2023八年级物理上册 第五章 透镜及其应用第3节 凸透镜成像的规律第1课时 探究凸透镜成像的规律教学设计 （新版）新人教版

2023八年级物理上册第五章透镜及其应用第3节凸透镜成像的规律第1课时探究凸透镜成像的规律教学设计（新版）新人教版授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间设计意图嗨，亲爱的同学们！今天我们一起走进物理的世界，揭开凸透镜成像的神秘面纱。这节课，我们要动手实验，探究凸透镜成像的规律，不仅要用眼睛看，还要用心去感受物理的奥妙。让我们一起期待，在探究的过程中，发现不一样的自己哦！😊🔬💡核心素养目标1.观察与实验能力：通过实际操作，学会观察凸透镜成像现象，掌握实验方法。

2.科学探究能力：通过提出问题、设计实验、分析数据，培养科学探究的思维方式。

3.科学态度与责任：认识到物理知识在生活中的应用，培养对科学的兴趣和责任感。教学难点与重点1.教学重点，

①凸透镜成像的三种情况及其特点的识别与理解。

②影像的放大率、位置和倒正关系与物体距离透镜的关系。

③实验操作中如何调整物距和焦距，以及如何测量和记录数据。

2.教学难点，

①理解并准确描述凸透镜成像的原理，包括光路分析和几何作图。

②掌握实验中如何控制变量，确保实验结果的准确性。

③分析实验数据，得出凸透镜成像规律的结论，并能应用于解释实际生活中的现象。教学资源-软硬件资源：凸透镜、蜡烛、光屏、刻度尺、实验台、光源

-课程平台：物理教学软件、在线实验平台

-信息化资源：凸透镜成像动画、实验视频、相关物理知识科普文章

-教学手段：投影仪、白板、PPT演示文稿教学过程设计一、导入环节（5分钟）

1.创设情境：展示一系列生活中常见的凸透镜应用图片，如眼镜、放大镜、相机等，提问：“同学们，你们知道这些物品有什么共同特点吗？”

2.提出问题：引导学生思考凸透镜成像的原理，提出问题：“凸透镜是如何成像的呢？成像的特点有哪些？”

3.学生回答：鼓励学生大胆猜测，分享自己的看法。

二、讲授新课（15分钟）

1.凸透镜成像原理：讲解凸透镜成像的原理，通过动画演示光线的折射过程，引导学生理解成像规律。

2.实验演示：展示凸透镜成像实验，引导学生观察不同物距下的成像情况，分析成像特点。

3.学生总结：引导学生总结凸透镜成像的三种情况及其特点。

三、巩固练习（10分钟）

1.课堂练习：发放练习题，要求学生在规定时间内完成，巩固对凸透镜成像规律的理解。

2.学生讨论：组织学生进行小组讨论，互相交流解题思路，提高解题能力。

四、课堂提问（5分钟）

1.提问环节：针对练习题中的重点、难点问题进行提问，检查学生对知识的掌握情况。

2.学生回答：鼓励学生积极回答问题，教师进行点评和补充。

五、师生互动环节（10分钟）

1.实验操作：引导学生进行凸透镜成像实验，教师巡回指导，解答学生疑问。

2.问题解答：针对学生在实验过程中遇到的问题进行解答，帮助学生克服困难。

3.角色扮演：邀请学生扮演实验员，讲解实验步骤和注意事项，提高学生的表达能力。

六、核心素养拓展（5分钟）

1.思考与讨论：引导学生思考凸透镜成像在生活中的应用，如相机、望远镜等。

2.学生分享：鼓励学生分享自己对凸透镜成像的理解和感悟，提高学生的思维深度。

七、总结与反馈（5分钟）

1.总结：回顾本节课的重点内容，强调凸透镜成像的规律和特点。

2.反馈：收集学生对本节课的反馈意见，改进教学方法。

教学过程用时总计：45分钟拓展与延伸六、拓展与延伸

1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-《物理现象揭秘：凸透镜成像的秘密》

-《光学原理在生活中的应用》

-《凸透镜成像在科技发展中的作用》

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-学生可以尝试制作简易的凸透镜成像实验装置，如使用透明塑料瓶制作凸透镜。

