2023八年级物理上册 第四章 在光的世界里第5节 科学探究：凸透镜成像第1课时 认识透镜教案（新版）教科版

2023八年级物理上册第四章在光的世界里第5节科学探究：凸透镜成像第1课时认识透镜教案（新版）教科版主备人备课成员课程基本信息1.课程名称：八年级物理上册第四章在光的世界里第5节科学探究：凸透镜成像

2.教学年级和班级：八年级物理班

3.授课时间：2023年9月20日

4.教学时数：45分钟

二、教学目标

1.了解凸透镜的基本概念和成像原理。

2.通过实验观察和数据分析，掌握凸透镜成像的特点。

3.培养学生科学探究能力和团队合作精神。

三、教学内容

1.凸透镜的基本概念：凸透镜的定义、凸透镜的形状和特点。

2.凸透镜成像原理：光的传播、凸透镜对光的折射作用、成像原理。

3.凸透镜成像实验：实验步骤、实验现象、实验数据的收集和分析。

4.凸透镜成像的特点：实像和虚像的区别、放大和缩小的特点、倒立和正立的特点。

四、教学过程

1.导入：通过展示凸透镜的实物，引起学生的兴趣，引导学生思考凸透镜的特点和作用。

2.基本概念讲解：讲解凸透镜的定义、形状和特点，让学生理解凸透镜的基本概念。

3.成像原理讲解：讲解光的传播、凸透镜对光的折射作用和成像原理，让学生理解凸透镜成像的原理。

4.实验操作：指导学生进行凸透镜成像实验，让学生通过实验观察和数据分析，掌握凸透镜成像的特点。

5.总结：通过总结凸透镜成像的特点，巩固学生对凸透镜成像的理解。

五、教学评价

1.课堂参与度：观察学生在课堂上的积极参与程度和提问回答情况，评价学生的学习兴趣和积极性。

2.实验报告：评估学生在实验中的观察数据和分析能力，评价学生的实验操作和数据分析能力。

3.课后作业：评估学生的作业完成情况，评价学生的理解和应用能力。

六、教学资源

1.凸透镜成像实验器材：凸透镜、光屏、物体等。

2.教学PPT：提供清晰的凸透镜成像原理和实验操作的图片和动画。

七、教学注意事项

1.注重学生的安全，指导学生正确使用实验器材。

2.鼓励学生提问和思考，培养学生的科学探究能力。

3.及时给予学生反馈和指导，帮助学生理解和掌握知识。核心素养目标1.科学探究：通过自主实验与小组讨论，培养学生提出问题、猜想与假设、设计实验、收集证据、分析与论证、评估与合作等科学探究能力。

2.逻辑推理：培养学生运用数学知识处理物理问题的能力，如通过实验数据总结凸透镜成像规律。

3.证据意识：培养学生观察实验现象，收集实验数据，并从中提取有效信息，为理论提供支持。

4.创新与实践：鼓励学生在理解基本原理的基础上，尝试创新性实验设计，提高解决实际问题的能力。学情分析八年级的学生在物理学习方面已有了一定的基础，对于光的传播、反射和折射等基本概念已经有了初步的认识。在此基础上，他们即将学习第四章在光的世界里，其中第5节是科学探究：凸透镜成像。这一章节的内容相对较为抽象，需要学生能够将已有的物理知识与新的成像原理相结合，进行一定的推理和探究。

在学生层次方面，根据我对学生的了解，可以将他们分为三个层次：基础层、提高层和优秀层。

对于基础层的学生，他们的物理知识基础相对薄弱，对于光的传播和反射折射等概念的理解不够深入。因此，在授课过程中，需要对他们进行额外的关注，帮助他们对基本概念进行巩固，才能够顺利地学习新的内容。

提高层的学生已经有了较好的物理基础，对于光的传播和反射折射等概念有一定的理解。他们的学习能力较强，能够快速掌握新的知识。因此，在授课过程中，可以对他们进行更多的引导和启发，让他们通过实验和思考，深入理解凸透镜成像的原理。

优秀层的学生在物理学习方面表现出色，他们不仅对物理知识有深入的理解，而且学习能力极强，对于新的知识能够快速掌握。此外，他们还具备良好的学习习惯和行为习惯，对于学习有着极高的热情和积极性。对于这一层次的学生，可以给予他们更多的自主学习空间，让他们通过自主学习和探究，进一步提升自己的物理素养。

