢?請同學們設想一下,怎樣能使凸透鏡的另一側也呈現(xiàn)一個焦點?生:在上一個實驗的基礎上,三只平行激光筆放在凸透鏡的另一側,平行主光軸入射,紙上能夠得到一個焦點。師:凸透鏡左右兩邊的焦距相等嗎?生:通過測量這個焦點到光心的距離,和另一側的焦距相等。師:小時候玩過用爺爺奶奶的老花鏡在陽光下烤著火柴或紙片嗎?請看屏幕?!菊n件展示】1.凸透鏡向日取火。2.用水透鏡取火種。師:同學們能否理解了半瓶沒喝完的礦泉水為什么能引發(fā)火災了嗎?生:能。半瓶沒喝完的礦泉水相當于凸透鏡,在陽光下焦點恰好在松軟干燥的草上,時間較長就會引燃干草引發(fā)火災。(設計意圖:通過回扣引入情境,達到理解知識、應用知識的目的,同時呈現(xiàn)課堂設計的完整性和完美。)師:我們了解了凸透鏡的焦點和焦距。凹透鏡有焦點嗎?凹透鏡使平行于主光軸的光線發(fā)散,它沒有實焦點,但通過凹透鏡的光反向延長也可以交在主光軸上一點,這點是凹透鏡的虛焦點,簡稱為焦點。虛焦點到光心的距離叫做焦距,也用“f”字母表示。師:凸透鏡的焦距越短,對光的會聚作用會怎樣呢?凹透鏡的焦距越短,對光的發(fā)散作用又會怎樣呢?生:凸透鏡的焦距越短,對光的會聚作用越強。凹透鏡的焦距越短,對光的發(fā)散作用越強。(設計意圖:通過實驗和圖文理解,構建更多的感性認識,對透鏡對光線作用的學習有較大的幫助。)七、課堂練習1.關于凸透鏡和凹透鏡,下列說法中正確的是(

)A.凸透鏡對光有會聚作用,焦距越小,對光的折光本領就越強

B.凹透鏡對光有發(fā)散作用,焦距越小,對光的發(fā)散作用就越小

C.凸透鏡和凹透鏡都有兩個焦點,且都是實焦點

D.經過凸透鏡和凹透鏡光心的光線,其傳播方向會發(fā)生改變2.小明將水滴滴在透明玻璃紙上,透過水滴觀察報紙上的字,發(fā)現(xiàn)字變大了,這個水滴相當于一個凸透鏡,如圖甲所示。通過“嫦娥一號”把它帶到太空中,水滴由于不受重力,會變得如圖乙所示,則在太空中,該水滴透鏡(

)A.焦距不變 B.焦距會變長

C.對光線偏折能力增強 D.對光線偏折能力減弱3.小明同學要測凸透鏡的焦距,當光屏上的光斑不是最小最亮時,測的焦距為L,則該透鏡的實際焦距為(

)A.大于L B.小于L

C.等于L D.有可能大于L,有可能小于L4.如圖,在注有清水的試管內留有一稍大的空氣泡,使太陽光從試管的正上方向下照,觀察試管下方的白紙,可以發(fā)現(xiàn)白紙上與空氣泡相對應的位置上,有一橢圓黑影,而其它部分竟是一條與試管平行的亮線.這是因為試管充滿水的地方相當于______透鏡,而氣泡與周邊的水組成透鏡.5.如圖所示,S'是點光源S在平面鏡中所成的像,S發(fā)出的一條光線經平面鏡反射后恰好經過凸透鏡左側焦點F。要求:

(1)畫出點光源S;

(2)補充入射光線;

