八年級(jí)物理上冊(cè)凸透鏡成像的規(guī)律

1、凸透鏡成像的規(guī)律教學(xué)設(shè)計(jì)山東省青島市第十七中學(xué) 王巖【作者簡(jiǎn)介】1997年畢業(yè)于青島大學(xué)師范學(xué)院物理系。1997年至今任青島十七中學(xué)物理教師。連續(xù)四年擔(dān)任初三畢業(yè)班的教學(xué)工作，被選為青島市骨干教師。2001年5月在青島市舉行全市研究課，同年11月在青島市青年教師優(yōu)質(zhì)課評(píng)選中獲二等獎(jiǎng)。多次在全國(guó)初中物理知識(shí)競(jìng)賽中獲優(yōu)秀輔導(dǎo)教師稱號(hào)。已有多篇論文在報(bào)刊上發(fā)表。于2002年1月錄制國(guó)家級(jí)課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教材第三章第三節(jié)凸透鏡成像規(guī)律錄像課一節(jié)。【教材依據(jù)】人民教育出版社課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書八年級(jí)（上）第三章第三節(jié)【教學(xué)簡(jiǎn)案】教學(xué)目標(biāo)一、知識(shí)與技能目標(biāo)：知道凸透鏡成像的規(guī)律。二、過程與方法目標(biāo)：探究凸透鏡成

2、像規(guī)律：1、 培養(yǎng)初步的觀察能力和提出問題的能力；2、 嘗試根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和已有知識(shí)對(duì)問題的成因提出猜想；3、 學(xué)習(xí)擬定簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案；4、 學(xué)習(xí)從實(shí)驗(yàn)中歸納簡(jiǎn)單的科學(xué)規(guī)律，培養(yǎng)初步的分析概括能力，創(chuàng)新能力。三、情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：1、 具有對(duì)科學(xué)的求知欲；2、 養(yǎng)成實(shí)事求是、尊重自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度；3、 善于與他人合作，具有合作精神。（說明：根據(jù)物理課程標(biāo)準(zhǔn)第三部分內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)的要求，這節(jié)課應(yīng)“探究并知道凸透鏡的成像規(guī)律”，因此可將知道凸透鏡的成像規(guī)律作為這節(jié)課的知識(shí)與技能目標(biāo)；課程標(biāo)準(zhǔn)中要求探究凸透鏡成像規(guī)律，因此，過程與方法目標(biāo)中重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的探究能力；這節(jié)課學(xué)生可經(jīng)歷提出問題、猜想與假設(shè)、設(shè)計(jì)

3、實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和分析論證等幾個(gè)要素，因而在過程與方法目標(biāo)中又設(shè)置了對(duì)科學(xué)探究要素的教學(xué)要求。）教學(xué)重點(diǎn)1、 知道凸透鏡成像的規(guī)律；2、 培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。教學(xué)難點(diǎn)凸透鏡成放大虛像的條件及像的性質(zhì)。（說明：根據(jù)物理課程標(biāo)準(zhǔn)第三部分內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)中的要求，“探究并知道凸透鏡的成像規(guī)律”，因此，培養(yǎng)探究能力使學(xué)生學(xué)會(huì)自主探究是這節(jié)課主要完成的教學(xué)目標(biāo)之一。因此，這節(jié)課除了使學(xué)生知道凸透鏡成像規(guī)律之外，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力也是這節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)。）教學(xué)方法探究式教學(xué)法。教具與媒體教師用：多媒體計(jì)算機(jī)；學(xué)生用：（兩人一組）凸透鏡（焦距10厘米）、光具座、蠟燭、光屏、火柴。教學(xué)過程一、復(fù)習(xí)提問：師：照相機(jī)

