2024秋八年级物理上册 第3章 光和眼睛 3.5 奇妙的透镜教学设计（新版）粤教沪版

2024秋八年级物理上册第3章光和眼睛3.5奇妙的透镜教学设计（新版）粤教沪版主备人备课成员课程基本信息1.课程名称：奇妙的透镜

2.教学年级和班级：八年级（2）班

3.授课时间：2024年9月20日，第2节课

4.教学时数：1课时核心素养目标1.培养学生观察、分析、推理的物理思维能力，通过透镜的原理和应用，引导学生理解光学现象。

2.强化学生运用物理知识解释生活现象的能力，激发学生对科学探究的兴趣。

3.培养学生合作学习、交流分享的科学探究精神，提高学生解决实际问题的能力。教学难点与重点1.教学重点

①理解透镜的类型和光学性质，包括凸透镜和凹透镜的基本特点。

②掌握透镜成像的规律，能够根据物体位置和透镜类型判断成像性质（实像、虚像、放大、缩小等）。

③应用透镜成像原理解释实际生活中的光学现象，如放大镜、显微镜、望远镜等的工作原理。

2.教学难点

①理解光的折射现象，并能将其与透镜的成像规律联系起来。

②准确绘制透镜成像的光路图，理解光路可逆的原理。

③在复杂的光学系统中识别和判断不同透镜的组合及其对成像的影响。

④将透镜成像原理应用于解决实际问题，如设计简易的透镜成像实验，分析实验数据。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-软硬件资源：透明塑料凸透镜、凹透镜各2个，蜡烛、光屏、光具座、刻度尺、激光笔。

-课程平台：物理教学软件，用于展示透镜成像动画。

-信息化资源：透镜成像原理的PPT课件，包含图片和文字说明。

-教学手段：实物演示、多媒体教学、小组合作探究。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对透镜的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们在生活中见过透镜吗？比如放大镜、眼镜等，它们有什么作用？”

展示一些生活中常见的透镜图片或视频片段，让学生初步感受透镜的魅力或特点。

简短介绍透镜的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.透镜基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解透镜的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解透镜的定义，包括其主要组成元素或结构，如凸透镜的中央厚、边缘薄，凹透镜的中央薄、边缘厚。

详细介绍透镜的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解透镜的光学性质。

3.透镜案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解透镜的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的透镜案例进行分析，如凸透镜的会聚作用、凹透镜的发散作用。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解透镜在光学系统中的应用。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用透镜解决实际问题。

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，每组选择一个与透镜相关的主题进行深入讨论，如“透镜在光学仪器中的应用”。

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，同时加深全班对透镜的认识和理解。

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，强调透镜的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括透镜的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调透镜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透镜。

