2024秋八年级物理上册 第5章 透镜及其应用 第3节 凸透镜成像的规律教学设计1（新版）新人教版

2024秋八年级物理上册第5章透镜及其应用第3节凸透镜成像的规律教学设计1（新版）新人教版科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2024秋八年级物理上册第5章透镜及其应用第3节凸透镜成像的规律教学设计1（新版）新人教版课程基本信息1.课程名称：凸透镜成像的规律

2.教学年级和班级：八年级

3.授课时间：第5章第3节

4.教学时数：1课时（45分钟）

【教学目标】

1.让学生掌握凸透镜成像的基本规律。

2.能够运用公式计算凸透镜成像时的物距和像距。

3.理解并掌握凸透镜成像在生活中的应用。

【教学内容】

1.凸透镜成像规律：

a.实像和虚像的区别

b.物距与像距的关系

c.成像的大小、倒正与物距的关系

2.凸透镜成像公式：

a.1/f=1/do+1/di

b.解释并应用公式计算物距和像距

3.凸透镜成像的应用：

a.照相机、摄像机

b.投影仪、幻灯片

c.放大镜、显微镜

【教学方法】

1.讲授法：讲解凸透镜成像的基本规律和公式。

2.演示法：通过实验或实物展示凸透镜成像现象。

3.练习法：布置相关习题，让学生巩固所学知识。

【教学步骤】

1.导入：回顾上一节所学内容，引出本节课的主题。

2.讲解：详细讲解凸透镜成像规律、公式及其应用。

3.演示：进行凸透镜成像实验，让学生直观感受成像现象。

4.练习：布置习题，让学生练习计算物距和像距。

5.总结：对本节课所学内容进行总结，强调重点知识。

【课后作业】

1.根据凸透镜成像规律，分析以下情况下的成像特点：

a.物体距离凸透镜较远

b.物体距离凸透镜较近

c.物体距离凸透镜等于二倍焦距

2.应用凸透镜成像公式，计算以下情况下的物距和像距：

a.成像距离为焦距的两倍

b.成像距离为焦距的一半

3.举例说明凸透镜成像在生活中的应用。

【教学评价】核心素养目标1.科学探究：培养学生通过实验观察、数据分析，探究凸透镜成像规律的能力，提升科学思维和问题解决能力。

2.物理观念：建立学生对凸透镜成像原理的理解，形成正确的物理观念，认识其在技术领域的应用。

3.科学态度：激发学生对物理现象的好奇心，培养严谨认真、合作交流的科学态度。

4.创新意识：鼓励学生在掌握基础知识的基础上，探索凸透镜成像的新应用，激发创新意识。重点难点及解决办法重点：

1.凸透镜成像规律的理解与应用。

2.凸透镜成像公式的推导及计算。

难点：

1.物距与像距关系的理解。

2.实验观察与数据处理的精确性。

解决办法：

1.通过多媒体动画、实物演示等方式，直观展示凸透镜成像规律，加深学生理解。

2.引导学生通过小组讨论、实验探究，自主发现物距与像距的关系，突破难点。

3.教师逐步引导学生推导成像公式，解释公式中各参数的物理意义，提供计算示例。

4.设计具有梯度性的练习题，让学生在不同难度的题目中巩固知识，提高数据处理能力。

5.针对实验难点，提供详细的实验指导，强调观察细节，教授正确的记录和分析方法。教学资源准备1.教材：

-确保每位学生都有《八年级物理上册》教材，提前指导学生预习第5章“透镜及其应用”的相关内容，特别是第3节“凸透镜成像的规律”。

-准备教学参考资料，如教师用书、学生练习册等，以便在课堂上提供额外解释和练习。

2.辅助材料：