4、、投影儀、放大鏡所成的像各有什么特點(diǎn)？生：（學(xué)生思考、回答上述問題）照相機(jī)成倒立的縮小的像，投影儀成倒立放大的像， 放大鏡成正立放大的像。（說明：復(fù)習(xí)上節(jié)課學(xué)到的知識(shí)，既符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，又引導(dǎo)學(xué)生由生活走向物理。）一、引入新課：讓學(xué)生透過凸透鏡觀察周圍遠(yuǎn)處、近處不同的物體。師：請(qǐng)描述一下看到的現(xiàn)象。生：描述看到的現(xiàn)象。如：看到遠(yuǎn)處的物體是倒立的、縮小的，近處的物體是放大的、正立的等。（說明：學(xué)生經(jīng)歷了觀察物理現(xiàn)象的過程，并簡(jiǎn)單描述所觀察物理現(xiàn)象的主要特征，培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力；通過對(duì)奇妙現(xiàn)象的觀察，激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲。）二、探究過程：（一）提出問題：師：通過對(duì)剛才現(xiàn)象的觀察和對(duì)照相機(jī)

5、、投影儀、放大鏡成像情況的了解，你還想知道些什么？生：討論并表達(dá)自己想知道的問題，例如：凸透鏡在什么條件下成放大的像？縮小的像在什么情況下形成？為什么會(huì)出現(xiàn)倒立的像？ （板書學(xué)生所提的問題）師：這些問題都值得我們?nèi)ヌ骄苛私猓@節(jié)課我們就對(duì)凸透鏡成像規(guī)律的有關(guān)問題進(jìn)行 探究，其余問題留在課下和今后的課中加以解決。 （板書：第三節(jié) 凸透鏡成像的規(guī)律）(說明：鼓勵(lì)學(xué)生盡可能多地提出問題，教師象凹透鏡一樣將學(xué)生的思維發(fā)散出去，培養(yǎng)學(xué)生提出問題的能；對(duì)學(xué)生的問題加以歸納，分類，像凸透鏡一樣將學(xué)生的思維匯聚到本課探究的課題上。學(xué)生在相互探討中，提高了初步的提出問題的能力。)（二）猜想和假設(shè)：師：通過我們已

6、經(jīng)了解的關(guān)于凸透鏡的知識(shí)和你的日常生活經(jīng)驗(yàn)，你認(rèn)為上述問題的答案可能是什么？生：討論并對(duì)上述問題做出解釋。例如：照相機(jī)能使物體成縮小的像，照像時(shí)物體離照相機(jī)較遠(yuǎn)，因此當(dāng)物體離凸透鏡較遠(yuǎn)時(shí)，能成縮小的像師：應(yīng)該怎樣去驗(yàn)證猜想是否正確呢？生：用實(shí)驗(yàn)的方法可以來驗(yàn)證猜想的正確性。（說明：引導(dǎo)學(xué)生嘗試根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和已有知識(shí)對(duì)問題的成因提出猜想，對(duì)學(xué)生所提出的意義不大的問題和明顯不正確的猜想不要簡(jiǎn)單地否定，在充分肯定其積極性的同時(shí)，還要指出其正確合理的成分，使他看到自己的成績(jī)，增強(qiáng)參與的勇氣。）（三）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：1、 介紹實(shí)驗(yàn)器材（配合實(shí)驗(yàn)器材）：師：同學(xué)們的桌子上都有一只凸透鏡，它的焦距我們?cè)趯W(xué)習(xí)透鏡一節(jié)中

7、已經(jīng)測(cè)出是10厘米，給大家一只蠟燭做物體，研究火焰所成的像。一面光屏用來承接火焰的像。大家可以將凸透鏡、蠟燭、光屏固定在光具座上，從光具座的刻度尺上可以讀出蠟燭到凸透鏡的距離和光屏到凸透鏡的距離，有了這些器材，你應(yīng)該怎樣做呢？生：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方法、步驟，并向全班同學(xué)介紹、交流。例如：固定凸透鏡、光屏，移動(dòng)蠟燭，在光屏上找到像后記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；固定光屏、蠟燭、移動(dòng)凸透鏡，使光屏上成像。(說明：若實(shí)驗(yàn)方案較多不能統(tǒng)一，可先讓學(xué)生動(dòng)手試一下，來證實(shí)實(shí)驗(yàn)方案的可行性；若方案較統(tǒng)一，教師可進(jìn)行歸納總結(jié)。在邊討論邊動(dòng)手嘗試中不僅可以學(xué)習(xí)如何擬定實(shí)驗(yàn)方案，還可培養(yǎng)與他人交流合作的能力。)師：與學(xué)生交流并探討出實(shí)

