2024-2025學(xué)年八年級(jí)物理上冊(cè)4.2透鏡實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)2新版蘇科版

Page1《透鏡》教學(xué)設(shè)計(jì)一、課題名稱(chēng)第四章光的折射透鏡二、透鏡二、試驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)1、通過(guò)學(xué)生自主探究活動(dòng)相識(shí)凸透鏡的會(huì)聚作用和凹透鏡的發(fā)散作用，相識(shí)透鏡的焦點(diǎn)和焦距。2、通過(guò)學(xué)生區(qū)分透鏡活動(dòng)和辨別水膜透鏡活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)用多種方法辨別凸透鏡和凹透鏡的過(guò)程，并能?chē)L試對(duì)各種方法的優(yōu)劣做初步評(píng)價(jià)。三、試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)包括：1.學(xué)生從透鏡結(jié)構(gòu)特征上去區(qū)分透鏡。（打算兩組大小不同的凸透鏡和凹透鏡）2.學(xué)生從透鏡的成像特點(diǎn)上去區(qū)分，甚至用“晃”的方法。3.學(xué)生從對(duì)光線的作用狀況上（這兒設(shè)計(jì)先讓學(xué)生用凸透鏡和凹透鏡樹(shù)脂鏡片放在強(qiáng)光手電筒發(fā)出的平行光前面，視察光斑的改變（天氣好，可讓學(xué)生干脆在室外看透鏡對(duì)太陽(yáng)光的作用），揣測(cè)出對(duì)光線的作用。再利用手邊的器材“膠帶捆綁兩支激光筆成平行光源，焦距較短的凸透鏡和凹透鏡，500度的凸透鏡和凹透鏡樹(shù)脂鏡片各一個(gè)，裝滿(mǎn)茶葉水的大可樂(lè)瓶”來(lái)自行設(shè)計(jì)試驗(yàn)）4.激光演示儀（包括凸透鏡，凹透鏡）一套，演示透鏡對(duì)光線的作用。5.用回形針繞成一個(gè)內(nèi)徑為3mm的圓環(huán)、水杯。主要試驗(yàn)器材：大小不同的透鏡（各有兩組）、激光筆用膠帶捆綁成平行光源、焦距較短的凸透鏡和凹透鏡、樹(shù)脂鏡片、裝有茶水的大的飲料瓶、強(qiáng)光手電筒、用回形針制作的一個(gè)內(nèi)徑為3mm的小圓壞、小燒杯、激光演示儀（包括凸透鏡，凹透鏡）一套。激光筆用膠帶捆綁成平行光源，再取一個(gè)大可樂(lè)瓶，用剪刀剪去上部留出直徑為5cm的圓，這樣能干脆把樹(shù)脂鏡片放在上面，便于操作和視察。大可樂(lè)瓶中倒入一般茶水，這樣用激光筆射入時(shí)能明顯顯示出光路。試驗(yàn)時(shí)可以把光線從側(cè)面射過(guò)倒入一般茶水的大可樂(lè)瓶中去視察，先不通過(guò)透鏡，再先后通過(guò)兩種不同的透鏡進(jìn)行視察和對(duì)比。也可以從把光線上面射入倒入一般茶水的大可樂(lè)瓶中去視察也是先不通過(guò)透鏡，再先后通過(guò)兩種不同的樹(shù)脂鏡片進(jìn)行視察和對(duì)比。試驗(yàn)現(xiàn)象明顯，可視性強(qiáng)，易操作。激光演示儀（包括凸透鏡，凹透鏡）利用激光演示儀可以很直觀地看到兩種不同的透鏡對(duì)光的作用，也便于學(xué)習(xí)光心，焦點(diǎn)和焦距，并且在旋轉(zhuǎn)透鏡時(shí)發(fā)覺(jué)經(jīng)過(guò)光心的光傳播方向不變。用回形針繞成一個(gè)內(nèi)徑為3mm的圓環(huán)、水杯。