-鼓励学生查阅资料，了解凸透镜在不同领域的应用，如天文望远镜、显微镜等。

-引导学生思考凸透镜成像在光学仪器设计中的重要性，如如何优化设计以获得更清晰的成像效果。

-学生可以尝试探究不同形状和材料的透镜成像特点，如凹透镜与凸透镜成像的区别。

-鼓励学生思考如何将凸透镜成像原理应用于日常生活中的实际问题，如设计一个简单的投影仪。

-学生可以尝试设计一个实验，探究凸透镜成像距离与物体距离的关系，并分析实验数据。

-引导学生探讨凸透镜成像在光学成像设备中的误差来源，以及如何减小这些误差。课后作业1.实验报告：完成凸透镜成像实验，记录不同物距下的成像情况，包括像的大小、正倒、虚实等，并分析实验数据，撰写实验报告。

2.习题设计：设计一个凸透镜成像的实验场景，要求学生根据凸透镜成像规律，画出光路图，并确定像的位置和性质。

-场景：将蜡烛放置在距离凸透镜20厘米处，凸透镜焦距为10厘米，光屏放在凸透镜另一侧。

-要求：画出光路图，确定像的位置、大小、正倒、虚实。

3.应用题：分析以下情景，应用凸透镜成像规律进行解释。

-情景：相机镜头为何设计成凸透镜？

-要求：解释相机镜头采用凸透镜成像的原因，并分析成像特点。

4.设计题：设计一个实验，验证凸透镜成像规律中“物距等于二倍焦距时，像距也等于二倍焦距，且成倒立、等大的实像”。

-实验步骤：

1.选择一个焦距为10厘米的凸透镜。

2.将蜡烛放置在凸透镜前20厘米处。

3.移动光屏，找到成像位置，并测量像距。

4.比较物距和像距，验证成像规律。

5.拓展题：研究不同形状和材料的透镜成像特点。

-题目：比较不同形状（如球形、方形）和材料（如玻璃、塑料）的透镜成像情况。

-要求：设计实验方案，观察并记录不同形状和材料透镜的成像特点，分析原因。

答案示例：

1.实验报告：根据实验数据，绘制表格，记录物距、像距、像的大小、正倒、虚实等信息。

2.习题设计：光路图如附图所示，像的位置在凸透镜另一侧，距离凸透镜40厘米，像为倒立、缩小的实像。

3.应用题：相机镜头采用凸透镜，因为凸透镜可以将远处的景物成像在相机内的感光元件上，形成清晰的实像。

4.设计题：实验结果显示，物距和像距均为20厘米，成像为倒立、等大的实像，验证了成像规律。

5.拓展题：实验结果表明，球形透镜成像清晰，方形透镜成像模糊；玻璃透镜成像较亮，塑料透镜成像较暗。这是因为不同形状和材料的透镜对光线的折射程度不同。教学反思这节课，我们一起探索了凸透镜成像的规律，让我有了不少感触。首先，我想说的是，同学们的表现真的让我很惊喜。在导入环节，大家对于凸透镜的应用都很有兴趣，提问也非常积极，这让我看到了大家对物理学科的热爱。

在讲授新课的过程中，我发现有几个点需要反思。首先，对于凸透镜成像原理的讲解，我可能需要更加深入浅出，尤其是对于成像规律中的“物距等于二倍焦距时，像距也等于二倍焦距，且成倒立、等大的实像”这一规律，我觉得有必要通过更多的实例来帮助学生理解。比如，我可以利用生活中的实例，比如放大镜和幻灯机，来让学生直观地感受到这个规律的应用。

在巩固练习环节，我注意到有些同学对于如何画出光路图有些困惑。这让我意识到，在今后的教学中，我需要更加注重基础知识的巩固，比如光的折射定律和透镜的光学性质。同时，我也应该提供更多的练习机会，让学生在实践中提高。

课堂提问环节，我尽量让每个同学都有机会回答问题，这有助于激发他们的思考。但是，我也发现，有些同学在回答问题时显得有些紧张，这可能是因为他们对知识掌握不够牢固。因此，我打算在接下来的教学中，更多地鼓励学生提问，同时也鼓励他们勇敢地表达自己的观点。

在师生互动环节，我尝试通过角色扮演和实验操作来提高学生的参与度。我发现，这种互动方式能够让学生更加投入，他们不仅能够更好地理解知识，还能提高自己的动手能力和表达能力