《透鏡》教學設計(精選16篇)
《透鏡》教學設計 篇1
1、教學目標
一、知識與技能
1、了解什么是凸透鏡,什么是凹透鏡,了解透鏡的焦點、焦距。
2、了解凸透鏡和凹透鏡對光的作用。
二、過程與方法
觀察凸透鏡對光的會聚作用和凹透鏡對光的發散作用。
三、情感態度與價值觀
能保持對自然界的好奇,初步領略自然現象的美好與和諧。
2、學情分析
學生在沒有學習本節知識之前,已了解了光的折射定律,具備學習透鏡基礎知識和基本技能。但對光經過透鏡的作用認識是膚淺的,不完整的,沒有上升到理性認識,沒有形成科學的體系。
3、重點難點
教學重點:會區分凸透鏡和凹透鏡,凸透鏡和凹透鏡的三條特殊光線
教學難點:會簡略測量凸透鏡的焦距
4、教學過程
4、1第一學時評論(0) 新設計
課前預習
讓學生預習教材,先完成導學案上的課前預習題
引入新課
室的醫生,在顯微鏡下可以看見血液中的各種細胞;科學家們利用巨大的天文望遠鏡來觀察、接收來自宇宙的信息,通過對這些信息的分析,人們對宇宙越來越了解。前邊所說的放大鏡的鏡片、眼睛的鏡片、照相機的鏡頭、投影儀、顯微鏡、望遠鏡等儀器的鏡頭,都是由透鏡組成的。
三、新課教學
(一)透鏡的分類
1、在我們的桌子上都有一盒透鏡,它們的表面是球面的一部分。同學們認真觀察,不要用手摸,看有什么不同,能分幾類,找出它們的特征。學生們在仔細觀察、討論,并進行比較,概括出它們的.特征。透鏡有兩面往里凹的,也就是中間薄,邊緣厚。也有往外凸的,也就是中間厚邊緣薄。我們把中間厚,邊緣薄的叫凸透鏡;把中間薄,邊緣厚的叫凹透鏡。
圖中甲是凸透鏡,圖中乙是凹透鏡。
2、我們繼續認識凹透鏡和凸透鏡,大家仔細觀察,鏡片的兩個表面(或至少一個表面)是球面的一部分。接下來我們來看凸透鏡和凹透鏡的示意圖,了解研究透鏡時常用的兩個科學術語:主光軸和光心。組成透鏡的兩個球的球心連線叫主光軸,在主光軸上有一個特殊的點,通過它的光線傳播方向不變,這一點叫透鏡的光心,可以認為透鏡的光心就在透鏡的中心。
3、焦點和焦距
射到地面的太陽光是相互平行的,叫做平行光,凸透鏡能使平行于主光軸的光會聚在一點,這個點叫做焦點,用“F”字母表示,焦點到光心的距離叫做焦距。用“f”字母表示。
凹透鏡使平行于主光軸的光線發散,它沒有實焦點,但通過凹透鏡的光反向延長也可以交在主光軸上一點,這點是凹透鏡的虛焦點。
(二)學生活動(透鏡對光的作用)
做法1:把凸透鏡放在光具座上,讓光源正對照過去,移動光屏,有亮點。再換凹透鏡重做,將怎么移動光屏都沒亮點。
結論:凸透鏡對光有會聚作用,又稱為會聚透鏡;凹透鏡對光有發散作用,又稱為發散透鏡。
通過此練習,分析光路,確定光線經過透鏡是被會聚還是發散,從而確定通過的透鏡是凸透鏡還是凹透鏡。
(三)如何測量一個凸透鏡的焦距?