用尖嘴鉗把回形針繞成一個(gè)內(nèi)徑為3mm的圓環(huán)，將圓環(huán)在清水中浸一下后取出，布滿(mǎn)圓環(huán)的水膜如同一個(gè)透鏡，讓學(xué)生用簡(jiǎn)易方法來(lái)辨別它是凸透鏡還是凹透鏡？輕輕甩去少量水后再視察。此試驗(yàn)取材簡(jiǎn)潔，易操作，學(xué)生在家也可進(jìn)行試驗(yàn)，可將課堂進(jìn)行延長(zhǎng)。學(xué)生經(jīng)驗(yàn)辨別水膜透鏡是凸透鏡還是凹透鏡的過(guò)程可提升前面所學(xué)內(nèi)容，并通過(guò)幾種方法優(yōu)劣的探討得到最佳方案。借助探討，使學(xué)生漸漸具有評(píng)估探究過(guò)程和探究結(jié)果的意識(shí)，并嘗試改進(jìn)探究方案。四、試驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)思路物理學(xué)是一門(mén)試驗(yàn)科學(xué)，所以無(wú)論是新授課還是復(fù)習(xí)課都要以試驗(yàn)為主，能演示的試驗(yàn)不要播放視頻，能分組的試驗(yàn)不要演示，能做的試驗(yàn)不要簡(jiǎn)潔的講解。給學(xué)生供應(yīng)感性相識(shí)的機(jī)會(huì)，在感性相識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步上升到理性相識(shí)。新授課的時(shí)候不僅要抓住課堂有限的40分鐘，還可以讓學(xué)生在課余時(shí)間完成一些試驗(yàn)。初中生是孩子，嬉戲和活動(dòng)是學(xué)生寵愛(ài)的學(xué)習(xí)方式。用學(xué)生喜聞樂(lè)見(jiàn)的嬉戲和活動(dòng)來(lái)學(xué)習(xí)所學(xué)學(xué)問(wèn)可以進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)愛(ài)好。在驚慌的學(xué)習(xí)中穿插嬉戲等活動(dòng)還可以使學(xué)生思想放松，學(xué)習(xí)效率會(huì)更高。學(xué)問(wèn)的呈現(xiàn)有多種方式，用越多的方式把同一學(xué)問(wèn)呈現(xiàn)給學(xué)生，學(xué)生對(duì)學(xué)問(wèn)的理解也就越深刻，越簡(jiǎn)潔記憶。光學(xué)學(xué)問(wèn)的透鏡對(duì)光線的作用可以通過(guò)試驗(yàn)、視頻、光路圖、推理等方式進(jìn)行呈現(xiàn)。在備課的過(guò)程中既要備教材，也要備學(xué)生，還要備教法。在學(xué)階段備教材就是要探討教材學(xué)問(wèn)的呈現(xiàn)方式、內(nèi)在要求；備學(xué)生就是要依據(jù)自己學(xué)生的實(shí)際狀況進(jìn)行重點(diǎn)講解；備教法就是要依據(jù)學(xué)生、學(xué)問(wèn)和老師的自身特點(diǎn)，選擇適合于學(xué)生的教學(xué)方法。本節(jié)為新授課。重點(diǎn)：兩種透鏡對(duì)光的作用，并能區(qū)分凸透鏡和凹透鏡的光學(xué)特性難點(diǎn)：通過(guò)作圖考查透鏡對(duì)光線的作用通過(guò)設(shè)計(jì)1.學(xué)生從透鏡結(jié)構(gòu)特征上去區(qū)分透鏡。（學(xué)生試驗(yàn)）2.學(xué)生從透鏡的成像特點(diǎn)上去區(qū)分，甚至用“晃”的方法。（學(xué)生試驗(yàn)）3.學(xué)生從對(duì)光線的作用狀況上去區(qū)分。（學(xué)生試驗(yàn)）4.激光演示儀（包括凸透鏡，凹透鏡）一套，演示透鏡對(duì)光線的作用。