探究凸透鏡成像規(guī)律教學(xué)設(shè)計（王秀瑜）

《探究凸透鏡成像規(guī)律》教學(xué)設(shè)計長安實驗中學(xué)物理教研組王秀瑜課程標(biāo)準(zhǔn)分析本節(jié)是粵滬版八年級物理上冊第三章《光》的第5節(jié)，探究凸透鏡成像的規(guī)律是本章的重點(diǎn)知識，教材以探究凸透鏡成像情況與物距（u）關(guān)系有關(guān)為主線，安排了學(xué)生猜想、設(shè)計實驗、實驗探究、合作交流等教學(xué)過程，讓學(xué)生經(jīng)歷產(chǎn)生興趣、發(fā)現(xiàn)問題、激發(fā)矛盾、解決問題的過程，很好地體現(xiàn)了物理新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，讓學(xué)生在體驗知識的形成、發(fā)展過程中主動獲取知識的精神。二、教學(xué)目標(biāo)知識與技能：(1)知道實像和虛像的概念.(2)知道物距與像距的意義.(3)理解凸透鏡成像的規(guī)律.過程與方法：(1)通過對現(xiàn)象的觀察，學(xué)生能在探究活動中初步獲得提出問題的能力。(2)通過探究活動，體驗科學(xué)探究的全過程。(3)學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法。情感與態(tài)度：(1)具有對科學(xué)的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理，勇于探索日常生活中的物理學(xué)原理。(2)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)。(3)培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。三、教學(xué)對象分析八年級學(xué)生剛剛接觸物理這門學(xué)科，在知識方面，懂得少許淺顯的物理道理，知道一些較簡單的物理現(xiàn)象，了解了一些基本的物理規(guī)律；在能力方面，初步具備了一定的探究問題的意識和能力，有一定的協(xié)調(diào)能力和合作精神；在情感方面，他們有較濃厚的學(xué)習(xí)興趣和強(qiáng)烈的求知欲望。而且在此之前有過探究“平面鏡成像特點(diǎn)”的經(jīng)歷，知道探究的一般過程，對積極主動地進(jìn)行探究活動有著較為濃厚的興趣，但本節(jié)探究課學(xué)生面臨著諸多困難，例如實驗探究涉及到的物理概念、名詞多，如物距(u)、像距(v)、焦距(f)、實像、虛像，特別是要找到各種像應(yīng)調(diào)整什么，如何調(diào)整，學(xué)生感到盲目；從數(shù)據(jù)中要得出結(jié)論也不易，因此老師必須重視加強(qiáng)對學(xué)生探究過程的指導(dǎo)，同時，培養(yǎng)學(xué)生收集信息、整理資料、分析問題、解決問題等能力，初步學(xué)會科學(xué)探究的一般方法。四、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：本節(jié)課就是通過實驗探究得出凸透鏡成像的規(guī)律，因此本節(jié)課的重點(diǎn)就是凸透鏡成像規(guī)律的探究過程。教學(xué)難點(diǎn)：本節(jié)是在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生通過實驗操作，收集并分析數(shù)據(jù)，自主歸納總結(jié)出凸透鏡成像的規(guī)律。對學(xué)生來說，這是一個較高的要求，因此本節(jié)的難點(diǎn)就是：如何引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗，分析實驗數(shù)據(jù)，歸納總結(jié)得出規(guī)律。