1、拿一兩個凸透鏡試一試,怎樣可以測得凸透鏡的焦距。
方法(1):拿一個凸透鏡正對著太陽光,讓光通過凸透鏡照到白紙上,移動凸透鏡使光斑很小很亮,用刻度尺量出光斑到凸透鏡的距離。
方法(2):在光具座上,讓光源的光正照到凸透鏡,移動光源和光屏,找到光屏上很小很亮的點,用刻度尺測出光屏與凸透鏡的距離。
2、焦距的長短反映了凸透鏡會聚作用的強弱,焦距短的會聚作用強。凸透鏡表面的凸起程度決定了它的焦距的長短:表面越凸,焦距越短,每個凸透鏡的焦距是一定的。
(四)凸透鏡和凹透鏡的三條特殊光線(圖形略)
(五)當堂檢測:
四、小結
本節課我們學習了以下內容:
1、我們認識了凸透鏡和凹透鏡,而且知道了凸透鏡的焦點和焦距。
2、凸透鏡能使跟主光軸平行的光線會聚在焦點上。
3、凸透鏡能產生平行光。但是,凹透鏡卻能使平行光發散。
教學活動
第1節透鏡
課時設計課堂實錄
第1節透鏡
1第一學時新設計
課前預習
讓學生預習教材,先完成導學案上的課前預習題
引入新課
室的醫生,在顯微鏡下可以看見血液中的各種細胞;科學家們利用巨大的天文望遠鏡來觀察、接收來自宇宙的信息,通過對這些信息的分析,人們對宇宙越來越了解。前邊所說的放大鏡的鏡片、眼睛的鏡片、照相機的鏡頭、投影儀、顯微鏡、望遠鏡等儀器的鏡頭,都是由透鏡組成的。
三、新課教學
(一)透鏡的分類
1、在我們的桌子上都有一盒透鏡,它們的表面是球面的一部分。同學們認真觀察,不要用手摸,看有什么不同,能分幾類,找出它們的特征。學生們在仔細觀察、討論,并進行比較,概括出它們的特征。透鏡有兩面往里凹的,也就是中間薄,邊緣厚。也有往外凸的,也就是中間厚邊緣薄。我們把中間厚,邊緣薄的叫凸透鏡;把中間薄,邊緣厚的叫凹透鏡。
圖中甲是凸透鏡,圖中乙是凹透鏡。
2、我們繼續認識凹透鏡和凸透鏡,大家仔細觀察,鏡片的兩個表面(或至少一個表面)是球面的一部分。接下來我們來看凸透鏡和凹透鏡的示意圖,了解研究透鏡時常用的兩個科學術語:主光軸和光心。組成透鏡的兩個球的球心連線叫主光軸,在主光軸上有一個特殊的點,通過它的光線傳播方向不變,這一點叫透鏡的光心,可以認為透鏡的光心就在透鏡的中心。
3、焦點和焦距
射到地面的太陽光是相互平行的,叫做平行光,凸透鏡能使平行于主光軸的光會聚在一點,這個點叫做焦點,用“F”字母表示,焦點到光心的距離叫做焦距。用“f”字母表示。
凹透鏡使平行于主光軸的光線發散,它沒有實焦點,但通過凹透鏡的光反向延長也可以交在主光軸上一點,這點是凹透鏡的虛焦點。
(二)學生活動(透鏡對光的作用)
做法1:把凸透鏡放在光具座上,讓光源正對照過去,移動光屏,有亮點。再換凹透鏡重做,將怎么移動光屏都沒亮點。
結論:凸透鏡對光有會聚作用,又稱為會聚透鏡;凹透鏡對光有發散作用,又稱為發散透鏡。
通過此練習,分析光路,確定光線經過透鏡是被會聚還是發散,從而確定通過的透鏡是凸透鏡還是凹透鏡。
(三)如何測量一個凸透鏡的焦距?
