凸透鏡成像規(guī)律優(yōu)秀教學設計

1、<<凸透鏡成像的規(guī)律 >>教學設計1 教學要點，對課程標準相關內容和要求的理解，實驗教學目標、實 驗內容設計、實驗方法設計、教學過程設計、教學反思與自我評價。2教學重點：實驗創(chuàng)新及其在教學中的融合應用，體現(xiàn)實驗教學設計思想與育人效果，鼓勵新技術.新方法、新材料的應用。一、教材分析1、在教材中的地位和作用課程標準要求：探究并知道凸透鏡成像的規(guī)律，了解凸透鏡成像 規(guī)律的應用。課程標準解讀：通過實驗探究，了解凸透鏡成像的規(guī)律;會使用相關的實驗儀器，能通過觀察和實驗收集凸透鏡成像的有關數(shù) 據(jù)和資料，歸納岀凸透鏡成像的規(guī)律；培養(yǎng)學生交流合作.評價探究 結果的初步能力。由此可見這是

2、一節(jié)培養(yǎng)學生觀察能力、動手能力和 交流合作能力的好課例。本節(jié)是人教版八年級物理上冊第五章透鏡及其應用第三節(jié)內 容，是本章的核心，它是前面生活中的透鏡知識的延伸和升華, 同時又是學習眼睛與眼鏡及望遠鏡與顯微鏡的理論基礎，體 現(xiàn)了課標“從生活走向物理，從物理走向社會”的思想，在教材中起 著承上啟下的重要作用。通過探究活動，研究凸透鏡成像的規(guī)律，使學生通過自主探究體 驗科學探究的全過程和方法。新教材以探究凸透鏡成像情況與物距關 系為主線，安排了學生“提出問題、猜想、設計實驗、進行實驗、分析與論證”等教學過程.讓學生經(jīng)歷產生興趣、發(fā)現(xiàn)問題、激發(fā)矛盾、 進一步解決問題的過程，很好地體現(xiàn)了新教材讓學生在體

3、驗知識的形 成.發(fā)展過程中，主動獲取知識的精神，對今后進一步探究其他知識 打下基礎。2、教學目標的確定依據(jù)課程標準要求、本節(jié)教材特點以及學生現(xiàn)有的認知水平, 確定本節(jié)課的教學目標為:知識與技能:(1)知道凸透鏡成像規(guī)律及其應用。(2)能運用凸透鏡成像規(guī)律解釋有關現(xiàn)象。過程與方法:(1)讓學生初步了解探究學習的一般程序和方法。(2)培養(yǎng)學生分析實驗結果、從中得出規(guī)律的能力0情感.態(tài)度與價值觀:(1)培養(yǎng)學生認真嚴謹?shù)目茖W態(tài)度及探究創(chuàng)造的心理品質。(2)感受探究過程的開放性與協(xié)作性。3、教學重點、難點的確定本節(jié)重點放在探究凸透鏡成像規(guī)律上.因為學生對于科學探究的 全過程缺乏經(jīng)驗，因而把它作為重點。

4、把難點放在科學探究中實驗數(shù)據(jù)的處理和分析上，對于實驗探究 學生處于起步階段，記錄數(shù)據(jù)后.分析這些數(shù)據(jù)歸納得到結論，是學 生比較陌生的，因而此處確定為難點。4、課時安排的確定用兩課時完成本節(jié)教學。第一課時用于觀察有關現(xiàn)象及收集證 據(jù)；第二課時用于分析論證、交流合作.評估探究過程及了解凸透鏡 成像規(guī)律的初步應用。二、學情分析（說學生）在整個光學部分，教者應有全局一盤棋的思想，八年級學生正處在形象思維向抽象思維過渡的階段，學生分析數(shù)據(jù)歸納規(guī)律的能力 不強，所以要把折射規(guī)律與凸透鏡成像聯(lián)系起來還比較困難。學生對 于凸透鏡的了解，憑其生活經(jīng)驗僅知道它叫放大鏡，能把物體放大.而對其成像規(guī)律是知之甚少的。因

5、此要上好這節(jié)課，前期的準備是非 常重要的。1、知識儲備光的直線傳播課后習題第2題，要求學生制作針孔照相機,觀察窗外的景物，記錄看到像的特點，在課堂匯報.展示實驗成果.同時在課堂上引導學生繼續(xù)探究小孔到燭焰距離不同時像的特點，使 學生建立描述像特點的概念：如實像、放大和縮小、倒立等。平面 鏡這一節(jié)使學生第一次知道虛像概念，學習了比較實像和虛像的方 法。透鏡這一節(jié)學習了平行光測凸透鏡焦距的方法、通過作圖學 習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 上的儲備。2、技能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(jīng)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，從技