(3)畫出反射光線經過凸透鏡的折射光線。八、板書設計第1節(jié)透鏡一、透鏡的分類1、凸透鏡:中間厚、邊緣薄。2、凹透鏡:中間薄,邊緣厚。二、主光軸、光心通過光心的光線傳播方向不改變。三、透鏡對光的作1、凸透鏡:會聚作用。焦點、焦距2、凹透鏡:發(fā)散作用。焦點、焦距九、教學反思這節(jié)課我采用了“多循環(huán)—小反饋”的教學模式,首先在引入上運用視頻,一個沒喝完飲料瓶引發(fā)的火災激發(fā)學生興趣,設疑引入;通過學習透鏡的知識再回扣引入視頻,首尾呼應。對于每一循環(huán)的新授知識,趁熱打鐵,及時反饋、矯正,既能隨時鞏固,又能了解學生掌握情況。在探究學習過程中我主要是運用體驗教學法,知識的構建在學生的親歷上、體驗上。教師講的很少,學生做的更多。在利用教具探究光的會聚、發(fā)散的活動中,有的組配合不好。以后教學中合作探究活動要多加開展、更加規(guī)范。另外,透鏡對光的作用的作圖是本節(jié)難點,特殊光線作圖還要多多訓練。第二節(jié)生活中的透鏡一、教材分析本章主要介紹透鏡的基礎知識和透鏡在日常生活中的應用,是初中物理光學知識中重要的組成部分,也是學生掌握光學元件應用的關鍵內容。整章內容安排非常符合新課標的基本理念——“從生活走向物理,從物理走向社會”。《生活中的透鏡》這節(jié)安排在第二節(jié),是在學生學習了透鏡的基礎知識及其對光的作用基礎上,進一步對透鏡成像的知識有感性的認識。這樣安排順序使學生能具體、生動地認識透鏡的成像特點及生活應用,能引起學生對凸透鏡成像規(guī)律的求知欲,有利于下節(jié)課開展探究凸透鏡成像規(guī)律的活動,起到了承前啟后的作用,同時也能能調動學生的求知欲和學習積極性。二、學情分析本節(jié)內容與生活聯(lián)系尤為密切,雖然學生頭腦中都有豐富、具體、生動的感性知識,但學生對生活中的透鏡的了解和分析、歸納、對比的思維培養(yǎng)還不是很深入。通過半學期的學習八年級學生對學習物理已經有較濃的興趣,也比較喜歡動手做實驗,因此在教學過程中,在課堂之前事先布置學生自制照相機模型。課上提供足夠的感性材料、實驗器材給學生觀察、實驗探究,不僅鞏固了其原理,還能提高學生學習物理的興趣,也很好的鍛煉學生的動手能力。三、教學目標1.掌握照相機、幻燈機、放大鏡的成像原理和特點,并利用成像知識解釋生活中相關現(xiàn)象;了解實像和虛像,能描述凸透鏡成實像和虛像的特征。(物理觀念)2.通過學習照相機的結構及制作模型照相機的過程,了解照相機的成像原理,并培養(yǎng)學生歸納推理和動手操作的能力。(科學思維、科學探究)3.通過模擬相機的制作和使用,激發(fā)學生對科學的求知欲以及探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學道理的積極性。(科學態(tài)度與責任)四、教學重點、難點重點:凸透鏡成像幾種情況的主要特征,模擬照相機成像時物距與像距的大小比較。難點:通過觀察照相機、投影儀、放大鏡成的像,再經過分析、綜合,得出它們成像的特點。五、教學環(huán)節(jié)情境導入情境導入:通過欣賞鏡頭美景和攝像機記錄的精彩瞬間,感受透鏡在生活中的價值,由此引入新課。通過制作簡單照相機,不僅使學生理解其成像原理;同時為深入理解成像特點奠定基礎。利用制作簡易照相機的器材,制作一架簡易的投影儀,觀察成像特點,進而學習投影儀的結構與成像特點。利用馬三立老先生的相聲引入放大鏡的學習,理解放大鏡的成像原理與特點。通過實驗和具體的光路使學生理解實像與虛像的成因。六、教學過程活動一、創(chuàng)設情景,導入新課同學們,“鏡頭”留下美景,同時也記錄了世界。請同學們欣賞“鏡頭之美”:(設計意圖:通過欣賞鏡頭美景和攝像機記錄的精彩瞬間,讓欣賞感受透鏡在生活中的價值,由此激發(fā)學習熱情。)同學們,節(jié)日家人團聚或外出旅游,總要用照相機拍照留紀念。你們想了解照相機嗎?又想了解它的那些知識?活動二、新課學習(一)照相機1.介紹照相機:①用課件展示照相機,介紹照相機的構造,鏡頭相當于凸透鏡,光圈控制進光量,快門控制膠卷什么時候感光….②介紹照相機如何成像,以及如何沖印照片?教師:同學們看,來自物體的光經過照相機鏡頭后會聚在膠卷,那么在膠卷上會成一個像。是因為膠片上涂著一層對光敏感的物質,通過鏡頭的光在膠片上曝光后發(fā)生化學變化,物體的像就被記錄在膠片上,經過顯影、定影后成為底片,再用底片沖印就可以得到相片。(設計意圖:通過了解結構使學生了解照相機成像的過程,為理解原理做好鋪墊。)2. 制作模型照相機:首先,請同學們利用手頭的器材制作簡易的照相機。其次,模擬照相機成像。以小組為單位,調試模擬照相機,步驟:(1)鏡頭對準窗外遠處景物,調節(jié)相機,直到在半透明紙上得到一清晰的像,觀察像的特點。(2)探究:從拍攝遠處景物到近處景物,應如何調節(jié)透鏡到半透明紙之間的距離,紙上的像如何改變?(注:此處只重過程方法,不重結論)(設計意圖:通過制作簡單照相機,不僅使學生理解其原理;同時為認識成像特點奠定基礎。)3.探討照相機的成像特點:師:同學們,請總結一下照相機成像的特點?(強調物距大于像距)(由于學生,通過自制照相機的成像觀察實驗,以及你們的生活經驗。他們對照相機的成像特點很理解。)生:照相機成像時景物離鏡頭遠,像離鏡頭近,成的是倒立縮小的像。光實際到達了膠片處,所以成實像。4.照相機的拓展認識:(1)從照相機取景框上看到的像為什么是正立的像?(設計意圖:通過介紹照相機的成像光路圖使學生認識在取景框和底片上所成像的不同。)(2)認識攝像機、攝像頭的成像特點和數(shù)碼相機。(播放《照相機的發(fā)展簡史》使學生對數(shù)碼相機有初步的認識)(二)投影儀問題:照相機在光屏上所成的像是縮小的像,通過觀察照相機成像原理圖思考,能否利用凸透鏡在光屏上成放大的像?提示:觀察照相機成像光路圖,結合光的折射時的光路可逆性。演示實驗:自制投影儀模型請學生觀察投影儀的構造,找到凸透鏡鏡頭,投影片通過鏡頭成像。其次,取下平面鏡,放上膠片師:同學們,在投影儀中,平面鏡的作用是什么?通過以上觀察同學們認為投影儀的成像特點是什么?(強調物距小于像距)生:投影儀(或幻燈機)成放大、倒立的像;像距大于物距;像與物體位于凸透鏡的兩側。(設計意圖:學生經歷了上面的操作對投影儀成像建立了直觀的認識,很容易得到成像規(guī)律。)(三)放大鏡通過觀看馬三立老先生的相聲引出:放大鏡師:同學們了解生活中的放大鏡嗎?它是一種什么透鏡?像是縮小還是放大?像是正立還是倒立?像與物體位于透鏡的同側還是兩側?師:(試一試)同學們,用手摸一下桌面上的放大鏡,并用放大鏡觀察書上字。生:放大鏡是凸透鏡,通過放大鏡看到的應是正立放大的像,像與物體位于透鏡的同側。師:在生活中有哪些現(xiàn)象相當于放大鏡的作用?(球形魚缸里的魚為什么“變大”了;水珠下的葉脈為什么“變粗了”?)(設計意圖:激發(fā)學生認識生活中的“放大鏡”現(xiàn)象;增強知識的應用能力。)(四)實像和虛像1.實像的形成實像:由實際光線會聚而成的,能呈現(xiàn)在光屏上。2.虛像的形成虛像:由反射光線或折射光線的反向延長線相交而形成,不能呈現(xiàn)在光屏上。人眼逆著出射光線可以看到虛像。(設計意圖:通過具體的光路使學生認識照相機和投影儀成像都是實際光線到達形成的;而放大鏡所成的像是折射光線的反向延長線相交而形成,不能呈現(xiàn)在光屏上。)七、課堂練習1.“影”是生活中常見的光現(xiàn)象,它們與物理知識對應關系錯誤的是(