-准备与凸透镜成像相关的图片、图表和视频等多媒体资源，用于课堂上的直观展示和辅助讲解。

-设计并打印凸透镜成像规律的总结表格，供学生记录和复习。

-准备凸透镜成像应用实例的图片或实物，如照相机、显微镜等，以便学生能够将理论知识与实际应用联系起来。

3.实验器材：

-准备足够数量的凸透镜、光屏、蜡烛、光具座、刻度尺等实验器材，确保每位学生都能参与实验操作。

-检查实验器材的完整性和安全性，确保实验过程中不会发生意外。

-提前进行实验演示，确保实验步骤的正确性和实验结果的可靠性。

4.教室布置：

-根据教学需要，将教室分为几个区域：讲授区、实验操作区、小组讨论区。

-在讲授区设置多媒体投影仪，确保所有学生都能清晰地看到展示内容。

-在实验操作区设置实验桌和必要的实验器材，为学生提供宽敞、安全的实验环境。

-在小组讨论区布置桌椅，鼓励学生进行合作学习和讨论。

-在教室墙壁上悬挂凸透镜成像规律的图表和提示板，方便学生随时查阅和反思。

5.其他准备：

-准备教学反馈表，用于课后收集学生对本节课内容理解和掌握情况的反馈。

-设计课堂互动问题，提前准备学生可能提出的问题的解答。

-确保教室内的光线适宜，避免影响实验观察和多媒体展示的效果。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对凸透镜成像的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道凸透镜是什么吗？它在我们的生活有什么作用？”

展示一些凸透镜成像的图片和应用实例，让学生初步感受凸透镜的神奇。

简短介绍凸透镜的基本概念和成像规律的重要性。

2.凸透镜基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解凸透镜的基本概念、成像原理。

过程：

讲解凸透镜的定义，包括其光学特性。

详细介绍凸透镜的成像规律，使用图表或示意图帮助学生理解。

通过实例，让学生更好地理解凸透镜成像在实际应用中的作用。

3.凸透镜成像案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解凸透镜成像的规律和应用。

过程：

选择几个典型的凸透镜成像案例进行分析。

详细介绍每个案例的成像特点、应用场景和意义。

引导学生思考这些案例对实际生活的影响，以及如何应用凸透镜成像解决实际问题。

小组讨论：让学生分组讨论凸透镜成像的未来发展或新技术，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与凸透镜成像相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对凸透镜成像的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调凸透镜成像的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括凸透镜的基本概念、成像规律、案例分析等。

强调凸透镜成像在现实生活中的应用价值，鼓励学生继续探索和应用。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于凸透镜成像规律及应用的小短文或报告，以巩固学习效果。学生学习效果1.理解凸透镜的基本概念，掌握凸透镜成像的规律，包括实像和虚像的区别、物距与像距的关系、成像的大小、倒正与物距的关系。