8、驗(yàn)的方法和注意事項(xiàng)。1、 將凸透鏡固定在光具座的中央，蠟燭和光屏放在凸透鏡的兩側(cè)。使火焰、透鏡、光屏的中心在同一高度；2、 將蠟燭放在離凸透鏡盡量遠(yuǎn)的位置，點(diǎn)燃蠟燭；3、 移動(dòng)光屏直到光屏上出現(xiàn)邊緣清晰的蠟燭的像為止；4、 記錄下蠟燭到凸透鏡的距離、像到凸透鏡的距離、像的大小和倒正；5、 將蠟燭向凸透鏡移近一段距離，重復(fù)上述操作，直到不能在屏上得到蠟燭的像；6、 繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近，試著用眼睛觀察像在何處？像是怎樣的？7、 實(shí)驗(yàn)時(shí)注意分工合作，邊實(shí)驗(yàn)邊記錄數(shù)據(jù)，并填入表格。（說明：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是探究過程中較難的環(huán)節(jié)，教師在此環(huán)節(jié)應(yīng)給學(xué)生以提示和幫助，使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的器材和方法有較全面和深入的認(rèn)識(shí)

9、，從而使實(shí)驗(yàn)較順利地進(jìn)行。）（四）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，學(xué)生以小組為單位進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，同時(shí)教師巡視指導(dǎo)。（實(shí)物投影）實(shí)驗(yàn)表格：物體到凸透鏡的距離像到凸透鏡的距離像 的 大 小像 的 倒 正將學(xué)生的大量數(shù)據(jù)匯集于表格中。（說明：學(xué)生以兩人為一組展開實(shí)驗(yàn)，鍛煉學(xué)生的交流與合作能力，教師在巡視中收集學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)盡量多些以便于分析。）（五）分析論證：師：我們從實(shí)驗(yàn)中獲得了許多數(shù)據(jù)，請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)成像的情況對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類；生：根據(jù)成像的情況，數(shù)據(jù)可分為三類：一、倒立、縮小的像；二、倒立、放大的像；三、正立、放大的像。師：成倒立縮小的像的規(guī)律是什么？生：學(xué)生討論分析數(shù)據(jù)的特點(diǎn)并得出結(jié)論（若學(xué)生找不

10、到2倍焦距這個(gè)分界點(diǎn)，教師可提示。）。物體到凸透鏡的距離大于2倍焦距成倒立的縮小的像。（板書結(jié)論。）師：成倒立放大的像的規(guī)律是什么？生：討論分析得出結(jié)論：物體到凸透鏡的距離在2倍焦距和焦距之間成倒立放大的像。 （板書結(jié)論）師：成正立、放大的像的規(guī)律是什么？生：討論分析得出結(jié)論：物體到凸透鏡的距離小于焦距時(shí)成正立放大的像。（說明：對(duì)數(shù)據(jù)首先進(jìn)行分類可以降低分析論證的難度，分析論證由學(xué)生討論交流得 出既體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位，又培養(yǎng)了學(xué)生的歸納、分析和概括的能力。）（教師在有條件的情況下利用多媒體計(jì)算機(jī)演示凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)的動(dòng)態(tài)效果：蠟燭連 續(xù)移近凸透鏡，光屏遠(yuǎn)離凸透鏡，像由小變大、由倒變正的動(dòng)態(tài)效果

11、。學(xué)生觀看以 后對(duì)成像規(guī)律將有完整的認(rèn)識(shí)。）（說明：可由“鵬博士”教學(xué)軟件中動(dòng)畫庫(kù)中找到。）四、實(shí)像和虛像：師：在剛才的實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們看到了正立的像，卻無法用光屏承接，是因?yàn)樵诔上竦奈恢貌]有光線在那里會(huì)聚，只是我們感到光線是從那里射出來的，是虛像；倒立的像則不同，在像的位置真的有光線在那里會(huì)聚，可以用光屏承接，像這樣由真實(shí)光線會(huì)聚而成的像叫實(shí)像。想想議議：知道了什么是實(shí)像、什么是虛像之后，請(qǐng)你進(jìn)一步猜測(cè)并根據(jù)上面探究所得資料進(jìn)行分析，在什么情況下凸透鏡成實(shí)像？在什么情況下成虛像？生：討論并回答，當(dāng)物體到凸透鏡的距離大于焦距時(shí)成實(shí)像；當(dāng)物體到凸透鏡的距離小于焦距時(shí)成虛像。師：能否簡(jiǎn)單談?wù)劗?dāng)初所