6、能上為這 節(jié)課的學習做好了充分的準備。3、學習心理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、教學策略（說教學、學法）本節(jié)課需要學生進行全過程探究，我們關鍵應該引導學生怎樣去 猜想，在教學中創(chuàng)設合理的猜想情景，并且引導學生知道猜想要有猜 想的理由，不能胡亂猜想。設計實驗是探究的一個重要環(huán)節(jié)，所以我 們要引導學生進行設計實驗，讓學生明白實驗研究什么和怎樣去研究，實驗時應該觀察什么、測量什么、記錄什么。在培養(yǎng)學生對實驗 數(shù)據(jù)的分析

7、和論證的能力方面，教師引導學生分析表格數(shù)據(jù)進行比 較，讓學生進行簡單的因果推理，讓學生以書面或口頭表述自己的觀 點，最后教師歸納總結，培養(yǎng)學生處理信息、分析概括的能力，從而 提高學生的科學素養(yǎng)。2、學法分析本節(jié)在設計意圖上是讓學生經(jīng)歷完整的科學探究過程，從提出問 題.猜想與假設、制定計劃與設計實驗，從實驗與觀察.分析與討論 等，都由學生完成，給學生較大的自主探究空間，對探究能力的要求 比較高。因此在教學過程中應突出學生的主體作用，倡導學生主動參 與.樂于探究、交流合作，將思維程序作為貫穿整個教學過程的主線, 幫助學生形成研究問題的良好思維習慣。四、教學過程（一）創(chuàng)設情景，引發(fā)猜想1、學生體驗：

8、讓學生通過照相機模型觀察窗外的景物，同時圖片展示一架老式的照相機，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投影儀，可將投影片上的圖像放大到屏幕上，使全班的同學都能觀看。3、學生活動一：讓學生在窗邊用凸透鏡觀察書上的字，同學們都能看到放大的字，這是他們已有的知識體驗，當他們移動凸透鏡時, 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)驗的沖突，同時，也引發(fā)他們的思索，為什么透過同一凸透鏡 卻看到不同的情景？進而引入新課，使學生在一步步的疑問中得到知 識與能力的提升。此環(huán)節(jié)的設計意圖是：讓學生在老師創(chuàng)設的情景中 進行自主探究，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，引發(fā)對凸透鏡成像規(guī)律的猜想，此時引入物距和 像距的概念。4、學生活動二：讓學生用另一個焦距不同的凸透鏡，與前一透鏡并排放置，同時觀察課本文字，學生通過對比，得出所觀察到的像是 不同的，進而引發(fā)學生對凸透鏡的成像可能與透鏡焦距有關的猜想。通過以上體驗活動，學生從中感悟到凸透鏡成像是有規(guī)律的，物 距和焦距都會影響到所成的像，由此完成猜想。（二）設計實驗，操作分析1制定實驗方案提出猜想后，在制定具體的實驗方案時，考慮到學生從未接觸過 光具座，教師先展示器材介紹構造，提問學生如何使像成在光屏中 央？再示范調節(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。此時提出兩個問題讓學生思考：（1）怎樣在光屏上成 清晰的像？ （2）怎樣觀察虛像?在學生思考的基礎上，引導學生觀察物、鏡不動，光屏前后移動 時，光屏上所成像會變模糊，通過觀察學生感悟到物、鏡一定時，清 晰像的位置是一定的，為學生實驗做好鋪墊。因為學生很容易把燭焰 模糊的光斑誤認為是實像，而使實驗無法正常進行，所以教師這里需 示范光屏上成清晰像的操作要領。對于如何觀察虛像，可以示范當物由遠及近靠近凸透鏡時，光屏 無論怎樣移動都不成像，這時把眼放在光屏這一側，透過凸透鏡觀察 燭焰，可觀察到虛像，與放大鏡觀察物體相同。要求學生實驗時將光 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。此環(huán)節(jié)的設計意圖是：培養(yǎng)學生的觀察能力及養(yǎng)成積極思維、解 決實際問題的能力。同時去除實驗中可能影響學生探究的干擾因素, 讓學生有更多的時間完成探究實驗。根據(jù)所給實驗器材和相關實驗操作要領，組織學生討論設計實驗 方案:經(jīng)過展示和討論確定實驗方案后，把學生分為兩大組，分別給焦 距為lOcm和15cni的透鏡，學生進行實驗時，觀察實驗過程從“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行探究。調整物距，觀察成縮小倒立像.放大倒 立像.正立放大像時的物距和像距，數(shù)據(jù)記錄在學案上的表格中。此環(huán)節(jié)的設置主要是因為學生處于實驗探究的初級階段，對于表 格的設計