)A.甲圖,手影--光的直線傳播--成倒立縮小實像B.乙圖,倒影--光的反射--成正立等大虛像C.丙圖,攝影--光的折射--成倒立縮小實像D.丁圖,投影--光的折射--成倒立放大的實像2.2012年12月13日,“嫦娥二號”探測器與“戰(zhàn)神”小行星擦身而過,按照從左到右的次序,探測器上的照相機先后拍攝了一組照片(鏡頭的焦距不變).對此過程,下列說法中正確的是(

)A.小行星與探測器的距離逐漸變小,鏡頭與像的距離逐漸變小B.小行星與探測器的距離逐漸變小,鏡頭與像的距離逐漸變大C.小行星與探測器的距離逐漸變大,鏡頭與像的距離逐漸變小D.小行星與探測器的距離逐漸變大,鏡頭與像的距離逐漸變大3.如圖所示,手表的表殼上靠近旋鈕處有一個透明的玻璃“凸起”,透過它可以看到一個較大的日歷數(shù)字,那么這個玻璃“凸起”相當于一個

鏡,透過它看到的實際上是日歷數(shù)字的

立的

(填“實”或“虛”)像。4.如圖所示,投影儀的鏡頭相當于一個凸透鏡,在屏幕上可以看到______、______的像。投影儀上有一塊平面鏡,它的作用是______使像能夠投射到屏幕上。5.二維碼在現(xiàn)代生活中隨處可見。我們能看見二維碼是由于光在二維碼圖案上發(fā)生了________(選填“反”或“折”)射;用手機掃描二維碼時,手機的鏡頭相當于________鏡,二維碼圖案通過手機鏡頭成________(選填“實”或“虛”)像。八、板書設計第二節(jié)生活中的透鏡一、凸透鏡的成像特點 像的性質倒正大小虛實照相機倒立縮小實投影儀倒立放大實放大鏡正立放大虛二、虛實像的成像原理1.實像:由實際光線會聚而成的,能呈現(xiàn)在光屏上。2.虛像:由反射光線或折射光線的反向延長線相交而形成,不能呈現(xiàn)在光屏上。人眼逆著出射光線可以看到虛像。九、教學反思本節(jié)課學習的“生活中的透鏡”雖然是學生日常生活中經常見到的光現(xiàn)象,但是學生并沒有形成較為理性的認識。因此,本節(jié)課從認識生活中的照相機入手經歷簡易照相機的制作以及成像實驗。通過直觀具體的實驗和行為使學生自主的總結成像特點,完美的實現(xiàn)了教學目標。在整個教學過程中始終讓學生感知光線的到達,為學生理解虛實像的原理做好了鋪墊。同時讓學生認識到由于物距的改變造成了凸透鏡成像特點的改變,也為第三節(jié)的研究奠定了伏筆和基礎。由于課堂時間緊迫,部分學生沒有按要求組裝簡易的照相機;而是利用了其余小組的作品,所以親身體驗效果較差,建議將簡易照相機放到課下制作完成。第三節(jié)凸透鏡成像的規(guī)律一、教材分析本節(jié)內容是本章的核心,它是學生在學習了第1節(jié)“透鏡”和對生活中常用的透鏡及對其成像情況獲得豐富、具體的感性認識的基礎上,帶著問題,用探究的方法研究本節(jié)的內容。本節(jié)的主要內容,就是讓學生通過科學探究的活動,找出凸透鏡成像的規(guī)律,使學生在全過程中自主探究,體驗科學探究的全過程,從而激發(fā)學生探究成像規(guī)律的興趣,使學生能夠體驗科學探究的方法與過程。二、學情分析八年級的學生對于凸透鏡不太了解,對凸透鏡的成像規(guī)律知道的就更少。第二節(jié)“生活中的透鏡”,介紹了照相機、投影儀、放大鏡三種光學儀器,通過這些光學儀器的成像實例使學生建立凸透鏡成像概念,同時通過前一節(jié)課的教學使學生明確了什么是凸透鏡所成的像、凸透鏡所成的像有什么特點、什么是物距、什么是像距等物理概念,這就為本節(jié)的教學做好了知識上的儲備。通過前面的小孔成像實驗和平面鏡成像實驗,學生已經能區(qū)分實像和虛像,同時也具備了利用刻度尺讀取數(shù)據(jù)的能力。學生對于蠟燭的使用非常熟練,從技能上為這節(jié)課的學習做好了充分的準備。學生已具備了一定的觀察、實驗和分析歸納能力,對探索凸透鏡成像規(guī)律有著強烈的好奇心和求知欲,實驗是激發(fā)學生興趣的最好方法,通過實驗,讓學生充分發(fā)揮自己的潛能,去探究、交流和思考,完成對凸透鏡成像規(guī)律的認識。三、教學目標1.知道凸透鏡所成像的正倒、大小、虛實與物距的關系;學會運用凸透鏡成像規(guī)律解釋一些簡單的現(xiàn)象。(物理觀念)2.學習從物理現(xiàn)象、實驗數(shù)據(jù)中歸納科學規(guī)律的方法。(科學思維)3.通過分組實驗體驗科學探究的全過程。(科學探究)4.通過探究性學習活動,養(yǎng)成對科學的求知欲,初步建立將科學技術應用于實際的意識。(科學態(tài)度與責任)四、教學重點、難點重點:組織指導學生完成實驗探究凸透鏡成像的規(guī)律。難點:1.引導學生設計實驗,分析數(shù)據(jù),歸納總結,得出規(guī)律。2.利用凸透鏡成像規(guī)律解釋生活中的現(xiàn)象。五、教學環(huán)節(jié)創(chuàng)設情境,創(chuàng)設情境,引入新課:以“蝴蝶杯顯影”這一神奇現(xiàn)象創(chuàng)設課堂情境,激發(fā)學生的學習興趣和求知欲望。合作探究,建構知識:分組實驗體驗科學探究的全過程,最終通過分析歸納得出凸透鏡成像的規(guī)律。呼應創(chuàng)設情境,讓學生了解蝴蝶杯顯影的原因,增強學生對物理知識在生活中應用的認識。六、教學過程活動一、創(chuàng)設情境引入新課【模擬實驗】蝴蝶杯顯影過程加酒加酒【設疑】蝴蝶杯,古代飲器之一,以杯中“酒滿蝶顯,酒干蝶隱”的奇特視覺效果而千古流傳,被世人美譽為“千金之寶”。注入酒后的蝴蝶杯為什么會顯示出蝴蝶栩栩如生的畫面呢?(設計意圖:以“蝴蝶杯顯影”這一神奇現(xiàn)象創(chuàng)設課堂情境,激發(fā)學生的學習興趣和求知欲望)活動二、合作探究建構知識(一)提出問題【復習提問】1.照相機、投影儀、放大鏡成像各有何特點?2.它們成像時,物體到凸透鏡的距離有何不同?【引導分析】照相機、投影儀和放大鏡都是凸透鏡在生活中的應用,但在使用時條件不同,使得成像結果不同:照像機是拍攝遠處物體,使遠處物體成縮小的像在膠片上;投影儀是將物體放的較近,而在較遠處的屏幕上成較大的像;放大鏡是將物體放得最近,它可以成比物體更大的像??梢?,凸透鏡所成像的正倒、大小、虛實跟物體到凸透鏡的距離有關系。