探究凸透镜成像规律教学设计（王秀瑜）

《探究凸透镜成像规律》教学设计长安实验中学物理教研组王秀瑜课程标准分析本节是粤沪版八年级物理上册第三章《光》的第5节，探究凸透镜成像的规律是本章的重点知识，教材以探究凸透镜成像情况与物距（u）关系有关为主线，安排了学生猜想、设计实验、实验探究、合作交流等教学过程，让学生经历产生兴趣、发现问题、激发矛盾、解决问题的过程，很好地体现了物理新课程标准的要求，让学生在体验知识的形成、发展过程中主动获取知识的精神。二、教学目标知识与技能：(1)知道实像和虚像的概念.(2)知道物距与像距的意义.(3)理解凸透镜成像的规律.过程与方法：(1)通过对现象的观察，学生能在探究活动中初步获得提出问题的能力。(2)通过探究活动，体验科学探究的全过程。(3)学习从物理现象中归纳科学规律的方法。情感与态度：(1)具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，勇于探索日常生活中的物理学原理。(2)培养学生认真严谨的科学态度及探究创造的心理品质。(3)培养学生团结协作的精神。三、教学对象分析八年级学生刚刚接触物理这门学科，在知识方面，懂得少许浅显的物理道理，知道一些较简单的物理现象，了解了一些基本的物理规律；在能力方面，初步具备了一定的探究问题的意识和能力，有一定的协调能力和合作精神；在情感方面，他们有较浓厚的学习兴趣和强烈的求知欲望。而且在此之前有过探究“平面镜成像特点”的经历，知道探究的一般过程，对积极主动地进行探究活动有着较为浓厚的兴趣，但本节探究课学生面临着诸多困难，例如实验探究涉及到的物理概念、名词多，如物距(u)、像距(v)、焦距(f)、实像、虚像，特别是要找到各种像应调整什么，如何调整，学生感到盲目；从数据中要得出结论也不易，因此老师必须重视加强对学生探究过程的指导，同时，培养学生收集信息、整理资料、分析问题、解决问题等能力，初步学会科学探究的一般方法。四、教学重点、难点教学重点：本节课就是通过实验探究得出凸透镜成像的规律，因此本节课的重点就是凸透镜成像规律的探究过程。教学难点：本节是在教师的引导下，学生通过实验操作，收集并分析数据，自主归纳总结出凸透镜成像的规律。对学生来说，这是一个较高的要求，因此本节的难点就是：如何引导学生设计实验，分析实验数据，归纳总结得出规律。五、教学用具凸透镜、光屏、蜡烛、光具座、火柴、多媒体六、教学流程图复习平面镜成像规律要点（回答的棒奖励）课前热身复习平面镜成像规律要点（回答的棒奖励）课前热身引入新课趣味小游戏引入，单反相机为孩子们拍引入新课趣味小游戏引入，单反相机为孩子们拍“写真”如何安装实验器材及其注意事项如何安装实验器材及其注意事项新课教学新课教学对比光具座新刻度与传统刻度的优点对比光具座新刻度与传统刻度的优点中考难点突破分3步收集多组数据，并分析归纳规律1、2、3中考难点突破分3步收集多组数据，并分析归纳规律1、2、3课堂小结实验过程蜡烛燃烧变短，像的变化及如何调整课堂小结实验过程蜡烛燃烧变短，像的变化及如何调整课堂小练：完成3个规律、2个转折点的光路图课堂小练：完成3个规律、2个转折点的光路图教学过程教师活动学生活动设计说明一、课前热身（温故而知新）平面镜的成像原理是光的平面镜成、、的像。人靠近平面镜的过程，像的大小人远离平面镜的过程，像的大小师：回答的很棒！那奖励免费为孩子们拍“写真”集吧二、引入环节拍摄集体照和同一位同学两张角度相同，却远近不同的两张照片。然后使用实物投影让孩子们欣赏单反照出来的相片效果。