第五章+第3节《凸透镜的成像规律》教学设计- 2023-2024学年 人教版 八年级物理上册

第五章+第3节《凸透镜的成像规律》教学设计---2023-2024学年人教版八年级物理上册学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容第五章第3节《凸透镜的成像规律》教学设计

人教版八年级物理上册

教材内容：探究凸透镜成像的规律，包括不同物距下成像的性质和特点。实验探究凸透镜成像实验，分析不同位置成像的规律。了解凸透镜在实际应用中的例子，如照相机、投影仪等。核心素养目标培养学生观察实验现象、分析实验数据的能力，提升科学探究素养。引导学生运用物理知识解释生活中的现象，增强科学思维和科学态度。同时，培养学生的合作意识，通过小组讨论和实验操作，提高交流表达和团队协作能力。教学难点与重点1.教学重点，

①掌握凸透镜成像的规律，能够识别不同物距下成像的性质和特点。

②通过实验，学会使用凸透镜成像的实验装置，能够观察并记录成像情况。

2.教学难点，

①理解并解释凸透镜成像公式中的物理量及其关系，如物距、像距、焦距等。

②准确判断和描绘凸透镜成像的几何光路，包括物体、透镜、成像点之间的关系。

③在复杂实验条件下，分析并排除实验误差，提高实验数据的准确性。

④将凸透镜成像规律应用于实际问题，如照相机、投影仪等设备的成像原理分析。教学资源-软硬件资源：凸透镜、光具座、蜡烛、光屏、刻度尺、光源（如激光笔或手电筒）

-课程平台：多媒体教学设备（如投影仪、计算机）

-信息化资源：凸透镜成像规律相关视频、图片、动画演示

-教学手段：实物展示、实验演示、小组讨论、课堂提问、板书讲解教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：通过展示生活中常见的凸透镜应用图片，如眼镜、放大镜、显微镜等，引导学生思考这些物品的工作原理。

-回顾旧知：提问学生关于平面镜成像的知识，回顾光的反射定律和成像的特点，为凸透镜成像的学习做好铺垫。

2.新课呈现（约25分钟）

-讲解新知：

a.介绍凸透镜的结构，包括凸透镜的形状、焦点和光心等基本概念。

b.讲解凸透镜成像的原理，包括物距、像距、焦距之间的关系。

c.通过动画演示或实验演示，展示凸透镜在不同物距下的成像特点，如实像、虚像、放大、缩小等。

-举例说明：

a.以照相机、投影仪等实际应用为例，讲解凸透镜成像的原理和特点。

b.分析不同物距下，凸透镜成像的图像变化规律，如物距减小，像距增大，图像变大。

-互动探究：

a.引导学生讨论凸透镜成像的特点，如实像与虚像的区别、成像大小与物距的关系等。

b.设计实验，让学生通过调整物距，观察凸透镜成像的变化，验证成像规律。

3.巩固练习（约20分钟）

-学生活动：

a.分组进行实验，观察不同物距下凸透镜成像的特点。

b.学生独立完成课后习题，巩固所学知识。

-教师指导：

a.观察学生的实验操作，指导学生正确使用实验器材。

b.解答学生在实验和习题中遇到的问题，帮助学生理解和掌握知识。

4.课堂小结（约5分钟）

-总结本节课所学内容，回顾凸透镜成像的规律和特点。

-强调凸透镜成像在实际应用中的重要性，鼓励学生在生活中发现和运用物理知识。

5.课后作业（约15分钟）

-布置课后习题，巩固所学知识，提高学生的实际应用能力。

-要求学生课后收集凸透镜在生活中的应用案例，撰写一篇小论文，展示所学知识的实际运用。

6.教学反思

-对本节课的教学效果进行反思，分析教学过程中存在的问题，为今后的教学提供改进方向。

-关注学生的学习情况，根据学生的反馈调整教学策略，提高教学效果。拓展与延伸1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料

-《光学原理》简介：介绍光学的基本原理，包括光的传播、反射、折射等，有助于学生更深入地理解凸透镜成像的物理基础。

-《凸透镜在生活中的应用》选篇：收集并整理凸透镜在日常生活和科技领域的应用案例，如望远镜、显微镜、放大镜等，增强学生对物理知识的实际应用意识。

-《凸透镜成像实验设计》指南：提供实验设计的基本步骤和注意事项，鼓励学生自主设计实验，探究凸透镜成像的更多规律。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究

