《探究凸透鏡成像的規(guī)律》教學設計(精選3篇)
《探究凸透鏡成像的規(guī)律》教學設計 篇1
一、教學目標:
1.知識與技能 理解凸透鏡成像的規(guī)律。
2.過程與方法
(1)能在探究活動中,初步獲得猜想與假設的能力。
(2)通過探究活動,體驗科學探究的全過程和方法。
(3)學習從物理現(xiàn)象中歸納科學規(guī)律的方法。
3.情感態(tài)度與價值觀
(1)培養(yǎng)學生具有對科學的求知欲,樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學道理。
(2)樂于參與觀察、實驗、制作等科學實踐活動。
二、教學重點:
凸透鏡成像規(guī)律的探究過程。
三、教學難點:
如何引導學生設計實驗,分析數(shù)據(jù),歸納總結(jié),得出規(guī)律。
四、教學準備:
多媒體、光具座、凸透鏡、蠟燭、光屏、火柴。
五、教學過程:
(一)引入新課
師:我們已經(jīng)學習了《生活中的透鏡》這一節(jié),請同學們回憶一下,凸透鏡在生活中有哪些應用?
生:有照相機、投影儀、放大鏡等。
師:我手里有個照相機,會使用照相機的同學請舉手!請你給一位同學先拍一張全身像、再拍一張較大的半身像。其他同學觀察照相機和被照同學的距離有沒有變化。
(學生拍照后,教師利用電腦將兩張照片展現(xiàn)在大屏幕上。)
師:這兩張照片的大小不同,可能是因為剛才拍照時什么發(fā)生了改變引起的?
生:被照的同學和照相機之間的距離發(fā)生了變化。
師:我們再做兩個實驗:請同學們拿起自己手中較大的凸透鏡,先靠近課本看書上的字,再伸直手臂看大屏幕,觀察兩次成像情況。
(學生實驗后,請一位同學說出這兩次觀察到的現(xiàn)象有什么不同。)
師:剛才實驗時凸透鏡兩次成像不同,可能是由于什么條件不同造成的?
生:物體到凸透鏡的距離不同。
(二)進行新課
師:物體到凸透鏡的距離叫“物距”,像到凸透鏡的距離叫“像距”。
板書:【提出問題】 凸透鏡所成像的大小、虛實、正倒可能跟什么因素有關?
生:可能跟物距有關。
生:可能跟凸透鏡的焦距有關。
板書:【猜想】 ①可能跟物距有關;
②可能跟凸透鏡的焦距有關。
師:同學們的猜想都非常好,我們今天用實驗只研究一下凸透鏡所成的像跟物距的關系。
板書:【設計實驗】
師:我們現(xiàn)在要用實驗研究凸透鏡成像的大小、虛實、正倒跟物距的關系,需要哪些器材?
生:需要凸透鏡、蠟燭、光屏、刻度尺;
師:實驗時你要刻度尺測量什么?
生:測量物距、像距。
師:還要觀察什么?
生:觀察像的大小、虛實、正倒。
師:要研究凸透鏡成像的大小、虛實、正倒跟物距的關系,需要控制什么因素不變?改變什么?
生:控制凸透鏡的焦距不變,改變物距的大小。
師:下面請各小組同學之間相互討論一下,你們小組準備設計一個怎樣的實驗方案來探究?