师提问：“相片A和相片B哪张是近拍，哪张是远拍？”“照相机的镜头是一个什么镜？”生答：“凸透镜”说明凸透镜成像大小是可以变化的三、探究新知1.设计实验：探究凸透镜成像规律需要哪些仪器？2.安装仪器过程要注意什么问题？焰心、光心、光屏中心三者在同一高度，目的是使像呈现在光屏中央安装正确，如何测量像距和物距？生答：“读出两条刻度值相减”3.传统刻度尺的不足之处，对比实验老师改进后的刻度尺有何优点：优点：方便直接测量像距和物距4.进行实验，收集数据在光屏上找到一个缩小的像并记录表格：学生进行实验，收集多组数据，学生回答录入数据分析归纳总结：u>2ff<v<2f成倒立、缩小、实像画光路图：应用：照相机在光屏上找到一个放大的像并记录表格:学生进行实验，收集多组数据，学生回答录入数据分析归纳总结：f<u<2fv>2f成倒立、放大、实像画光路图：应用：投影仪找到一个正立的像并记录表格：学生进行实验，收集多组数据，学生回答录入数据分析归纳总结：u<f成正立、放大、虚像画光路图：应用：放大镜两个转折点：u=2fu=2fv=2f成倒立、等大、实像（放大与缩小转折点）u=fu=f不成像小结：u>2ff<v<2f成倒立、缩小、实像照相机f<u<2fv>2f成倒立、放大、实像投影仪u<f成正立、放大、虚像放大镜u=2fv=2f成倒立、等大、实像u=f不成像蜡烛燃烧变短，下移，像的位置如何变化？通过实验操作，完成如下题目：（1）其他位置不动，蜡烛下移，像向（）移动，蜡烛上移，像向（）移动（2）其他位置不动，凸透镜下移，像向（）移动凸透镜上移，像向（）移动学生动手实验，观察现象，总结规律：像与蜡烛的移动方向相反像与凸透镜的移动方向相同（3）解决现实问题：师问：“如果蜡烛在燃烧过程中变短了，像向（）移动？”为了使像能呈现到光屏中央，请提出3种解决的办法：学生讨论交流，举手回答方法一：光屏向上移方法二：凸透镜向下移动方法三：蜡烛向上移动师问：“哪种方法最好？”学生展开热烈的讨论后积极举手回答老师总结四、小结并布置小作业画图题学生回答问题学生听到“写真”这个次就惊讶了，发出接近诡秘的微笑轻松回答学生回答问题学生回答问题讨论回答鼓励学生大胆回答提出问题回答新刻度尺的优点进行实验，收集数据填写学案积极举手，分享观察记录到的数据总结得出共同的规律画图分析，了解原理进行实验，收集数据填写学案积极举手，分享观察记录到的数据总结得出共同的规律画图分析，了解原理重复第1、2探究环节过程收集数据归纳总结画图分析理解其中奥妙学生举手回答两个转折点通过画图掌握理解焦点不成像的真实原因小结实验结论思考在实验操作中观察现象，记录实验现象总结出规律解决实际问题积极讨论举手回答热烈的讨论，然后自己的见解从重点的基础知识切入，通过思考回答，快速提高课堂聚焦度课堂小幽默适当放松心情让学生结合生活经验进行合理的思考及回答创设情景，激发学生学习热情。激发学生学习欲望刻度尺的改进是个不同以往的地方，让学生学会对比分析4位同学为一组进行实验，通过活动，有利于提高学生团队精神。让学生掌握分析归纳的方法，收集多组数据的目的是为了使得到的结论更具有普遍性联系生活实际，体现从生活走向物理，从物理走向生活重复第一小步的实验过程，掌握观察分析，记录总结的重要方法把学生的思维从理论引向实践，培养学生交流合作的能力提醒：若光屏上找不到相时该怎么处理？