12、會有一定的差異，為了后面的教學能夠順利展開，此處直接 在學案中給出實驗記錄表格。2、進行實驗、收集數(shù)據(jù)學生實驗，記錄數(shù)據(jù)，教師巡視，指出學生實驗過程中的不妥之 處，輔導學生實驗，并提醒學生邊實驗，邊記錄實驗數(shù)據(jù)。3. 分析數(shù)據(jù)，交流評估在實驗探究過程中，兩個學生一組實驗器材，讓毎個學生都有動 手的機會。引導學生通過觀察實驗現(xiàn)象，記錄數(shù)據(jù)，分析得出凸透鏡 成倒立縮小的實像、倒立放大的實像及正立放大虛像的條件。從學生 實驗的情況來看，學生探究熱情高，各小組配合默契，實驗數(shù)據(jù)記錄 詳實。在實驗總結歸納時，我讓其中幾組闡述實驗探究情況，其他小 組作出評價，通過合作交流最終確定實驗結論，在此過程中，我讓

13、基 礎弱的同學說出實驗現(xiàn)象，基礎中等的學生公布測量的數(shù)據(jù)，同時將 實驗數(shù)據(jù)輸入Excel表格進行多組數(shù)據(jù)的處理，通過對表格中物距排 序的處理，引導學生發(fā)現(xiàn)放大.縮小像的分界點及虛實像的分界點, 最后教師進行適當點撥讓基礎好的學生總結規(guī)律，這樣讓不同層次學 生都有了發(fā)言的機會，能讓所有的學生進一步動起來，不僅體現(xiàn)了學 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，在不同層次所有學生的共同努力下突破了教學難點。歸納出凸透鏡成像的規(guī)律后，針對物體在兩倍焦距處成什么像, 可以引導學生進行猜想推理，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，學生進行實驗加以驗證

14、，這樣安排可 以使學生認識到實驗探究不都是事實歸納，還需要在探究過程中不斷思考.分析、預測和驗證。物體在一倍焦距處成什么像，讓學生直接 實驗，在光屏及透鏡一側均找不到像，此時教師可利用多媒體作出光 路圖，說明物體放在焦點處不能成像的原因，是物體發(fā)出的光線被凸 透鏡折射后成為平行光，正反兩個方向都不會相交，即既無實像也無 虛像，此位置不能成像。此環(huán)節(jié)的設計使得學生探究出的凸透鏡成像規(guī)律更加完整。經(jīng)歷了所有的實驗，我會引導學生進行實驗評估，反思猜想的正 確性，探究中有哪些感悟和體會，有哪些成功和失誤，還有哪些問題 沒有解決，幫助學生樹立評價意識，學會評估和反思。4、加深理解用凸透鏡成像動畫向學生展

15、示凸透鏡成像的連續(xù)變化規(guī)律，形成 深刻的印象?？偨Y當物距連續(xù)變化，引起像和像距的變化規(guī)律，利用 動畫讓學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)律內容較多，可用圖表法（見課件）.編故事法和編順口溜發(fā)幫 助學生記憶。編故事法:當物體由無限遠處經(jīng)過A5B5 A4B4 A3B3 A2B2位置時,它所成的像依次經(jīng)過A5B5 A4B4 A3B3及無限遠處，可以這么理解,在物體追趕自己的像的過程中，始終沿同一方向追趕，所謂是“月亮 走我也走”，并且實像和虛像都遵循這一原則。當物體位于二倍焦距以外時物體在追趕自己的像時發(fā)現(xiàn)自己離 像越來越近因而非常髙，但是物體繼續(xù)追趕時，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。當物體繼續(xù) 追趕到焦點時，像卻“孫悟空駕筋斗云一樣”跑到無限遠處，即此處 不成像，當物體繼續(xù)追趕時，像實在無處可跑，就一個“鵲子翻身” 跑到物體后面躲起來，物體“茫然不知所措當像跑到物體后®躲 起來時，就始終在物體的后面，并且是正立的、放大的虛像，此時圖 上用虛線表示。編順口溜法:一倍焦距分虛實,二倍焦距分大小;實像與物異側倒,虛像與物同側正，；物近像遠像變大,焦點以內反變化。（三）課堂小結對應本節(jié)課的目標，讓學生敘述這節(jié)課的收獲，包括知識上.方 法上以及能力上的收獲，使學生對本節(jié)課所學知識有整體的把握。（四）板書設計（見PPT課件）當u>2f時，f<v<2f,成倒立.縮小的實像，照相機u=2f 時,v=2f,成倒立、等大的實像，測焦距當f<u<2f時，v>2f,成倒立、放大的實像，投影儀、幻燈機當U二f時，不成像當Xf時，v>u, 成正立.放大的虛像放大鏡五.教學反思本節(jié)課學生有學習興趣，積極性高。但是由于這是學生的第一次 自己主動探究實驗，學生還缺乏一定的實驗技能，在探究過程中離不 開老師的及時指導，學生實驗時，老師要加強巡視和指導。個別小組 只是好奇地觀察成像情況，忽視