7.课后作业

目标：让学生巩固学习效果，提升对透镜的理解和应用能力。

过程：

布置课后作业：让学生撰写一篇关于透镜的短文或报告，内容可以包括透镜的历史、原理、应用等。

要求学生结合生活实例，分析透镜如何改变光线的传播路径，以及这些改变在生活中的具体体现。教学资源拓展1.拓展资源：

-透镜的历史：介绍透镜的历史发展，从古埃及的水晶透镜到现代光学技术的发展，让学生了解人类对透镜的研究和应用历程。

-光学原理：深入探讨光的折射和反射原理，以及它们如何影响透镜的成像。

-透镜的分类：详细说明凸透镜和凹透镜的区别，包括它们的几何形状、光学性质和成像特点。

-透镜的实际应用：列举透镜在日常生活、科技发展中的应用实例，如眼镜、显微镜、望远镜、摄像头等。

-光学仪器的工作原理：介绍几种常见的光学仪器，如放大镜、潜望镜、激光指示器等，分析其工作原理和透镜的运用。

2.拓展建议：

-学生可以收集和整理关于透镜的历史资料，撰写一篇小论文，探讨透镜在光学发展中的地位和作用。

-通过实验观察，让学生亲自制作一个简单的凸透镜或凹透镜，了解透镜的成像规律。

-鼓励学生利用网络资源或图书馆书籍，研究不同类型的透镜在光学仪器中的应用，撰写报告或制作海报展示。

-组织学生进行小组项目，设计并制作一个简易的光学仪器，如简易望远镜或放大镜，体验光学原理在实际制作中的应用。

-在家庭作业中，要求学生观察和记录生活中的透镜现象，如眼镜的度数如何影响视力矫正，讨论透镜在日常生活中的重要性。

-通过观看科普视频或参加光学知识竞赛，拓宽学生的视野，激发他们对光学领域的好奇心和探索欲望。

-鼓励学生参加学校的科学俱乐部或光学兴趣小组，与其他对光学感兴趣的同学一起学习和交流。典型例题讲解1.例题：

一束平行光通过一个焦距为20cm的凸透镜，求像距。

解答：

根据透镜成像公式：1/f=1/v-1/u，其中f为焦距，v为像距，u为物距。

由于平行光经过凸透镜后成像在焦点上，所以u=∞，v=f。

代入公式得：1/20=1/v-1/∞，化简得v=20cm。

答案：像距为20cm。

2.例题：

一物体放置在焦距为15cm的凹透镜前20cm处，求像距和成像性质。

解答：

物距u=-20cm（物距取负值，因为物体在透镜前方）。

根据透镜成像公式：1/f=1/v-1/u。

代入f=-15cm，u=-20cm，得：1/(-15)=1/v-1/(-20)。

解得v=-30cm（像距取负值，因为像在透镜前方）。

成像性质：物体成虚像，放大，正立。

答案：像距为-30cm，成像为放大、正立的虚像。

3.例题：

一物体放置在焦距为10cm的凸透镜前30cm处，求像距和成像性质。

解答：

物距u=-30cm（物距取负值）。

根据透镜成像公式：1/f=1/v-1/u。

代入f=10cm，u=-30cm，得：1/10=1/v-1/(-30)。

解得v=60cm（像距取正值）。

成像性质：物体成倒立、缩小的实像。

答案：像距为60cm，成像为倒立、缩小的实像。

4.例题：

一物体放置在焦距为5cm的凹透镜前25cm处，求像距和成像性质。

解答：

物距u=-25cm（物距取负值）。

根据透镜成像公式：1/f=1/v-1/u。

代入f=-5cm，u=-25cm，得：1/(-5)=1/v-1/(-25)。

解得v=10cm（像距取正值）。

成像性质：物体成放大的虚像。

答案：像距为10cm，成像为放大的虚像。

5.例题：

一物体放置在焦距为8cm的凸透镜前16cm处，求像距和成像性质。

解答：

物距u=-16cm（物距取负值）。

根据透镜成像公式：1/f=1/v-1/u。

代入f=8cm，u=-16cm，得：1/8=1/v-1/(-16)。

解得v=24cm（像距取正值）。

成像性质：物体成倒立、放大的实像。

答案：像距为24cm，成像为倒立、放大的实像。作业布置与反馈作业布置：

1.完成课本第3章“光和眼睛”中的练习题，包括透镜成像规律的应用题和实际生活中的光学现象分析题。

2.设计一个简单的实验，使用凸透镜和凹透镜，观察并记录不同距离下的成像情况，并撰写实验报告。

3.选择一个生活中的光学现象，如眼镜、放大镜等，分析其工作原理，并解释透镜如何改变光线的传播路径。

4.阅读课外书籍或网络资源，了解光学在现代社会中的应用，如光纤通信、激光技术等，并撰写一篇简短的读后感。

作业反馈：

1.在学生提交作业后，及时进行批改，确保每个学生都能得到及时的反馈。

2.对于练习题，重点检查学生对透镜成像规律的理解和应用能力，如物距、像距、成像性质等。

3.对于实验报告，评估学生的实验设计、操作过程和结果分析，确保学生能够将理论知识应用于实践。

4.对于光学现象分析，检查学生是否能够正确识别和分析光学现象，并理解透镜在其中的作用。

5.对于读后感，评估学生对光学应用的理解深度，以及是否能够结合实际生活进行思考。

反馈内容应包括：

-对作业完成情况的总体评价，包括学生的努力程度和完成质量。

-对每个具体问题的详细反馈，指出学生的正确答案和错误答案，并解释原因。

-针对学生的错误，提供具体的改进建议，如如何调整解题思路、如何改进实验方法等。

-鼓励学生继续探索光学领域的知识，提出进一步的学习建议，如阅读更深入的材料、参加相关的科学活动等。板书设计1.重点知识点：

①透镜的类型：凸透镜、凹透