(設計意圖:通過復習照相機、投影儀和放大鏡的成像特點及各自物體到凸透鏡距離關系,引導學生提出問題,并為學生的合理猜想提供依據(jù))(二)猜想與假設【提出問題】凸透鏡成像的正倒、大小、虛實跟物距有什么關系呢?【猜想】聆聽學生猜想,對學生的猜想做出評價。生:根據(jù)已有知識提出猜想:物距大,成倒立、縮小的實像;物距小,成倒立、放大的實像;物距更小,成正立、放大的虛像。(三)設計實驗猜想的正確與否需要實驗進行證明,下面我們共同設計實驗,證明猜想是否正確?!緦嶒炂鞑摹繉嶒炑b置如下圖所示,器材主要有光具座、蠟燭、凸透鏡、光屏等。師:如何利用所給器材探究凸透鏡成像的正倒、大小、虛實跟物距的關系呢?請說出你的實驗設計方案。生:改變物距大小,觀察不同物距所成像的大小、正倒、虛實。【引導點撥】本次探究,我們將要面臨的問題都有哪些呢?請大家討論并分析。1.如何保證蠟燭的像成在光屏的中央?生:使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度?!狙菔?】調節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏的中心大致在同一高度,并要求學生調節(jié)。2.如何找到像的位置?生:點燃蠟燭,使蠟燭位于凸透鏡前某一位置,左右移動光屏,直到光屏上出現(xiàn)清晰的像,此時光屏的位置就是像的位置。若無論怎樣移動光屏都得不到像,可取下光屏,直接用眼透過凸透鏡觀察。【演示2】(1)點燃蠟燭,移動光屏找到蠟燭燭焰清晰的像確定像的位置,并要求學生找到像的位置。(2)移近蠟燭,取下光屏,直接用眼透過凸透鏡觀察虛像,并要求學生觀察虛像。3.實驗過程中應記錄哪些現(xiàn)象和數(shù)據(jù)?請同學們設計一個表格記錄實驗數(shù)據(jù)?【指導】針對學生設計的實驗記錄表格進行刪減和補充,并強調設計實驗記錄表格的注意事項:(1)實驗記錄表格應有表頭,能體現(xiàn)出所有需要記錄的數(shù)據(jù)、現(xiàn)象以及實驗次數(shù)。(2)實驗記錄表格中有關測量的數(shù)據(jù)應標明單位。(參考表格)實驗次數(shù)物距u/cm像的性質像距v/cm正、倒大、小虛、實12(設計意圖:讓學生明確實驗注意事項以及需要記錄的現(xiàn)象和數(shù)據(jù),解決實驗中會影響學生實驗的難點或疑惑點,為學生分組實驗的成功掃清障礙。)(四)進行實驗與收集數(shù)據(jù)【溫馨提示】1.改變物距時,可使蠟燭由遠及近逐漸靠近凸透鏡來改變物距。2.為使實驗結論更全面,更具普遍性,請同學們在規(guī)定的時間內,盡可能多的觀察物距不同時的成像情況,且使蠟燭在凸透鏡前的位置分布均勻一些。3.觀察u=10cm,u=20cm時的成像情況,并將物距、像距及成像性質記錄在表格中。(設計意圖:為使實驗結論能夠順利得出,給予學生實驗適當?shù)奶崾炯耙蟆#具M行實驗】下面請同學們使蠟燭位于凸透鏡前的不同位置,調節(jié)光屏分別找到像,觀察像的性質,并將對應的物距、像距及像的正倒、大小、虛實分別記錄在實驗數(shù)據(jù)記錄表格內?!境晒故尽吭趯W生實驗結束后,實物投影展示部分小組的實驗數(shù)據(jù)。【收集數(shù)據(jù)】1.在實驗過程中,你都觀察到了哪些不同正倒、大小、虛實的像?2.當成像的正倒、大小、虛實不同時,所對應的物距、像距分別是多少?(設計意圖:通過分組實驗,增強合作探究意識;多組實驗總結成像性質,收集的數(shù)據(jù)更多,數(shù)據(jù)分析更具說服力。)(五)分析和論證【點撥引導】由收集的數(shù)據(jù)可知,物距大小在一定的范圍內成像的性質相同,在不同范圍內成像的性質不同,如何界定物距大小的范圍呢?物理學中,通常以凸透鏡的焦距(f)為參考標準,比較物距和焦距的大小關系,界定物距的范圍。(設計意圖:誘導學生思考物距大小的界定,給出焦距作為標準,引導學生比較物距與焦距的大小關系)【數(shù)據(jù)分析】同學們實驗所用凸透鏡的焦距為10cm(f=10cm)請同學分析收集的實驗數(shù)據(jù),比較物距(u)與焦距(f)的大小關系,回答下列問題:1.當u=f時,能得出怎樣的規(guī)律?2.當u<f時,能得出怎樣的規(guī)律,像和物位于凸透鏡同側還是異側?3.當u=2f時,能得出怎樣的規(guī)律,像和物位于凸透鏡同側還是異側?4.當u>2f時,能得出怎樣的規(guī)律,像和物位于凸透鏡同側還是異側?5.當f<u<2f時,能得出怎樣的規(guī)律,像和物位于凸透鏡同側還是異側?6.分析物距處于不同焦距范圍內時,像距(v)與焦距的大小有怎樣的關系?(設計意圖:引導學生由易到難分析物距與焦距的大小關系,全面分析凸透鏡成像規(guī)律)【規(guī)律提升】用PPT課件播放凸透鏡成像的Flash動畫,模擬物距不同時的成像情況及凸透鏡成像的動態(tài)變化規(guī)律。(設計意圖:在已有實驗結論的基礎上深入分析凸透鏡成像規(guī)律,利用Flash動畫模擬實驗現(xiàn)象,有利于增強學生對凸透鏡成像規(guī)律的進一步理解。)(六)評估交流在實驗過程中,出現(xiàn)了哪些問題影響了實驗的正常進行或影響了實驗結論的正確得出,對該實驗你還存在哪些疑問,請組內交流并反思自己的實驗過程。【想想做做】1.當u=f時,凸透鏡為什么不成像?有什么應用?(物體在焦點上,發(fā)出的光經凸透鏡平行于主光軸,故不成像,可獲得平行光。)2.某同學實驗時用白紙遮住了部分透鏡,還能成完整的像嗎?像有什么變化?(通過實驗觀察知:仍能成完整的像,像變暗。)3.某同學實驗時像成在了光屏的上方,要使像成在光屏中心,可以將蠟燭怎樣移動?(通過實驗觀察可知:蠟燭向上移動。)(設計意圖:提出學生可能存在的疑問,讓學生通過分析或實驗來解決,學會理論聯(lián)系實際。)活動三、釋疑解惑【蝴蝶杯顯影釋疑】1.結構2.顯影原理(a)沒酒水時,蝴蝶圖片在凸透鏡的焦點上。(b)注入酒水后,酒水和凸透鏡的共同作用相當于增大了凸透鏡的焦距,使蝴蝶圖片在凸透鏡焦點以內,成正立、放大的虛像。(c)蝴蝶杯顯影光路圖。(設計意圖:呼應創(chuàng)設情境,讓學生了解蝴蝶杯顯影的原因,增強學生對物理知識在生活中應用的認識。)七、課堂練習1.物體到凸透鏡的距離等于兩倍焦距時,光屏上成清晰的倒立、等大的像.現(xiàn)改變物距,以下判斷正確的是(