（演示試驗(yàn)）5.用回形針繞成一個(gè)內(nèi)徑為3mm的圓環(huán)、水杯。（學(xué)生試驗(yàn)）這五大塊的試驗(yàn)，讓學(xué)生從對(duì)透鏡初步相識(shí)到了解透鏡分類(lèi)，凸透鏡和凹透鏡各自的成像特點(diǎn)，對(duì)光的作用，三條特殊光線，到利用透鏡特點(diǎn)來(lái)區(qū)分水膜透鏡，逐步達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。教學(xué)中的策略是通過(guò)模擬兩種點(diǎn)圣火引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，然后讓學(xué)生自己來(lái)分類(lèi)透鏡，探究成像特點(diǎn)，對(duì)光的作用等調(diào)動(dòng)其主動(dòng)探究的主動(dòng)性，讓學(xué)生展示自我，相互取長(zhǎng)補(bǔ)短，培育語(yǔ)言表達(dá)實(shí)力。還有讓學(xué)生自學(xué)光心主光軸等學(xué)問(wèn)培育自學(xué)實(shí)力。通過(guò)區(qū)分水膜透鏡是什么透鏡來(lái)讓學(xué)生會(huì)運(yùn)用所學(xué)內(nèi)容來(lái)解決問(wèn)題，借助探討，使學(xué)生漸漸具有評(píng)估探究過(guò)程和探究結(jié)果的意識(shí)。五、試驗(yàn)教學(xué)過(guò)程引入新課你們知道嗎？圣火是神圣的，它象征著光明，友情，和平，正義。自從1936年柏林奧運(yùn)會(huì)復(fù)原圣火點(diǎn)燃以來(lái)，圣火的采集都也備受關(guān)注，今日，我們來(lái)觀看以下我們課前有兩個(gè)小組模擬的圣火的點(diǎn)燃。一起來(lái)看視頻。播放兩種模擬圣火的點(diǎn)燃視頻（第一段：是凹面鏡會(huì)聚太陽(yáng)光點(diǎn)燃火柴，其次段：是凸透鏡會(huì)聚太陽(yáng)光點(diǎn)燃火柴），這兩種點(diǎn)燃火柴的方式有什么不同？生：一是光的反射，另一是光的折射。師：一是光線沒(méi)有通過(guò)鏡頭被反射回來(lái)，另一是光的穿過(guò)鏡頭，折射到后面。我們把這種鏡頭叫做透鏡，透鏡是用透亮物質(zhì)（如玻璃，水晶，石英，樹(shù)脂材料等）制成的光學(xué)元件。（設(shè)計(jì)目的：利用學(xué)生自己拍攝的活動(dòng)視頻創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，既復(fù)習(xí)了前面所學(xué)的光的反射和折射，也引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突從而引入課題）師：生活中哪些地方有透鏡？學(xué)生舉例：探究一：請(qǐng)區(qū)分你們桌面上的透鏡。（引導(dǎo)學(xué)生先從結(jié)構(gòu)上區(qū)分）留意：為了愛(ài)護(hù)光學(xué)元件，肯定要隔著拭鏡紙摸：學(xué)生起先去探究區(qū)分桌面上的透鏡。生：一是凸透鏡（中心厚,邊緣?。?，另一是凹透鏡（中心薄,邊緣厚）。（設(shè)計(jì)目的：學(xué)生一般都了解生活中哪些地方應(yīng)用了透鏡，然后以探究活動(dòng)綻開(kāi)，貼近學(xué)生關(guān)于透鏡的感性相識(shí)，讓學(xué)生經(jīng)驗(yàn)透鏡進(jìn)行分類(lèi)的過(guò)程，體驗(yàn)探究方法。