五、教學(xué)用具凸透鏡、光屏、蠟燭、光具座、火柴、多媒體六、教學(xué)流程圖復(fù)習(xí)平面鏡成像規(guī)律要點(diǎn)（回答的棒獎勵）課前熱身復(fù)習(xí)平面鏡成像規(guī)律要點(diǎn)（回答的棒獎勵）課前熱身引入新課趣味小游戲引入，單反相機(jī)為孩子們拍引入新課趣味小游戲引入，單反相機(jī)為孩子們拍“寫真”如何安裝實驗器材及其注意事項如何安裝實驗器材及其注意事項新課教學(xué)新課教學(xué)對比光具座新刻度與傳統(tǒng)刻度的優(yōu)點(diǎn)對比光具座新刻度與傳統(tǒng)刻度的優(yōu)點(diǎn)中考難點(diǎn)突破分3步收集多組數(shù)據(jù)，并分析歸納規(guī)律1、2、3中考難點(diǎn)突破分3步收集多組數(shù)據(jù)，并分析歸納規(guī)律1、2、3課堂小結(jié)實驗過程蠟燭燃燒變短，像的變化及如何調(diào)整課堂小結(jié)實驗過程蠟燭燃燒變短，像的變化及如何調(diào)整課堂小練：完成3個規(guī)律、2個轉(zhuǎn)折點(diǎn)的光路圖課堂小練：完成3個規(guī)律、2個轉(zhuǎn)折點(diǎn)的光路圖教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動設(shè)計說明一、課前熱身（溫故而知新）平面鏡的成像原理是光的平面鏡成、、的像。人靠近平面鏡的過程，像的大小人遠(yuǎn)離平面鏡的過程，像的大小師：回答的很棒！那獎勵免費(fèi)為孩子們拍“寫真”集吧二、引入環(huán)節(jié)拍攝集體照和同一位同學(xué)兩張角度相同，卻遠(yuǎn)近不同的兩張照片。然后使用實物投影讓孩子們欣賞單反照出來的相片效果。師提問：“相片A和相片B哪張是近拍，哪張是遠(yuǎn)拍？”“照相機(jī)的鏡頭是一個什么鏡？”生答：“凸透鏡”說明凸透鏡成像大小是可以變化的三、探究新知1.設(shè)計實驗：探究凸透鏡成像規(guī)律需要哪些儀器？2.安裝儀器過程要注意什么問題？焰心、光心、光屏中心三者在同一高度，目的是使像呈現(xiàn)在光屏中央安裝正確，如何測量像距和物距？生答：“讀出兩條刻度值相減”3.傳統(tǒng)刻度尺的不足之處，對比實驗老師改進(jìn)后的刻度尺有何優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：方便直接測量像距和物距4.進(jìn)行實驗，收集數(shù)據(jù)在光屏上找到一個縮小的像并記錄表格：學(xué)生進(jìn)行實驗，收集多組數(shù)據(jù)，學(xué)生回答錄入數(shù)據(jù)分析歸納總結(jié)：u>2ff<v<2f成倒立、縮小、實像畫光路圖：應(yīng)用：照相機(jī)在光屏上找到一個放大的像并記錄表格:學(xué)生進(jìn)行實驗，收集多組數(shù)據(jù)，學(xué)生回答錄入數(shù)據(jù)分析歸納總結(jié)：f<u<2fv>2f成倒立、放大、實像畫光路圖：應(yīng)用：投影儀找到一個正立的像并記錄表格：學(xué)生進(jìn)行實驗，收集多組數(shù)據(jù)，學(xué)生回答錄入數(shù)據(jù)分析歸納總結(jié)：u<f成正立、放大、虛像畫光路圖：應(yīng)用：放大鏡兩個轉(zhuǎn)折點(diǎn)：u=2fu=2fv=2f成倒立、等大、實像（放大與縮小轉(zhuǎn)折點(diǎn)）u=fu=f不成像小結(jié)：u>2ff<v<2f成倒立、縮小、實像照相機(jī)f<u<2fv>2f成倒立、放大、實像投影儀u<f成正立、放大、虛像放大鏡u=2fv=2f成倒立、等大、實像u=f不成像蠟燭燃燒變短，下移，像的位置如何變化？通過實驗操作，完成如下題目：（1）其他位置不動，蠟燭下移，像向（）移動，蠟燭上移，像向（）移動（2）其他位置不動，凸透鏡下移，像向（）移動凸透鏡上移，像向（）移動學(xué)生動手實驗，觀察現(xiàn)象，總結(jié)規(guī)律：像與蠟燭的移動方向相反像與凸透鏡的移動方向相同（3）解決現(xiàn)實問題：師問：“如果蠟燭在燃燒過程中變短了，像向（）移動？”為了使像能呈現(xiàn)到光屏中央，請?zhí)岢?種解決的辦法：學(xué)生討論交流，舉手回答方法一：光屏向上移方法二：凸透鏡向下移動方法三：蠟燭向上移動師問：“哪種方法最好？”