)A.當物距為原來一半時,移動光屏,光屏上能成清晰的倒立、放大的像B.當物距為原來一半時,移動光屏,光屏上能成清晰的正立、放大的像C.當物距為原來兩倍時,移動光屏,光屏上能成清晰的倒立、縮小的像D.當物距為原來兩倍時,移動光屏,光屏上能成清晰的倒立、放大的像2.如圖,移動支付迅猛發(fā)展的時代,掃碼支付逐漸普及。用手機掃碼支付的過程中,下列說法正確的是(

)A.商店里貼在墻上的二維碼是光源 B.二維碼要位于鏡頭一倍焦距以內C.二維碼通過鏡頭成倒立、縮小實像 D.手機遠離二維碼時,所成的像會變大3.如圖所示,在發(fā)光的燈泡附近放置一凸透鏡,在遠處的墻壁上出現(xiàn)了燈絲清晰的像。則下列說法中正確的是(

)A.像的亮度比燈絲暗B.此時所成的像是倒立、放大的實像C.如果將凸透鏡靠近燈泡則可以在墻壁上成正立、放大的虛像D.如果將凸透鏡遠離燈泡則可以在墻壁上成倒立、縮小的實像4.在“探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗”中:(1)如圖甲所示,是小明確定焦距時所做的實驗,則該凸透鏡的焦距為______cm,當燭焰距凸透鏡15.0cm時,能成倒立、______的實像,生活中的______就是利用這個原理制成的;(2)實驗一段時間后,隨著蠟燭燃燒變短,燭焰在光屏上的像會向______(選填“上”或“下”)移動;(3)在上一步實驗調整好像的位置后,小明取了一副近視鏡放在凸透鏡和蠟燭之間,要使光屏上還能呈清晰的像,可將蠟燭適當______(選填“左”或“右”)移動;(4)移動圖乙光屏直至清晰后,若蠟燭與光屏位置對換,則光屏上可以得到一個倒立、______實像;(5)當蠟燭放在28cm刻度處,能成倒立、______實像。5.閱讀短文,解答問題。如圖甲是長征火箭將神舟十號載人飛船發(fā)射升空的現(xiàn)場場景,火箭的總長度為58m,火箭點火后豎直向上作直線運動,圖乙為監(jiān)控系統(tǒng)間隔2s拍攝到的火箭升空過程中帶有比例標尺的位置照片。為使火箭搭載的飛船更輕巧更堅硬,其外殼和部分零件由鋼制改為鈦鋁合金。神舟十號飛船與天宮一號自動對接后繞地球運轉,在此過程中我國第一位“太空教師”王亞平完成了如圖丙所示的水球實驗,水球相當于一個凸透鏡,通過水球我們可以看到她所形成的倒立的像。神十的成功發(fā)射標志著中國人向著征服太空的夢想又邁進了一大步。(1)在太空中聶海勝感覺周圍一片寂靜,這是因為聲音___________,但他能看到漆黑的夜空中懸掛的美麗地球,這是因為地球在____________(選填“發(fā)出”或“反射”)光。(2)依據(jù)圖乙照片上的比例標尺可推算:在這2s內火箭升空的平均速度為________m/s.神舟十號飛船與天宮一號對接完成后,以神舟十號飛船為參照物,天宮一號的運行速度為___________m/s。(3)關于通過小水球看到女航天員王亞平倒立的像,下列說法正確的是______。A.該像不能成在光屏上