(學生討論,請一位代表回答。)
師:同學們設計的方案非常好!注意,實驗時要想在光屏中央得實像,應將燭焰、凸透鏡、光屏的中心放在同一條直線上;要先確定物距,再來回移動光屏進行觀察,至光屏上獲得清晰的像為止。
師:請各小組成員共同設計一個實驗記錄表格。
(學生討論、設計實驗表格,并投影展示,教師指導學生修改、補充。)
凸透鏡焦距f=10㎝(a組)
序號 物距與
焦距的關系 物距
u/cm 像的性質(zhì) 像距
v/cm
虛實 大小 正倒
① u>2f
② u>2f
③ 2f>u>f
④ 2f>u>f
⑤ u<f
⑥ u<f
凸透鏡焦距f=5㎝(b組)
序號 物距與
焦距的關系 物距
u/cm 像的性質(zhì) 像距
v/cm
虛實 大小 正倒
① u>2f
② u>2f
③ 2f>u>f
④ 2f>u>f
⑤ u<f
⑥ u<f
師:這個實驗探究的目的是:凸透鏡所成的像跟物距大小的關系。各小組的組長負責分工:選兩位同學進行實驗操作;選一位同學填寫實驗表格(先將“物距”這一列按從大到小的順序設計好具體數(shù)值,再根據(jù)觀察到的現(xiàn)象進行記錄);同時所有同學觀察實驗現(xiàn)象,并分析成像規(guī)律。
(學生根據(jù)實驗表格依次完成6次實驗,教師巡回指導。)
(學生展示實驗結(jié)果,并根據(jù)實驗結(jié)果,分析、討論凸透鏡所成的像跟物距的關系。)
板書:【分析和結(jié)論】:凸透鏡成像的規(guī)律:
①、 像的大小:
當u>2f 時,成倒立、縮小的實像;
當2f>u>f時,成倒立、放大的實像。
②、 像的虛實:
當u>f 時,成實像;
當u<f 時,成虛像。
③、凸透鏡所成的實像都是倒立的,虛像都是正立的。
④、凸透鏡成實像時,物距減小,像距增大,像變大。
師:你的猜想正確嗎?
生:正確。
(教師展示凸透鏡成像現(xiàn)象。)
(三)鞏固練習:
①下列三幅動畫在生活中分別有什么應用?(課件展示)
②攝影師用焦距不變的照相機給一位同學照了一張全身像,再想給他照一張半身像,照相機和這位同學間的距離應怎樣變化?
(四)歸納小結(jié):
請同學們談談這節(jié)課你有哪些收獲?
(五)布置作業(yè):
請同學們在課余時間用實驗探究一下“凸透鏡成像的虛實、大小、整倒跟焦距有什么關系”。
《探究凸透鏡成像的規(guī)律》教學設計 篇2
各位評委、老師:
大家好!
今天我說課的內(nèi)容是人教課標版八年級物理第三章第三節(jié)《探究凸透鏡成像的規(guī)律》。下面我從教材分析、學情分析、教學方法、教學程序四個方面來說這節(jié)課。
一、教材分析
(一)在教材中的地位和作用
我們先來看一看《透鏡及其應用》這一章的教學設計思路,主線:凸透鏡的基本知識——凸透鏡的成像規(guī)律——凸透鏡的應用。可見凸透鏡成像規(guī)律是本章的重點。
課程標準要求:“探究并知道凸透鏡成像的規(guī)律。”學生通過自主探究的過程,不僅了解了凸透鏡的成像規(guī)律,而且也初步了解實驗——分析——歸納的科學探究方法。在探究過程中,教師引導學生對凸透鏡的成像規(guī)律進行猜想,初步設計方案,組織學生用實驗探究的方法,得出凸透鏡成像的規(guī)律。由此可見這是一節(jié)培養(yǎng)學生觀察能力、動手能力和交流合作能力的好課例。
教材中對于實驗探究是這樣安排的:先給出或測出凸透鏡的焦距,再讓學生觀察u>2f、2f>u>f、u