學(xué)生展開熱烈的討論后積極舉手回答老師總結(jié)四、小結(jié)并布置小作業(yè)畫圖題學(xué)生回答問題學(xué)生聽到“寫真”這個次就驚訝了，發(fā)出接近詭秘的微笑輕松回答學(xué)生回答問題學(xué)生回答問題討論回答鼓勵學(xué)生大膽回答提出問題回答新刻度尺的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行實驗，收集數(shù)據(jù)填寫學(xué)案積極舉手，分享觀察記錄到的數(shù)據(jù)總結(jié)得出共同的規(guī)律畫圖分析，了解原理進(jìn)行實驗，收集數(shù)據(jù)填寫學(xué)案積極舉手，分享觀察記錄到的數(shù)據(jù)總結(jié)得出共同的規(guī)律畫圖分析，了解原理重復(fù)第1、2探究環(huán)節(jié)過程收集數(shù)據(jù)歸納總結(jié)畫圖分析理解其中奧妙學(xué)生舉手回答兩個轉(zhuǎn)折點(diǎn)通過畫圖掌握理解焦點(diǎn)不成像的真實原因小結(jié)實驗結(jié)論思考在實驗操作中觀察現(xiàn)象，記錄實驗現(xiàn)象總結(jié)出規(guī)律解決實際問題積極討論舉手回答熱烈的討論，然后自己的見解從重點(diǎn)的基礎(chǔ)知識切入，通過思考回答，快速提高課堂聚焦度課堂小幽默適當(dāng)放松心情讓學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗進(jìn)行合理的思考及回答創(chuàng)設(shè)情景，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)欲望刻度尺的改進(jìn)是個不同以往的地方，讓學(xué)生學(xué)會對比分析4位同學(xué)為一組進(jìn)行實驗，通過活動，有利于提高學(xué)生團(tuán)隊精神。讓學(xué)生掌握分析歸納的方法，收集多組數(shù)據(jù)的目的是為了使得到的結(jié)論更具有普遍性聯(lián)系生活實際，體現(xiàn)從生活走向物理，從物理走向生活重復(fù)第一小步的實驗過程，掌握觀察分析，記錄總結(jié)的重要方法把學(xué)生的思維從理論引向?qū)嵺`，培養(yǎng)學(xué)生交流合作的能力提醒：若光屏上找不到相時該怎么處理？在此給了學(xué)生適當(dāng)?shù)闹敢恳粋€知識都與生活息息相關(guān)，每一個小規(guī)律都聯(lián)系著一件生活中的物品，體現(xiàn)物理與生活的密切聯(lián)系特殊點(diǎn)的處理通過畫圖巧妙精確找到原因總結(jié)提高這是中考重點(diǎn)難點(diǎn)，講不清楚的問題就交給學(xué)生去實驗吧，實踐是檢驗真理的唯一辦法通過自己的實驗探索，輕松掌握難題的解決辦法鍛煉學(xué)生大膽舉手發(fā)言，表達(dá)清晰的良好語言能力讓學(xué)會學(xué)會交流討論，小組合作八、創(chuàng)新亮點(diǎn)1．引入部分，設(shè)置簡單又重點(diǎn)的基礎(chǔ)知識，平面鏡成像規(guī)律，讓學(xué)生大聲響亮回答問題，進(jìn)入上課狀態(tài)，目的是為了引出因為同學(xué)們回答問題很棒，所以獎勵免費(fèi)用單反照“寫真集”，孩子們在鏡頭前表現(xiàn)很活躍，提高孩子們學(xué)習(xí)的興趣，及時通過實物投影投放剛拍的相片，對比兩張拍攝角度一樣，但遠(yuǎn)近不同的兩張相片，鏡頭是一個凸透鏡，于是得出凸透鏡成像大小可變化，從而引入新課。2．優(yōu)化了光具座上的刻度尺，讓學(xué)生對比前后兩種刻度的優(yōu)缺點(diǎn)，選擇更科學(xué)合理的方法。3．實驗進(jìn)行分3小步，先讓學(xué)生找一個縮小的像，收集同學(xué)們多組數(shù)據(jù)，讓學(xué)生從數(shù)據(jù)中找到共同點(diǎn)，分析歸納總結(jié)出規(guī)律；同樣的方法再尋找出光屏上成放大的像和成正立的像，實驗過程體現(xiàn)了以老師引導(dǎo)，學(xué)生為主體的自主探究模式，同時3個規(guī)律總結(jié)完畢都配上光路畫圖分析，目的是為了u=2f和u=f這兩個特殊轉(zhuǎn)折點(diǎn)的分析做準(zhǔn)備。