B.該像是光的反射形成的C.幻燈機是根據(jù)這一成像特點制成的

D.若王亞平遠離水球,像會變小(4)制作鈦鋁合金零件時采用先進的3D激光打印技術,在高能激光的作用下,金屬鈦和鋁先________(填物態(tài)變化名稱)成液態(tài),然后按零件形狀重新結晶。八、板書設計第三節(jié)凸透鏡成像的規(guī)律物距u像距v像的特征應用正倒大小虛實位置變化規(guī)律u>2ff<v<2f倒立縮小實像異側物近像遠像變大照相機u=2fv=2f倒立等大實像異側求焦距f<u<2fv>2f倒立放大實像異側投影儀u=f不成像,大小不變的圓形光斑平行光源u<f正立放大虛像同側物遠像遠像變大放大鏡口訣:一倍焦距分虛實,二倍焦距分大小;實像總是異側倒,虛像總是同側正;物近像遠像變大,焦點以內反變化。九、教學反思創(chuàng)設物理情景新奇有趣,激發(fā)了學生探索的興趣和學習物理的熱情,使學生帶著疑問學習,課堂學習更高效。在教學過程中,注重學生的知識形成過程,讓學生經歷從提出問題,猜想與假設,進行實驗,搜集數(shù)據(jù),分析論證,到交流與合作完整的科學探究過程。在這個過程中,培養(yǎng)學生設計實驗,小組合作研究問題,動手操作和利用實驗數(shù)據(jù)分析問題的能力,同時又能夠很好的分享別人的探究成果,激發(fā)學生全程參與、樂在其中。探究實驗設置更加科學合理,不再限制物距的范圍或成像的性質進行實驗,使學生實驗更加開放。通過學生大量的實驗數(shù)據(jù),總結出凸透鏡成像的規(guī)律,利用不同焦距凸透鏡驗證成像規(guī)律,使實驗結論更具普遍性。在實驗探究凸透鏡成像規(guī)律環(huán)節(jié),由于學生的光學知識和實驗探究能力還較弱,有些學生進行這樣相對復雜的探究實驗還存在很多困難,故要求教師在學生探究實驗的過程中深入到學生中去,加強對學生實驗探究的指導,使所有學生都能夠進入探究情景中開展探究活動。在實驗數(shù)據(jù)分析及得出結論環(huán)節(jié),由于實驗數(shù)據(jù)較多,分析歸納的數(shù)據(jù)、現(xiàn)象較復雜,故需教師準確引導,應杜絕教師分析學生記錄的現(xiàn)象發(fā)生。第四節(jié)眼睛和眼鏡一、教材分析《眼睛和眼鏡》是八年級物理(人教版)第三章第四節(jié)的內容。眼睛是人們認識世界的窗戶,眼睛怎樣看世界,這是學生感興趣的一個課題。本節(jié)課的內容不僅涉及到物理學科的知識,還涉及到生物學科的知識。它是學生認識凸透鏡的會聚作用和凹透鏡的發(fā)散作用、探究凸透鏡成像規(guī)律后的一個與人們生活息息相關的內容,它有助于培養(yǎng)學生自覺保護視力的意識,體現(xiàn)了“以人為本,健康第一”的理念,同時也是“從生活走向物理,從物理走向社會”這一學科發(fā)展理念的體現(xiàn)。二、學情分析八年級學生通過生物課程中對眼睛的結構從生理角度做了較為詳細的介紹、學生已經進行了凸透鏡成像規(guī)律的探究,因此學生具備關于眼睛生理學方面的知識,這為該節(jié)課的教學活動展開奠定了基礎。但學生接觸物理的時間比較短,獨立探索問題的能力及合作探究問題的意識比較淡薄。本節(jié)內容是透鏡成像規(guī)律的應用,貼近學生生活。加入動手實驗的驗證的環(huán)節(jié),適合學生的心理特點,能充分調動學生的積極性和主動性,有利于培養(yǎng)學生“自主、合作、探究”的學習方式。三、教學目標1.了解眼睛的構造,知道眼睛是怎樣看見物體的;了解近視眼與遠視眼的成因及其矯正。(物理觀念)2.通過對近視眼和遠視眼形成原因的了解,學會如何保護眼睛和矯正視力,使學生具有將科學規(guī)律、科學技術應用于日常生活的意識。(科學態(tài)度與責任)四、教學重點、難點重點:眼睛成像原理和調節(jié)作用、近視眼和遠視眼的形成及其矯正。難點:晶狀體調節(jié)對于成像的影響。五、教學環(huán)節(jié)創(chuàng)設情境,引入新課:通過讓學生觀看視頻,引出本節(jié)課課題《眼睛和眼鏡》創(chuàng)設情境,引入新課:通過讓學生觀看視頻,引出本節(jié)課課題《眼睛和眼鏡》新課學習:通過回顧照相機成像原理,了解正常的眼睛的成像情況,然后再進一步了解近視眼與遠視眼的成因及其矯正。知識拓展:了解眼鏡的度數(shù)計算方法以及如何愛護眼睛,遠離近視。