(二)分析學生情況
1.知識儲備
初中二年級的學生對于凸透鏡不太了解,對凸透鏡的成像規(guī)律知道的就更少。第二節(jié) “生活中的透鏡”,介紹了照相機、投影儀、放大鏡三種光學儀器,通過這些光學儀器的成像實例使學生建立凸透鏡成像概念,同時通過前一節(jié)課的教學使學生明確了什么是凸透鏡所成的像、凸透鏡所成的像有什么特點、什么是物距、什么是像距等物理概念,這就為本節(jié)的教學做好了知識上的儲備。
2.技能儲備
通過前面的小孔成像實驗和平面鏡成像實驗,學生已經(jīng)能區(qū)分實像和虛像,同時也具備了利用刻度尺讀取數(shù)據(jù)的能力。學生對于蠟燭的使用非常熟練,從技能上為這節(jié)課的學習做好了充分的準備。
3.學習心理
學生已具備了一定的觀察、實驗和分析歸納能力,對探索凸透鏡成像規(guī)律有著強烈的好奇心和求知欲,實驗是激發(fā)學生興趣的最好方法,通過實驗,讓學生充分發(fā)揮自己的潛能,去探究、交流和思考,完成對凸透鏡成像規(guī)律的認識。
(三)教學目標
基于以上的分析,確定本節(jié)課的教學目標如下:
1.知識與技能方面的目標是:了解凸透鏡成像規(guī)律。
2.過程與方法方面的目標是:①通過探究凸透鏡成像規(guī)律的過程,體驗科學探究的主要過程與方法。②學習從物理現(xiàn)象中歸納科學規(guī)律的方法。
3.情感、態(tài)度、價值觀方面的目標是:①樂于參與觀察、實驗、制作等科學實踐。②通過探究活動,激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生對科學的求知欲。
4.重點和難點
本節(jié)重點放在探究凸透鏡成像規(guī)律上。因為這是學生在物理課上經(jīng)歷的第二次探究實驗,學生對于科學探究的全過程缺乏經(jīng)驗,因而把它作為重點。
把難點放在科學探究中實驗數(shù)據(jù)的處理和分析上,對于實驗探究學生處于起步階段,記錄數(shù)據(jù)后,分析這些數(shù)據(jù)歸納得到結(jié)論,是學生比較陌生的,因而此處確定為難點。
二、教學方法
實驗探究法
三、教學程序
(一)創(chuàng)設情景,引發(fā)猜想
1.學生體驗一:教師手持一張精美的中央電視塔圖片在教室中前后走動,學生用凸透鏡觀察圖片,思考并回答:“你觀察到什么性質(zhì)的像,是在什么情況下觀察到的?”此環(huán)節(jié)的設計意圖是:讓學生在老師創(chuàng)設的情景中進行自主探究,親身感觸到凸透鏡成放大的像還是縮小的像與物距有關,引發(fā)對凸透鏡成像規(guī)律的猜想。
2.學生體驗二:讓學生用另一個焦距不同的凸透鏡,與前一透鏡豎著并排放置,同時觀察圖片,學生通過對比,得出所觀察到的像是不同的,進而引發(fā)學生對凸透鏡的成像可能與透鏡焦距有關的猜想。
通過以上體驗活動,學生從中感悟到凸透鏡成像是有規(guī)律的,物距和焦距都會影響到所成的像,由此完成猜想。
(二)設計實驗,操作記錄
1.制定實驗方案
提出猜想后,在制定具體的實驗方案時,考慮到學生從未接觸過光具座,教師先展示器材介紹構(gòu)造(投影),再示范調(diào)節(jié)透鏡和光屏的高度,使它們的中心與燭焰中心大致在同一高度,在光屏上找到像;此時提出三個問題讓學生思考:(1)怎樣在光屏上成清晰的像? (2)怎樣觀察虛像? (3)如何測物距和像距?