在知识、能力和素质方面，学生们普遍具备一定的基础知识和基本技能，但对于较为复杂的物理现象和原理，仍需要通过大量的实验和实践来加深理解。在行为习惯方面，学生们大多数能够遵守课堂纪律，积极参与课堂讨论和实验操作，但也有一小部分学生存在注意力不集中、课堂纪律差等问题，这会对课程学习产生一定的影响。

因此，在教学过程中，需要关注学生们的个体差异，因材施教，通过丰富的教学手段和实验操作，激发他们的学习兴趣，提高他们的学习积极性，帮助他们更好地理解和掌握凸透镜成像的知识。同时，也要注重培养他们的科学探究能力和团队合作精神，使他们能够在物理学习中取得更好的成绩和表现。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《2023八年级物理上册第四章在光的世界里第5节科学探究：凸透镜成像》的教材或学习资料，以便学生能够跟随教学进度进行学习和复习。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源，以便在教学过程中进行直观展示和解释，帮助学生更好地理解和掌握凸透镜成像的原理和特点。

3.实验器材：准备凸透镜、光屏、物体等实验器材，确保实验器材的完整性和安全性。此外，还需要准备测量工具（如尺子、测量仪器等）和记录工具（如实验报告表格等），以便学生能够进行实验操作和数据记录。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，如设置分组讨论区、实验操作台等，以便学生能够进行小组讨论和实验操作。此外，还需要确保教室内的光线充足，以便进行实验观察和操作。

5.教学PPT：制作清晰的教学PPT，包含凸透镜成像的原理、实验步骤、实验现象等，以便在教学过程中进行展示和讲解。

6.教学指导手册：准备教学指导手册，包含实验操作步骤、数据分析方法等，以便学生在实验过程中进行参考和指导。

7.安全须知：准备安全须知资料，提醒学生在实验过程中注意安全，避免发生意外事故。

8.教学评估工具：准备教学评估工具，如课堂提问、作业布置等，以便对学生的学习情况进行及时评估和反馈。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：“你们知道凸透镜成像是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于凸透镜成像的图片或视频片段，让学生初步感受凸透镜成像的魅力或特点。

简短介绍凸透镜成像的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.凸透镜成像基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解凸透镜成像的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解凸透镜成像的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍凸透镜成像的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

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特性和重要性。

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背景、特点和意义，让学生全面了解凸透镜成像的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用凸透镜成像解决实际问题。

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，包括凸透镜成像的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调凸透镜成像在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用凸透镜成像。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于凸透镜成像的短文或报告，以巩固学习效果。知识点梳理本节课的主要知识点包括凸透镜的基本概念、凸透镜成像的原理、凸透镜成像的特点以及凸透镜成像在实际应用中的例子。