這里提示學(xué)生拭鏡紙摸，也培育學(xué)生良好的習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目捶?，體現(xiàn)將情感、看法、價(jià)值觀的教化。）師：你還有別的區(qū)分方法嗎？生：透鏡距物體較近：通過(guò)凸透鏡,所看到的物體的像是放大的；通過(guò)凹透鏡，所看到的物體的像是縮小的透鏡看遠(yuǎn)處的東西通過(guò)凸透鏡,所看到的物體的像是倒立的；通過(guò)凹透鏡，所看到的物體的像是正立的（設(shè)計(jì)目的：學(xué)生已從結(jié)構(gòu)特征上會(huì)區(qū)分凸透鏡和凹透鏡，再讓學(xué)生自己去視察，發(fā)覺(jué)成像特點(diǎn)，比老師簡(jiǎn)潔的傳授要好得多。這個(gè)環(huán)節(jié)也為后面學(xué)習(xí)凸透鏡成像規(guī)律打下基礎(chǔ)。讓學(xué)生歸納還可以培育的語(yǔ)言表達(dá)實(shí)力，自己去視察形式新奇，學(xué)生有簇新感，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)愛(ài)好。）老師：兩種透鏡對(duì)光線的作用相同嗎？取火的透鏡屬于哪種類(lèi)型？凸透鏡？凹透鏡？生：凸透鏡。老師：僅猜想是不夠的還須要進(jìn)行試驗(yàn)?，F(xiàn)有強(qiáng)光手電筒射出一束光，假如前面加上不同透鏡后會(huì)怎樣？學(xué)生上臺(tái)操作，發(fā)覺(jué)凸透鏡會(huì)聚光線，凹透鏡發(fā)散光線。老師：只憑這一次試驗(yàn)就能說(shuō)明凸透鏡會(huì)聚光線，凹透鏡發(fā)散光線嗎？下面還須要大家利用手邊的器材進(jìn)行設(shè)計(jì)試驗(yàn)來(lái)接著探究.學(xué)生利用器材進(jìn)行各種設(shè)計(jì)和試驗(yàn)，請(qǐng)了幾組學(xué)生上臺(tái)展示自己的試驗(yàn)。有學(xué)生干脆看兩束光束的光斑改變，有的同學(xué)通過(guò)裝滿(mǎn)茶葉水的大口樂(lè)瓶來(lái)顯示光路改變的狀況等。（設(shè)計(jì)目的：先通過(guò)對(duì)一束光的作用再到對(duì)兩束光的作用（假如天氣好，可讓學(xué)生在室外體驗(yàn)兩種不同透鏡對(duì)太陽(yáng)光的作用），讓學(xué)生選擇適當(dāng)?shù)脑囼?yàn)器材，并能充分利用器材來(lái)說(shuō)明，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作、溝通與合作，學(xué)習(xí)有關(guān)的學(xué)問(wèn)與方法。問(wèn)題的設(shè)置要按部就班，有肯定的邏輯性和梯度，要符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)。在探討光會(huì)聚還是發(fā)散時(shí)用裝滿(mǎn)茶葉水的大可樂(lè)瓶來(lái)顯示光路的做法，引起學(xué)生的思維愛(ài)好，培育學(xué)生的邏輯思維實(shí)力。）師：請(qǐng)大家看書(shū)85頁(yè)，了解光心，主光軸。請(qǐng)學(xué)生閱讀回答并且上黑板畫(huà)出光心，主光軸。師：請(qǐng)大家看投影，這些光有什么特點(diǎn)，經(jīng)過(guò)凸透鏡后會(huì)怎樣？焦點(diǎn)到透鏡中心的距離叫什么？生：平行于主光軸，會(huì)會(huì)聚于一點(diǎn)，這點(diǎn)就是焦點(diǎn)，焦距。師：如何測(cè)焦距？給你一個(gè)燈泡和一個(gè)凸透鏡，你能自制平行光嗎？學(xué)習(xí)凸透鏡和凹透鏡的三條特殊光線。