在學生思考的基礎上,引導學生觀察物、鏡不動,光屏前后移動時,光屏上所成像會變模糊,通過觀察學生感悟到物、鏡一定時,清晰像的位置是一定的,為學生實驗做好鋪墊,教師再示范光屏上成清晰像的操作要領。
對于如何觀察虛像,可以示范當物由遠及近靠近凸透鏡時,光屏無論怎樣移動都不成像,這時把眼放在光屏這一側(cè),透過凸透鏡觀察蠟燭,成虛像,與用放大鏡觀察物體相同。
此環(huán)節(jié)的設計意圖是:培養(yǎng)學生的觀察能力及養(yǎng)成積極思維、解決實際問題的能力。同時去除實驗中可能影響學生探究的干擾因素,讓學生有更多的時間完成探究實驗。
根據(jù)所給實驗器材和相關實驗操作要領,組織學生討論設計實驗方案:
經(jīng)過展示和討論確定實驗方案后,把學生分為三大組,給各大組焦距不同的透鏡,學生進行實驗時,觀察成縮小
倒立像、放大倒立像、正立放大像時的物距和像距。數(shù)據(jù)記錄在學案上的表格中。
此環(huán)節(jié)的設置主要是因為學生處于實驗探究的初級階段,對于表格的設計會有一定的差異,為了后面的教學能夠順利展開,此處直接在學案中給出實驗記錄表格。
2.進行實驗與收集數(shù)據(jù)
學生實驗,記錄數(shù)據(jù),教師巡視,輔導實驗。
3.分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論
實驗后,各組匯報實驗數(shù)據(jù),教師將實驗數(shù)據(jù)統(tǒng)一輸入Excel表格進行多組數(shù)據(jù)的處理(投影),現(xiàn)以四組過去學生實驗數(shù)據(jù)為例,通過對表格中物距排序的處理,使學生很明顯的發(fā)現(xiàn)放大、縮小的分界點及虛實像的分界點,此時教師再說出凸透鏡的焦距是10厘米,讓學生歸納出物在什么范圍內(nèi),凸透鏡成什么像,學生自然會把10厘米、20厘米作為分界點,這時實驗中使用凸透鏡焦距為5厘米的學生們會不認可這一結(jié)論,學生們會建議再處理另一大組的數(shù)據(jù),結(jié)果找到的分界點是5cm和10 cm,根據(jù)數(shù)據(jù)引導學生思考,透鏡不同,焦距不同,所以分界點不同,進而由學生歸納出凸透鏡成像的規(guī)律。此環(huán)節(jié)的設計主要是因為學生雖然能夠通過實驗數(shù)據(jù)的分析找到兩個分界點,但如何從數(shù)據(jù)中分析出成像的性質(zhì)與焦距有關,對于學生來說是比較困難的,通過教師的引導對比不同大組的數(shù)據(jù)找到與焦距的關系,培養(yǎng)了學生分析歸納的能力,同時也讓學生體驗科學探究帶給他們的成功與快樂。
歸納出凸透鏡成像的規(guī)律后,針對物體在一倍焦距處、物體在兩倍焦距處成什么像,可以引導學生進行推理。物距大于2f成放大的像,小于2f成縮小的像,則2f處成等大的像。
此環(huán)節(jié)的設計使得學生探究出的凸透鏡成像規(guī)律更加完整。
(四)小結(jié)
由學生歸納小結(jié)本課學習內(nèi)容。
(五)當堂鞏固
用一個試題來鞏固所學。
以上是我說課的內(nèi)容,希望各位評委和老師批評指正,謝謝!(本文獲北京市2019年初中教師基本功大賽二等獎)
《探究凸透鏡成像的規(guī)律》教學設計 篇3
《探究凸透鏡成像的規(guī)律》是人教課標版八年級物理第三章第三節(jié)的內(nèi)容,以下是關于《探究凸透鏡成像的規(guī)律》說課稿,希望對大家有幫助!