-设计实验：引导学生利用家庭中的物品，如透明塑料瓶、蜡烛、光源等，自行设计实验，观察凸透镜成像的特点。

-观察与记录：要求学生在实验过程中，详细记录实验数据，包括物距、像距、成像大小等，分析实验结果，总结凸透镜成像的规律。

-撰写报告：鼓励学生撰写实验报告，总结实验过程、结果和分析，提高学生的科学写作能力。

-交流分享：组织学生进行实验成果的交流分享，通过小组讨论、课堂展示等形式，促进学生之间的合作与交流。

-拓展研究：引导学生思考凸透镜成像在其他领域的应用，如光学仪器的设计、光学成像技术的研究等，激发学生的创新思维和研究兴趣。

3.课外实践活动

-组织学生参观光学实验室或科技馆，了解光学仪器的制作和原理，增强学生的实践能力。

-开展光学知识竞赛，激发学生的学习兴趣，提高学生的综合素质。

-鼓励学生参与光学相关的科研项目，如光学成像技术、光学材料的研究等，培养学生的科研能力。内容逻辑关系①凸透镜的基本概念

-凸透镜的形状和结构

-焦点和光心的定义

-凸透镜的成像原理

②凸透镜成像规律

-物距与像距的关系

-实像与虚像的区别

-成像大小与物距的关系

③凸透镜成像的应用

-照相机成像原理

-投影仪成像原理

-放大镜成像原理

④实验探究凸透镜成像

-实验步骤和注意事项

-数据记录与分析

-实验结果与成像规律的关系课堂小结，当堂检测课堂小结：

1.回顾本节课所学内容，重点强调凸透镜的基本概念、成像规律及其应用。

-凸透镜的形状和结构，包括焦点和光心的定义。

-凸透镜成像规律，包括物距与像距的关系、实像与虚像的区别、成像大小与物距的关系。

-凸透镜在实际应用中的例子，如照相机、投影仪、放大镜等。

2.强调凸透镜成像实验的重要性，包括实验步骤、注意事项和数据分析。

-实验步骤：如何正确设置实验装置，调整物距和像距，记录实验数据。

-注意事项：实验中可能遇到的问题和解决方案，如光污染、成像不清晰等。

-数据分析：如何分析实验数据，验证凸透镜成像规律。

3.总结本节课的学习方法，包括观察、实验、讨论和归纳。

-观察实验现象，提出问题。

-通过实验验证理论，得出结论。

-小组讨论，分享实验结果和心得。

-归纳总结，形成知识体系。

当堂检测：

1.选择题（每题2分，共10分）

-凸透镜的焦点是指（）

A.透镜中心B.透镜边缘C.透镜前后各有一个D.透镜中心两侧各有一个

-凸透镜成像时，物距小于焦距时，成像为（）

A.虚像，放大B.实像，放大C.虚像，缩小D.实像，缩小

-照相机利用凸透镜成像的特点是（）

A.成倒立、缩小的实像B.成正立、放大的实像C.成倒立、等大的实像D.成正立、等大的实像

-投影仪利用凸透镜成像的特点是（）

A.成倒立、缩小的实像B.成正立、放大的实像C.成倒立、等大的实像D.成正立、等大的实像

-在凸透镜成像实验中，如果物距增大，则像距（）

A.增大B.减小C.不变D.无法确定

2.填空题（每题2分，共10分）

-凸透镜成像规律可以用公式表示为：$\frac{1}{f}=\frac{1}{u}+\frac{1}{v}$，其中$f$表示凸透镜的焦距，$u$表示物距，$v$表示像距。

-当物体距离凸透镜的距离小于焦距时，成像为正立、放大的虚像。

-照相机利用凸透镜成倒立、缩小的实像的特点来工作。

-投影仪利用凸透镜成倒立、放大的实像的特点来工作。

-在凸透镜成像实验中，调整物距和像距，可以观察到不同的成像特点。

3.简答题（每题5分，共10分）

-简述凸透镜成像规律。

-简述凸透镜在生活中的应用。教学反思与总结教学反思：

今天这节课，我觉得挺有收获的。首先，我在导入环节用了生活中的实例，比如眼镜、放大镜等，发现学生们对这些都很感兴趣，这样能更好地吸引他们的注意力。不过，我也发现有些学生对于凸透镜的基本概念理解得不够透彻，比如焦点和光心的区别，这部分内容我可能需要再详细讲解一下。

在讲解凸透镜成像规律的时候，我尽量用简单的语言和直观的实验来帮助他们理解。我发现，通过实验演示，学生们对成像规律的理解更加深刻。但是，我也注意到，在实验过程中，有些学生操作不够规范，导致实验结果不够准确。这可能是因为我在实验前的指导不够细致，或者是实验器材不够完善。

在课堂互动环节，我鼓励学生们提出问题，进行小组讨论。这样的方式挺有效的，学生们在讨论中不仅巩固了知识，还锻炼了他们的沟通能力。不过，我发现个别学生在讨论中表现得比较被动，可能是因为他们对自己的知识掌握不够自信。

教学总结：

总体来说，这节课的教学效果还是不错的。学生们对凸透镜成像规律有了基本的了解，能够通过实验观察到成像的变化，并且在讨论中提出了一些有创意的问题。在情感态度方面，学生们对物理学科的兴趣有所提高，对科学探究有了更深的认识。

当然，也存在一些不足。比如，对于一些基础概念，部分学生的理解还不够深入；实验操作中，有些学生不够规范，影响了实验结果的准确性；在课堂互动中，个别学生参与度不高。这些问题都需要我在今后的教学中加以改