4．針對實驗過程蠟燭燃燒變短，像在光屏上的位置如何變化的問題，讓學(xué)生通過實驗操作，觀察實驗現(xiàn)象，尋找解決問題的3種方法，化難為易，體現(xiàn)了探究實驗的重要性，最后通過討論把像調(diào)回光屏中央的3種辦法中，哪種辦法最好？孩子在熱烈的討論中，開動腦筋積極思考，并尋找到最佳答案，結(jié)束課堂。教學(xué)反思本節(jié)課程探究凸透鏡的成像規(guī)律是第三章光學(xué)內(nèi)容的難點(diǎn)和重點(diǎn)，所以實驗的設(shè)計和探究過程的方法引導(dǎo)非常重要，如何更科學(xué)合理的引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究實驗，我課前思考了許久。尋找縮小的像和光屏上成放大的像，學(xué)生很容易順利完成探究實驗，但是對于最后一步，尋找正立的像，有少部分學(xué)生必須摸索一段時間后才懂得如何看到正立的像，這里或許我該再仔細(xì)思考尋找處理這一問題的更好方法。學(xué)生在收集數(shù)據(jù)的過程比如有一位同學(xué)說物距20cm.像距為19.5cm,成縮小的像，對于這樣的數(shù)據(jù)最好在最后總結(jié)階段再回頭分析處理他的數(shù)據(jù)，是因為沒有尋找到最清晰像的位置，是因為讀數(shù)可能存在誤差等原因，時間充足的話也該讓學(xué)生嘗試u=f時，經(jīng)歷體驗找不到像的過程，那更完美。本節(jié)課根據(jù)課程目標(biāo)選擇教學(xué)材料，設(shè)計與物理課程相對應(yīng)的文化教育目標(biāo)，目標(biāo)內(nèi)容的范圍和物理認(rèn)知能力相一致，注意與學(xué)生的生活、科學(xué)技術(shù)和社會的結(jié)合，將知識和技能，過程和方法，情感、態(tài)度和價值觀密切結(jié)合。按“讓學(xué)生在體驗成功中走向成功”，“讓每一個學(xué)生得到全面的發(fā)展”的設(shè)想，教學(xué)設(shè)計以寓教于樂的學(xué)生活動，將基本知識、作業(yè)、實踐活動通過生動形象的形式呈現(xiàn)出來，讓學(xué)生體現(xiàn)物理知識的形成過程，注意物理知識與自然、生活的聯(lián)系，使他們體會到生活中處處有科學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生自主地探索。同時也配合了學(xué)校的綜合實踐活動的啟動，加強(qiáng)了物理與生物、藝術(shù)等學(xué)科的文化滲透。這節(jié)課既要求學(xué)生學(xué)會用學(xué)到的知識來解決一些帶有一定綜合性的現(xiàn)實問題，培養(yǎng)他們積極思維、動手探索、共同參與、交互合作的文化科學(xué)素養(yǎng)；又要求學(xué)生從這堂課走向自主學(xué)習(xí)的綜合實踐活動。德國著名教育家第斯多惠曾經(jīng)說過：“我們認(rèn)為教學(xué)的藝術(shù)不在于傳授的本領(lǐng)，而在于激勵、喚醒、鼓舞

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教學(xué)的著眼點(diǎn)不在于學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識的多少，而在于通過參與學(xué)習(xí)和活動，引起學(xué)生對物理的興趣，擴(kuò)大他們的知識面，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的思維方法，經(jīng)歷科學(xué)探究的過程和嘗試應(yīng)用知識解決實際問題。培養(yǎng)學(xué)生對所學(xué)各科的興趣愛好，激發(fā)他們的求知欲和好奇心，是開展綜合實踐活動的動力源泉，是培養(yǎng)創(chuàng)新意識的第一步，也是開展文化教育的重要