在此给了学生适当的指引每一个知识都与生活息息相关，每一个小规律都联系着一件生活中的物品，体现物理与生活的密切联系特殊点的处理通过画图巧妙精确找到原因总结提高这是中考重点难点，讲不清楚的问题就交给学生去实验吧，实践是检验真理的唯一办法通过自己的实验探索，轻松掌握难题的解决办法锻炼学生大胆举手发言，表达清晰的良好语言能力让学会学会交流讨论，小组合作八、创新亮点1．引入部分，设置简单又重点的基础知识，平面镜成像规律，让学生大声响亮回答问题，进入上课状态，目的是为了引出因为同学们回答问题很棒，所以奖励免费用单反照“写真集”，孩子们在镜头前表现很活跃，提高孩子们学习的兴趣，及时通过实物投影投放刚拍的相片，对比两张拍摄角度一样，但远近不同的两张相片，镜头是一个凸透镜，于是得出凸透镜成像大小可变化，从而引入新课。2．优化了光具座上的刻度尺，让学生对比前后两种刻度的优缺点，选择更科学合理的方法。3．实验进行分3小步，先让学生找一个缩小的像，收集同学们多组数据，让学生从数据中找到共同点，分析归纳总结出规律；同样的方法再寻找出光屏上成放大的像和成正立的像，实验过程体现了以老师引导，学生为主体的自主探究模式，同时3个规律总结完毕都配上光路画图分析，目的是为了u=2f和u=f这两个特殊转折点的分析做准备。4．针对实验过程蜡烛燃烧变短，像在光屏上的位置如何变化的问题，让学生通过实验操作，观察实验现象，寻找解决问题的3种方法，化难为易，体现了探究实验的重要性，最后通过讨论把像调回光屏中央的3种办法中，哪种办法最好？孩子在热烈的讨论中，开动脑筋积极思考，并寻找到最佳答案，结束课堂。教学反思本节课程探究凸透镜的成像规律是第三章光学内容的难点和重点，所以实验的设计和探究过程的方法引导非常重要，如何更科学合理的引导学生进行探究实验，我课前思考了许久。寻找缩小的像和光屏上成放大的像，学生很容易顺利完成探究实验，但是对于最后一步，寻找正立的像，有少部分学生必须摸索一段时间后才懂得如何看到正立的像，这里或许我该再仔细思考寻找处理这一问题的更好方法。学生在收集数据的过程比如有一位同学说物距20cm.像距为19.5cm,成缩小的像，对于这样的数据最好在最后总结阶段再回头分析处理他的数据，是因为没有寻找到最清晰像的位置，是因为读数可能存在误差等原因，时间充足的话也该让学生尝试u=f时，经历体验找不到像的过程，那更完美。本节课根据课程目标选择教学材料，设计与物理课程相对应的文化教育目标，目标内容的范围和物理认知能力相一致，注意与学生的生活、科学技术和社会的结合，将知识和技能，过程和方法，情感、态度和价值观密切结合。按“让学生在体验成功中走向成功”，“让每一个学生得到全面的发展”的设想，教学设计以寓教于乐的学生活动，将基本知识、作业、实践活动通过生动形象的形式呈现出来，让学生体现物理知识的形成过程，注意物理知识与自然、生活的联系，使他们体会到生活中处处有科学，引导学生自主地探索。同时也配合了学校的综合实践活动的启动，加强了物理与生物、艺术等学科的文化渗透。这节课既要求学生学会用学到的知识来解决一些带有一定综合性的现实问题，培养他们积极思维、动手探索、共同参与、交互合作的文化科学素养；又要求学生从这堂课走向自主学习的综合实践活动。德国著名教育家第斯多惠曾经说过：“我们认为教学的艺术不在于传授的本领，而在于激励、唤醒、鼓舞

。”

教学的着眼点不在于学生掌握基础知识的多少，而在于通过参与学习和活动，引起学生对物理的兴趣，扩大他们的知识面，引导学生学习科学的思维方法，经历科学探究的过程和尝试应用知识解决实际问题。培养学生对所学各科的兴趣爱好，激发他们的求知欲和好奇心，是开展综合实践活动的动力源泉，是培养创新意识的第一步，也是开展文化教育的重要