六、教學過程活動一、創(chuàng)設情景,引入新課播放公益廣告《美麗中國》視頻?!疽胄抡n】:同學們,我們要感謝自己的眼睛,是它讓我們看到如此美麗的畫卷;你們知道眼睛是如何成像的嗎?這節(jié)課就來學習《眼睛和眼鏡》?;顒佣?、新課學習(一)眼睛【提出問題】:1、我們很多同學都喜歡照相,照相機能成一個怎樣的像?2、眼睛是怎樣看到物體的呢?引導學生認識眼睛的結構【出示眼球模型】:教師演示模擬眼睛成像實驗我們的眼球像是一架照相機。特別說明:晶狀體、角膜的共同作用——相當于一個凸透鏡視網膜——相當于一個光屏。凸透鏡焦距越短,凸透鏡使光線偏折的程度越大,會聚本領越強;眼睛通過改變晶狀體的形狀,從而改變“凸透鏡”的焦距,使遠處和近處的物體都能在視網膜上成像。【自主學習】:什么是近點?什么是遠點?什么是明視距離?生:正常眼睛的遠點在無限遠,近點在大約10cm處。明視距離為25cm,為預防近視,讀寫時與書本的距離應保持這個距離。(二)近視眼成因及矯正【師生互動】:請一個視力正常的同學,一個近視眼的同學(近視眼的同學摘掉眼鏡)上臺。教師出示印有成語的卡片,從兩位同學眼前開始,每念一個成語后退一步,逐步后退。從活動中引出近視眼的外在表象。(設計意圖:通過小游戲的環(huán)節(jié),讓學生體會近視眼的表象以及近視眼給生活帶來的不便。)有些人單靠自身眼睛的調節(jié)已不能使像成在視網膜上,這種情況是怎么形成的,如何處理?【提出問題】:近視眼是怎樣形成的?【實驗】:近視眼的成因及矯正方法【實驗器材】:光具座、凸透鏡、光屏、蠟燭、眼鏡、白紙板?!緦嶒炦^程】:1.取一個凸透鏡,蠟燭、光屏和近視眼鏡。把蠟燭、凸透鏡和光屏并擺好,調節(jié)蠟燭和凸透鏡位置,使得在光屏上得到一個蠟燭的縮小實像。我們用白紙板模擬眼睛的視網膜,實驗表示正常眼看物體時,能在視網膜上生成清晰的像。2.把蠟燭向左移動一定距離,此時蠟燭的實像不再落在光屏上,光屏上蠟燭的像變得模糊,用另一張白紙在光屏前移動,可得到蠟燭清晰的像。這個實驗模擬近視眼看不清遠處的物體,遠處物體的像成在近視眼視網膜的前方。3.用一個近視眼鏡鏡片放在凸透鏡前,模擬近視眼用凹透鏡來矯正視力。這時物體發(fā)出的光通過凹透鏡發(fā)散后再進入眼睛,可以看到光屏上又出現(xiàn)了清晰的蠟燭像。結論:用凹透鏡將光線發(fā)散,使遠處景物傳來的光仍能會聚在視網膜上,從而能看清遠處的景物。(設計意圖:讓學生通過自己的親身經歷去體會和感受,加強對近視的形成和矯正這一知識的理解。)【課件模擬】:近視眼的成因及矯正方法成因:晶狀體太厚(太凸,焦距太?。?,折光能力太強,遠物的像落在視網膜的前方。矯正方法:佩戴凹透鏡(三)遠視眼成因及矯正除了近視眼之外還有一種眼病----遠視眼,有同學看見老人串針線或讀書看報時的情景嗎?誰能想象一下說說遠視眼的感受?【教師引導】:請學生類比近視眼的形成及矯正的方法來討論遠視眼的成因以及矯正方法?!咀灾鲗W習】:根據(jù)近視眼的成因和矯正方法,自主學習遠視眼的成因及矯正方法。(設計意圖:一方面檢測學生自主學習能力和觸類旁通能力,另一方面節(jié)省課堂時間,做到了“會而不講”,“難處釋疑”。)【課件模擬】:遠視眼的成因及矯正方法成因:晶狀體太薄(太扁平,焦距太大),折光能力太弱,近物的像成在視網膜的后面。矯正方法:佩戴凸透鏡活動三、知識拓展(一)眼鏡的度數(shù)眼睛近視或遠視以后應配帶眼鏡來矯正,怎樣選擇一幅合適度數(shù)的眼鏡呢?透鏡焦距f的大小標志著折光本領的大小。焦距越短,折光本領越大。所以可用焦距f的倒數(shù)表示透鏡的這種折光本領,叫做透鏡的焦度Φ,即Φ=1/f,式中f的單位是m,Φ的單位是m-1。平時我們說的度數(shù)就是透鏡的焦度Φ乘100的值。遠視鏡片的度數(shù)是正數(shù),近視鏡片的度數(shù)是負數(shù)。(二)眼睛的保護近視眼的問題在我們中學生中越來越普遍,也引起了社會更多的關注?!皭圩o眼睛,遠離近視”是我們健康用眼的主題。【發(fā)散討論】不管是近視眼還是遠視眼給我們的生活帶來了諸多的不便提問:你知道哪些不良用眼習慣?關于預防近視眼,你有什么建議?(設計意圖:通過討論交流,學生能正確保護眼睛預防近視,改正在生活中不良用眼習慣。)七、課堂練習1.如圖是小明戴上眼鏡前和戴上眼鏡后觀察遠處帆船的情形,由此可以判斷出小明視力存在的問題以及所戴眼鏡的鏡片類型是(