12、做的猜想和假設(shè)與探究結(jié)果之間有何差異？生：猜想時(shí)認(rèn)為成像情況與物體到凸透鏡距離的遠(yuǎn)近有關(guān)，探究結(jié)果對(duì)距離描述得更加準(zhǔn)確。（說明：小結(jié)的前兩個(gè)問題對(duì)本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)進(jìn)行了鞏固，第三個(gè)問題滲透了評(píng)估 的思想。）五、小結(jié)：師：通過這節(jié)課的探究，你知道凸透鏡成像的規(guī)律是什么？生：討論回答。師：這節(jié)課經(jīng)歷了哪幾個(gè)探究過程？生：討論回答，提出問題、猜想和假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、歸納分析。六、造性練習(xí)：師：這節(jié)課探究到的規(guī)律在生活中有哪些應(yīng)用？生：討論回答，照相機(jī)給景物照像時(shí)，物體到鏡頭的距離大于2倍焦距，在底片上成倒立縮小的實(shí)像；投影片到投影儀鏡頭的距離在2倍焦距和焦距之間，在屏幕上成倒立的放大的實(shí)像；

13、放大鏡觀察物體時(shí)，物體到放大鏡的距離小于焦距，看到的是正立的、放大的虛像。七、作業(yè)：P60，動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理1、2。1、 找一個(gè)圓柱形玻璃瓶，里面裝滿水，把一支鉛筆水平地放在水瓶的一側(cè)，透過水瓶，可以看到那支筆。把筆由靠近水瓶的位置向遠(yuǎn)處慢慢移動(dòng)，透過水瓶你可以看到一個(gè)有趣的現(xiàn)象，描述這個(gè)現(xiàn)象；與前面用凸透鏡所做的實(shí)驗(yàn)相比，有什么共同之處？有什么不同之處？2、 學(xué)習(xí)使用照相機(jī)，向有經(jīng)驗(yàn)的人了解光圈、快門、調(diào)焦環(huán)的作用。“傻瓜相機(jī)”有沒有光圈和快門？是不是需要調(diào)焦？【教學(xué)設(shè)計(jì)說明】根據(jù)物理課程標(biāo)準(zhǔn)第三部分內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)的要求，這節(jié)課應(yīng)“探究并知道凸透鏡的成像規(guī)律”，在教學(xué)設(shè)計(jì)中改變過去過分強(qiáng)調(diào)知識(shí)傳承的

14、傾向，將重點(diǎn)放在培養(yǎng)學(xué)生的探究能力上，科學(xué)探究貫穿于教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)。首先，引導(dǎo)學(xué)生從觀察中發(fā)現(xiàn)問題，對(duì)問題的成因提出猜想，在明確了探究的目的和已知條件后，學(xué)生經(jīng)合作交流設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)的方案，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之后，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而歸納出凸透鏡成像的規(guī)律。學(xué)生經(jīng)歷了完整的探究過程并會(huì)了物理規(guī)律之后，進(jìn)一步設(shè)置應(yīng)用性練習(xí)和作業(yè)，對(duì)獲得的知識(shí)加以鞏固，整節(jié)課在探究過程中進(jìn)行，很好地培養(yǎng)了學(xué)生的探究能力，交流與合作等能力?！军c(diǎn)評(píng)】該課有如下特色：1、較好地體現(xiàn)了新課程標(biāo)準(zhǔn)的理念。課堂上通過知識(shí)探究，在使學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)培養(yǎng)了其提出問題的能力，增強(qiáng)對(duì)物理知識(shí)的探究精神。2、物理學(xué)科是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。本教案突出了這一特點(diǎn)，并且堅(jiān)持讓學(xué)習(xí)猜想討論設(shè)計(jì)方案動(dòng)手實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，使學(xué)生像科學(xué)家發(fā)現(xiàn)、研究問題那樣學(xué)習(xí)，極大地激發(fā)了學(xué)