2.学会使用凸透镜成像公式进行计算，包括理解公式中各参数的物理意义，并能运用公式解决实际问题。

3.通过案例分析，了解凸透镜成像在生活中的广泛应用，如照相机、显微镜等，增强理论联系实际的能力。

4.通过小组讨论和课堂展示，培养学生的合作能力、表达能力和创新意识。

5.掌握实验操作的基本技能，能够独立完成凸透镜成像实验，提高观察力和数据分析能力。

6.养成科学探究的学习习惯，具备一定的物理观念和科学态度，为后续学习打下坚实基础。

具体表现在以下方面：

1.知识与技能：

-学生能够准确描述凸透镜成像的规律，并运用公式进行计算。

-学生能够分析不同物距下的成像特点，理解成像规律在实际应用中的作用。

-学生能够独立完成实验，正确记录和处理实验数据，提高实验技能。

2.过程与方法：

-学生通过观察、实验、讨论等途径，掌握科学探究的方法，提高问题解决能力。

-学生能够运用所学知识，分析生活中的凸透镜成像现象，增强理论联系实际的能力。

-学生在小组合作中，学会倾听、交流、协作，培养团队合作精神。

3.情感态度与价值观：

-学生对物理学科产生兴趣，激发学习热情，形成积极的学习态度。

-学生在探索凸透镜成像规律的过程中，培养严谨认真、勇于创新的科学精神。

-学生认识到物理知识在生活中的重要性，增强学以致用的意识。

4.创新与实践：

-学生在案例分析中，提出创新性的想法和建议，锻炼创新思维。

-学生在小组讨论和课堂展示中，敢于表达自己的观点，提高沟通能力。

-学生将所学知识应用于实际生活，解决实际问题，提高实践能力。典型例题讲解例题1：

已知凸透镜的焦距为10cm，物体距离凸透镜20cm，求成像距离和成像大小。

解答：

根据凸透镜成像公式1/f=1/do+1/di，代入已知数据：

1/10=1/20+1/di

求解得：di=20cm

因为物体距离凸透镜大于二倍焦距，所以成像为倒立、缩小的实像。

例题2：

已知凸透镜的焦距为15cm，物体距离凸透镜7.5cm，求成像距离和成像大小。

解答：

根据凸透镜成像公式1/f=1/do+1/di，代入已知数据：

1/15=1/7.5+1/di

求解得：di=30cm

因为物体距离凸透镜小于焦距，所以成像为正立、放大的虚像。

例题3：

一个物体通过凸透镜成倒立、等大的实像，已知物体距离凸透镜30cm，求凸透镜的焦距。

解答：

因为成像为倒立、等大的实像，所以成像距离等于物体距离，即di=do=30cm。

代入凸透镜成像公式1/f=1/do+1/di，得：

1/f=1/30+1/30

求解得：f=15cm

例题4：

一个照相机镜头的焦距为50mm，被拍摄物体距离镜头2m，求成像距离和镜头的视场角。

解答：

将焦距和物距单位统一为mm，得：

f=50mm，do=2000mm

根据凸透镜成像公式1/f=1/do+1/di，代入已知数据：

1/50=1/2000+1/di

求解得：di=100mm

因为物体距离凸透镜远大于二倍焦距，所以成像为倒立、缩小的实像。

视场角计算公式为：θ=2arctan(d/2f)，代入已知数据：

θ=2arctan(1000/100)

求解得：θ≈87.13°

例题5：

一个放大镜的焦距为10cm，当物体距离放大镜5cm时，求放大倍数。

解答：

根据放大镜的成像公式：m=-di/do，代入已知数据：

m=-(10cm)/(5cm)

求解得：m=-2

因为物体距离放大镜小于焦距，所以成像为正立、放大的虚像。

放大倍数为2倍。课堂小结，当堂检测目标：回顾本节课的主要内容，巩固学生对凸透镜成像规律的理解。

过程：

简要回顾凸透镜成像的规律，包括实像和虚像的区别、物距与像距的关系、成像的大小和倒正与物距的关系。

强调凸透镜成像在实际生活中的应用，如照相机、显微镜等，让学生认识到物理知识与日常生活的紧密联系。

提醒学生课后复习本节课的内容，并预习下一节课的相关内容。

2.当堂检测（10分钟）

目标：检测学生对本节课知识的掌握程度，及时发现问题并进行纠正。

过程：

设计几道典型例题，涵盖凸透镜成像的规律、公式计算、实际应用等方面。

让学生独立完成检测题，教师在巡视过程中观察学生的答题情况，及时给予个别指导。

收集学生的检测题，进行批改，了解学生的学习效果，对共性问题进行统一讲解。

根据检测结果，调整教学进度和教学方法，确保学生对凸透镜成像知识点的理解和掌握。

3.课后作业布置（5分钟）

目标：巩固学生对本节课知识的理解和应用能力。

过程：

布置几道课后作业题，涵盖凸透镜成像的规律、公式计算、实际应用等方面。

要求学生按时完成作业，并在下一节课上进行作业展示和讨论。

通过作业的完成情况，了解学生的学习效果，对个别学生进行辅导和指导。

4.课后反思与总结（5分钟）

目标：总结本节课的教学效果，反思教学过程中的优点和不足，为今后的教学提供参考。

过程：

教师回顾本节课的教学过程，反思教学目标的达成情况。

思考教学中存在的问题，如学生对凸透镜成像规律的理解程度、公式计算的准确性等。

总结教学过程中的优点，如课堂氛围、学生参与度等。

制定改进措施，如加强个别辅导、调整教学方法等，以提高教学效果。板书设计2.核心内容：

-凸透镜成像规律

-凸透镜成像公式

-凸透镜成像应用

3.结构设计：

-凸透