)A.遠視眼,凸透鏡

B.近視眼,凹透鏡

C.遠視眼,凹透鏡

D.近視眼,凸透鏡2.據(jù)專家介紹,12至18歲是青少年近視的高發(fā)期,主要原因如下:(1)長時間用眼不注意姿勢或者休息。(2)長時間玩游戲、上網、玩手機、看電視等原因引起近視。下列四幅圖中,屬于近視眼及其矯正的是(

)A.甲和丙 B.甲和丁 C.乙和丙 D.乙和丁3.每年的6月6日為全國“愛眼日”.如圖表示某兩人看物體時的光路圖,要在視網膜上成清晰的像,甲需要配戴______鏡,乙需要配戴______鏡.4.小義用小氣球充水后制成水透鏡模擬眼球中的晶狀體。如圖,甲表示正常眼睛的晶狀體,在實驗中測得其焦距為10cm,再將甲分別擠壓成乙、丙的形狀:(1)分別測量它們的焦距,測得焦距大于10cm的是____;(2)當眼睛看遠處的物體時,晶狀體將由甲變?yōu)開___;(3)模擬近視眼要用____,很多近視患者佩戴“隱形眼鏡”來矯正視力?!半[形眼鏡”是一種直接貼在角膜表面的超薄鏡片,可隨著眼球運動。若某鏡片的中心厚度為0.05mm,則此鏡片的邊緣厚度____0(4)當將近視眼鏡如圖丁放置后,光屏上本來清晰的像變模糊了,要使在光屏上的像變清晰,光屏應向____移動。(選填“左”“右”)八、板書設計第四節(jié)眼睛和眼鏡1.眼睛結構眼球相當于一架照相機,晶狀體和角膜相當于凸透鏡,視網膜相當于底片。2.近視眼(1)成因:晶狀體太厚或眼球前后方向太長,物體成像于視網膜前方。(2)矯正:戴凹透鏡3.遠視眼(1)成因:晶狀體太薄或眼球前后方向太短,物體成像于視網膜后方。(2)矯正:戴凸透鏡4.預防近視九、教學反思這節(jié)課之前我曾做了大量的準備工作,包括實驗器材的準備,探究實驗的設計,還有學生可能會提出的各種問題,應該說“功夫用在課下”的觀念落到了實處。實驗器材是充分了,但是課堂是開放的,學生的思維是開放的,學生知識的落實也是參差不齊的,在課堂學習過程中問題的出現(xiàn)還是多種多樣,有來自學生的,也有我自已準備不足的。由于凸透鏡成像規(guī)律掌握不熟,學生在分析眼睛是如何看清物體時,對于“睫狀體放松時,可看清遠處的物體;睫狀體收縮時,可看清近處的物體”,學生就難以理解,尤其是邏輯思維不強的學生就更不知是怎么回事了。知識梳理過程中,新的知識已經形成,應注意與其他學科(比如生物學)的融合。比如講過眼睛的成像原理后,有的學生會問:物體通過眼睛后成在視網膜上的是一個倒立的實像,但是人的感覺卻是正立的實像,這是為什么?這個問題不能用光學成像原理去解釋,人的大腦已習慣了這種視覺感受。第五節(jié)顯微鏡和望遠鏡一、教材分析透鏡對光的作用和凸透鏡成像是本章的核心內容。該章所有教學內容都是圍繞這個核心展開。因此顯微鏡和望遠鏡是凸透鏡成像規(guī)律內容的拓展,是利用兩個透鏡的組合看物體。本節(jié)內容在物理課程標準中沒有具體要求。學習本節(jié)知識對學生加深理解凸透鏡成像原理,開闊眼界,感受到物理知識與日常生活實際的聯(lián)系是非常緊密的,了解科學知識的應用,提高自身的科學素質都有益。同時對創(chuàng)造學中的“組合法”有一個淺顯認識,以提高學生的創(chuàng)造力和實踐能力。二、學情分析學生已學過透鏡對光的作用及凸透鏡成像規(guī)律,有了一定理解本節(jié)內容的基礎。但本節(jié)的顯微鏡、望遠鏡的成像原理又比較抽象,學生在理解上有些困難,對二次成像不好理解。為了克服本節(jié)學習障礙,能達到基本認識顯微鏡和望遠鏡的結構及成像原理的目的,初步認識“組合方法”的神奇效果,在本節(jié)的教學中注重實踐性動手探究活動和“模型”制作來完成學習目標。三、教學目標1.了解顯微鏡和望遠鏡的基本結構并知道其成像原理;知道影響視角大小的因素。(物理觀念)2.體驗利用兩個透鏡組成望遠鏡的實踐過程,嘗試應用已知的規(guī)律解釋其成像原理,獲得初步的分析和概括能力。(科學思維)3.了解望遠鏡和顯微鏡的發(fā)展歷程,體會科學技術對社會發(fā)展和人類生活的影響,養(yǎng)成熱愛自然、熱愛科學的情感。(科學態(tài)度與責任)四、教學重點、難點重點:知道顯微鏡、望遠鏡的原理。難點:知道視角的含義及影響因素。五、教學環(huán)節(jié)創(chuàng)設情境,導入新課:通過觀看細胞結構與遙遠的星系等現(xiàn)象,引出課題。創(chuàng)設情境,導入新課:通過觀看細胞結構與遙遠的星系等現(xiàn)象,引出課題。通過借助顯微鏡實物以及成像光路圖,掌握顯微鏡的物鏡與目鏡的成像情況。通過借教學課件以及成像光路圖,掌握望遠鏡的物鏡與目鏡的成像情況。通過生活中的實例引入視角,利用課件了解視角及視角大小的影響因素。在探索宇宙環(huán)節(jié),了解到伽利略望遠鏡和哈勃望遠鏡以及宇宙中的星系。六、教學過程活動一、創(chuàng)設情境,引入新課【課件展示】微小而精致的雪花,簡單而有趣的細胞;遙遠而神秘的星系。這一切僅憑我們的眼睛是無法看清的,之所以能夠看到是因為人類借助了一雙更神奇的“眼睛”---顯微鏡和望遠鏡。它們是如何幫助我們看到這些現(xiàn)象的呢?我們今天就來共同探究“顯微鏡和望遠鏡”的知識。(設計意圖:激趣設疑,吸引學生的注意力,激發(fā)他們的學習興趣和求知欲。)活動二、顯微鏡【實物展示】結合顯微鏡,了解顯微鏡的基本結構:【點撥】顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡,每組透鏡的作用都相當于一個凸透鏡,靠近眼睛的凸透鏡叫做目鏡,焦距較大;靠近被觀察物體的凸透鏡叫做物鏡,焦距較小。顯微鏡就是利用這兩個凸透鏡來幫助人眼看清微小物體的。(設計意圖:激發(fā)學生的學習熱情,養(yǎng)成學生實驗觀察能力)【課件展示】顯微鏡的成像原理光路圖【引導】通過分析顯微鏡的兩次成像特點,討論顯微鏡的物鏡和目鏡在成像過程中所起的作用與我們學過的那種光學儀器相似?生:物體經物鏡成倒立放大的實像,相當于投影儀;又經目鏡成正立放大的虛像,相當于放大鏡?!究偨Y】顯然,顯微鏡是通過物鏡和目鏡的兩次放大作用,使人眼看清楚物體的。(設計意圖:通過成像情況的理論分析,養(yǎng)成學生知識遷移運用能力)活動三、望遠鏡顯微鏡可以通過把微小物體二次放大的方法幫助我們看清楚近處微小的物體,那么對于遠處(例如:距離我們幾億光年的星體)的物體我們需要借助哪種神奇的“眼睛”幫助我們看清楚呢?【課件展示】望遠鏡,認識望遠鏡的基本結構【點撥】常見的望遠鏡是由兩組凸透鏡組成的??拷劬Φ耐雇哥R叫做目鏡,焦距較?。豢拷挥^察物體的凸透鏡叫做物鏡,焦距

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