1.凸透镜的基本概念：

-凸透镜的定义：凸透镜是一种中央较厚、边缘较薄的透镜，能够将光线聚焦或发散。

-凸透镜的形状：凸透镜的中央部分比边缘部分厚，呈现出向外凸出的形状。

-凸透镜的焦距：凸透镜的焦距是指从透镜中心到焦点之间的距离，用f表示。

2.凸透镜成像的原理：

-光的传播：光在空气或其他透明介质中以直线传播。

-光的折射：当光从一种介质进入另一种介质时，会发生速度的变化，导致光线改变传播方向，即发生折射。

-凸透镜对光的折射作用：凸透镜能够将光线聚焦或发散，取决于光线的入射角度和透镜的焦距。

-成像原理：凸透镜成像的原理是基于光的折射，当光线通过凸透镜时，会发生折射，并在透镜的另一侧形成倒立的实像或虚像。

3.凸透镜成像的特点：

-实像和虚像的区别：实像是通过光线实际汇聚形成的，可以在光屏上观察到；虚像则是光线的延伸，无法在光屏上观察到。

-放大和缩小的特点：凸透镜成像的大小取决于物体与透镜的距离以及透镜的焦距，可以形成放大或缩小的像。

-倒立和正立的特点：凸透镜成像的像是倒立的，即物体与像的位置关系是上下颠倒的。

4.凸透镜成像在实际应用中的例子：

-放大镜：利用凸透镜成像的放大特点，用于观察微小的物体或细节。

-照相机：利用凸透镜成像的原理，通过调整透镜与底片的距离，拍摄出清晰的照片。

-投影仪：利用凸透镜成像的原理，将图像放大并投射到屏幕上，用于教育和商务演示。

-望远镜：利用凸透镜成像的原理，观察远处的物体，如星空、地球等。教学评价与反馈1.课堂表现：教师将对学生的课堂参与度进行观察，包括学生的提问、回答问题、小组讨论等方面的表现。这将有助于评估学生对课程内容的兴趣和理解程度。

2.小组讨论成果展示：教师将对学生小组讨论的成果进行评估，包括讨论的深度、广度以及学生的创新性和合作能力。这将有助于评估学生对课程内容的理解和应用能力。

3.随堂测试：教师将设计一些随堂测试题目，以评估学生对课程内容的理解和记忆程度。测试题目将涵盖凸透镜的基本概念、成像原理、特点以及在实际应用中的例子。

4.实验操作：教师将对学生的实验操作进行评估，包括实验的设计、操作的准确性和数据的准确性。这将有助于评估学生对凸透镜成像原理的实践应用能力。

5.教师评价与反馈：教师将对学生的课堂表现、小组讨论成果、随堂测试和实验操作进行综合评价，并提供具体的反馈和建议。这有助于学生了解自己的优势和不足，进一步改进学习方法和提高学习效果。

教师将根据学生的表现，给予积极的肯定和鼓励，同时针对存在的问题提供具体的改进建议。例如，对于课堂表现积极的学生，教师可以给予表扬和鼓励，让他们继续保持良好的学习态度。对于小组讨论成果展示中表现出色的学生，教师可以给予表扬和鼓励，同时针对他们的创新性和合作能力提出进一步的期望和建议。对于随堂测试中成绩优秀的学生，教师可以给予表扬和鼓励，同时针对他们的理解和记忆能力提出进一步的挑战和要求。对于实验操作中表现优秀的学生，教师可以给予表扬和鼓励，同时针对他们的实践应用能力提出进一步的指导和帮助。通过这些评价和反馈，教师将帮助学生了解自己的优势和不足，进一步提高学习效果和能力。典型例题讲解1.题目：一个凸透镜的焦距是10厘米，当一个物体放在离透镜30厘米的地方时，形成的像是什么？

答案：当物体放在离透镜30厘米的地方时，物体的实际高度是20厘米。根据凸透镜成像的原理，物体与像的距离是焦距的两倍，所以像的高度是物体高度的一半。因此，形成的像是倒立的实像，高度为10厘米。

2.题目：一个凸透镜的焦距是5厘米，当一个物体放在离透镜10厘米的地方时，形成的像是实像还是虚像？

答案：当物体放在离透镜10厘米的地方时，物体的实际高度是10厘米。根据凸透镜成像的原理，物体与像的距离是焦距的两倍，所以像的高度是物体高度的一半。因此，形成的像是实像。

3.题目：一个凸透镜的焦距是20厘米，当一个物体放在离透镜40厘米的地方时，形成的像是正立还是倒立？

答案：当物体放在离透镜40厘米的地方时，物体的实际高度是20厘米。根据凸透镜成像的原理，物体与像的距离是焦距的两倍，所以像的高度是物体高度的一半。因此，形成的像是倒立的实像。

4.题目：一个凸透镜的焦距是10厘米，当一个物体放在离透镜20厘米的地方时，形成的像是放大还是缩小？

答案：当物体放在离透镜20厘米的地方时，物体的实际高度是10厘米。根据凸透镜成像的原理，物体与像的距离是焦距的两倍，所以像的高度是物体高度的一半。因此，形成的像是放大的实像。

5.题目：一个凸透镜的焦距是5厘米，当一个物体放在离透镜10厘米的地方时，形成的像是实像还是虚像？

答案：当物体放在离透镜10厘米的地方时，物体的实际高度是10厘米。根据凸透镜成像的原理，物体与像的距离是焦距的两倍，所以像的高度是物体高度的一半。因此，形成的像是实像。