《探究凸透鏡成像的規(guī)律》說課稿
一、教材分析
《探究凸透鏡成像的規(guī)律》是人教課標版八年級物理第三章第三節(jié)的內(nèi)容,它是第三章的重點內(nèi)容,起著承上啟下的作用。在本章起至關重要的作用,
是第一節(jié)透鏡、第二節(jié)生活中透鏡知識的延伸,又是第四節(jié)眼睛和第五節(jié)顯微鏡和望遠鏡的理論基礎。
通過前面的小孔成像實驗和平面鏡成像實驗、以及生活中的透鏡的學習,學生已經(jīng)建立凸透鏡成像概念,能區(qū)分實像和虛像,從而為本節(jié)課的學習做好了充分的準備。八年級的學生正處于物理的啟蒙階段,,對探索凸透鏡成像規(guī)律有著強烈的好奇心和求知欲,從他們的身邊事物入手,引起學生興趣。
二、教學目標
1、知識與技能方面目標:了解凸透鏡成像規(guī)律。
2、過程與方法方面目標:通過探究凸透鏡成像規(guī)律的過程,體驗科學探究的主要過程與方法;體會如何從日常生活有關的物理現(xiàn)象中歸納科學知識。
3、情感、態(tài)度、價值觀目標:
體會物理知識和生活密切相關,通過觀察、實驗體會到科學實事求是的精神。通過探究活動,激發(fā)學生的學習興趣,和對科學的求知欲。
三、重難點
重點:探究凸透鏡成像規(guī)律,以及在生活中的應用。
難點:在科學探究中收集數(shù)據(jù),以及實驗數(shù)據(jù)的處理和分析的方法。
四、教法、學法
說教法:觀察和實驗是學生認識物理世界、獲取物理知識的重要途徑,是發(fā)展學生智力的前提條件。所以,在凸透鏡成像規(guī)律研究的教學中,為了培養(yǎng)學生的操作能力、分析問題、總結(jié)問題的能力,采用探究性教學法。
說學法:
教學生觀察、分析、歸納實驗的方法。教學活動中啟發(fā)學生思考。
教具準備:
光具座、凸透鏡、蠟燭、光屏、火柴
五、教學過程
1、創(chuàng)設情景,引發(fā)猜想
教師手持一張精美的圖片在教室中前后走動,學生用凸透鏡觀察圖片,思考并回答:“你觀察到什么性質(zhì)的像,是在什么情況下觀察到的?”接下來讓學生用另一個焦距不同的凸透鏡,與前一透鏡豎著并排放置,同時觀察圖片。通過以上體驗活動,學生從感悟到凸透鏡成像是有規(guī)律的。提出猜想。
2、設計實驗,操作記錄
(1)組織討論實驗方案
提出猜想后,驗證假設,教師引導學生思考。在學生思考的基礎上,引導學生觀察物、鏡不動,光屏前后移動時,光屏上所成像會變模糊,通過觀察學生感悟到物、鏡一定時,清晰像的位置是一定的,為學生實驗做好鋪墊,教師再示范光屏上成清晰像的操作要領。
根據(jù)所給實驗器材和相關實驗操作要領,組織學生討論設計實驗方案:
經(jīng)過展示和討論確定實驗方案后,把學生分為三大組,給各大組焦距不同的透鏡,學生進行實驗時,觀察成縮小倒立像、放大倒立像、正立放大像時的物距和像距。數(shù)據(jù)記錄在學案上的表格中。
(2)進行實驗、收集數(shù)據(jù)。
(3)分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論
實驗后,各組匯報實驗數(shù)據(jù),教師將實驗數(shù)據(jù)統(tǒng)一輸入Excel表格進行多組數(shù)據(jù)的處理,現(xiàn)以四組過去學生實驗數(shù)據(jù)為例,通過對表格中物距排序的處理,根據(jù)數(shù)據(jù)引導學生思考,透鏡不同,焦距不同,所以分界點不同,進而由學生歸納出凸透鏡成像的規(guī)律。
歸納出凸透鏡成像的規(guī)律后,針對物體在一倍焦距處、物體在兩倍焦距處成什么像,可以引導學生進行推理。物距大于2f成放大的像,小于2f成縮小的像,則2f處成等大的像。
3、小結(jié)、作業(yè)
由學生歸納小結(jié)本課學習內(nèi)容。
思考凸透鏡成像規(guī)律在生活中的應用。