（設(shè)計(jì)目的：通過(guò)學(xué)生自學(xué)了解一些透鏡的基本學(xué)問(wèn)點(diǎn)，提高自學(xué)實(shí)力，又通過(guò)問(wèn)題串來(lái)學(xué)習(xí)，焦點(diǎn)--焦距--如何測(cè)焦距--如何獲得的平行光，漸漸加大難度來(lái)提升學(xué)生的思維。最終學(xué)習(xí)凸透鏡和凹透鏡的三條特殊光線，既有推理也有試驗(yàn)展示還有學(xué)生作圖，漸漸升華。學(xué)習(xí)經(jīng)過(guò)光心的光線方向是否改變時(shí)干脆用激光演示儀，旋轉(zhuǎn)透鏡明顯發(fā)覺(jué)經(jīng)過(guò)光心的光線方向不變，引導(dǎo)學(xué)生思索得出結(jié)論。學(xué)生通過(guò)了解別人作圖或回答是否正確，也得到了鞏固學(xué)問(wèn)，提升實(shí)力的目的。）師：透鏡可以是有玻璃，水晶，石英，樹(shù)脂材料等制成，能用冰制成嗎？能會(huì)聚光線嗎？播放視頻（冰能會(huì)聚光線嗎？）師：冰能會(huì)聚光線，它是什么透鏡？生：凸透鏡。師：冰能制成透鏡，水能成為透鏡嗎？下面同學(xué)來(lái)試一試水能不能做成透鏡，并且辨別是什么透鏡？（設(shè)計(jì)目的：可以依據(jù)時(shí)間確定是否請(qǐng)學(xué)生上臺(tái)展示，學(xué)生通過(guò)冰透鏡，水透鏡更加了解透鏡，并經(jīng)驗(yàn)辨別水膜透鏡是凸透鏡還是凹透鏡的過(guò)程可提升前面所學(xué)內(nèi)容，并通過(guò)幾種方法優(yōu)劣的探討得到最佳方案。借助探討，使學(xué)生漸漸具有評(píng)估探究過(guò)程和探究結(jié)果的意識(shí)，并嘗試改進(jìn)探究方案。）師：裝水的圓形魚(yú)缸會(huì)不會(huì)點(diǎn)燃窗簾？（觀看視頻）（設(shè)計(jì)目的：觀看試驗(yàn)視頻節(jié)約時(shí)間，總結(jié)規(guī)律，并和實(shí)物進(jìn)行比較。這段視頻是從中心十套的“原來(lái)如此”節(jié)目中節(jié)選的，也讓學(xué)生關(guān)注生活，關(guān)注科技。而且視頻可以推廣出野外能否隨意丟棄裝水的飲料瓶，有些積水的地方也會(huì)易發(fā)火災(zāi)等，培育學(xué)生留意愛(ài)惜壞境，防止火災(zāi)從小事做起。）布置課后練習(xí)；活動(dòng)測(cè)定遠(yuǎn)視眼鏡的焦距。（設(shè)計(jì)目的：既復(fù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容，也為后面探究凸透鏡成像規(guī)律留下伏筆。）六、說(shuō)明本節(jié)課所選的幾個(gè)試驗(yàn)（1.學(xué)生從對(duì)光線的作用狀況上（設(shè)計(jì)先讓學(xué)生用凸透鏡和凹透鏡樹(shù)脂鏡片放在強(qiáng)光手電筒發(fā)出的平行光前面，視察光斑的改變（天氣好，可讓學(xué)生干脆在室外探究透鏡對(duì)太陽(yáng)光的作用），初探對(duì)光線的作用。再利用手邊的器材“膠帶捆綁兩支激光筆成平行光源，焦距較短的凸透鏡和凹透鏡，500度的凸透鏡和凹透鏡樹(shù)脂鏡片各一個(gè)，裝滿(mǎn)茶葉水的大可樂(lè)瓶”來(lái)自行設(shè)計(jì)試驗(yàn)）2.用回形針繞成一個(gè)內(nèi)徑為3mm的圓環(huán)、水杯。讓學(xué)生用簡(jiǎn)易方法來(lái)辨別它是凸透鏡還是凹透鏡？輕輕甩去少量水后再視察。此試驗(yàn)取材簡(jiǎn)潔，易操作