1、拿一兩個凸透鏡試一試,怎樣可以測得凸透鏡的焦距。
方法(1):拿一個凸透鏡正對著太陽光,讓光通過凸透鏡照到白紙上,移動凸透鏡使光斑很小很亮,用刻度尺量出光斑到凸透鏡的距離。
方法(2):在光具座上,讓光源的光正照到凸透鏡,移動光源和光屏,找到光屏上很小很亮的點,用刻度尺測出光屏與凸透鏡的距離。
2、焦距的長短反映了凸透鏡會聚作用的強弱,焦距短的會聚作用強。凸透鏡表面的凸起程度決定了它的焦距的長短:表面越凸,焦距越短,每個凸透鏡的焦距是一定的。
(四)凸透鏡和凹透鏡的三條特殊光線(圖形略)
(五)當堂檢測:
四、小結
本節課我們學習了以下內容:
1、我們認識了凸透鏡和凹透鏡,而且知道了凸透鏡的焦點和焦距。
2、凸透鏡能使跟主光軸平行的光線會聚在焦點上。
3、凸透鏡能產生平行光。但是,凹透鏡卻能使平行光發散。
《透鏡》教學設計 篇2
《透鏡》教學設計
一、教學目標
1.知識與技能目標:(1)了解什么是凸透鏡,什么是凹透鏡,了解透鏡的光心、主光軸、焦點和焦距。(2)了解凹透鏡和凸透鏡對光的作用。 2.過程與方法目標:(1)通過觀察凸透鏡和凹透鏡的實物及板圖,得出兩種透鏡的兩種不同構造,培養學生通過觀察時抓住事物本質特征,通過觀察能夠識別不同事物的不同特點的能力。 (2)經歷探究凹透鏡和凸透鏡對光的作用的實驗過程,培養學生動手、動腦、觀察、分析問題的能力。 3.情感態度與價值觀目標: (1)培養學生在課堂上積極參與的主人翁意識; (2)通過師生雙邊教學活動,培養學生學習物理的興趣、保持對自然界的好奇,初步領略自然現象的美好與和諧。 二、教材分析 (1)地位和作用:本節內容主要包括凸透鏡和凹透鏡的概念以及它們對光線的作用。是光的折射的深入,是初中光學知識與實際生活的交匯點,是歷年中考的高頻考點。(2)教學重、難點:重點:觀察凹透鏡對光的會聚作用和凸透鏡對光發散作用。難點:凹透鏡和凸透鏡對光的作用的實驗過程。三、學情分析和教學方法通過上一章的學習,學生已有一定光學知識基礎,具備一定的實驗、觀察和分析概括能力。本節課采用的主要的教學方法是在演示實驗和學生活動的基礎上,通過觀察分析概括物理概念、總結物理規律。四、教學器材透鏡一組、老花鏡、近視鏡、飲料瓶(無色透明、表面沒有波紋、去瓶口上部)、蚊香、火柴、激光燈、手電筒。五、教學過程
教學
環節
師 生 互 動
方法意圖
引
入
新
課
引
入
新
課
師:首先,請同學們回憶,在上一章我們學習了哪些鏡子?生:平面鏡、凹面鏡和凸面鏡。師:在生活中,你們還見過哪些不同的鏡子呢?生:放大鏡、近視眼鏡、老花眼鏡。師:放大鏡、近視眼鏡、老花眼鏡與平面鏡、凹面鏡和凸面鏡有什么不同呢?生甲:形狀不同生乙:對光的作用不同。……教師演示:將光照分別射到平面鏡和放大鏡、近視眼鏡上,觀察現象。師生總結:平面鏡——會發射光;放大鏡、近視眼鏡、老花眼鏡——會透光。會透光的鏡子叫透鏡。這堂課我們就來研究有關透鏡的知識。板書課題:3.1 透鏡由生活中的鏡子引入,體現了從生活走進物理的新課程理念。從對比中了解什么是透鏡。
新
課
教
學
新
課
教
學
探究一:認識透鏡師:在我們的桌子上都有一盒透鏡,請同學們認真觀察,動手動腦,看有什么不同。讓學生明確兩個任務:①將透鏡分類;②說出出它們的特征。提醒學生:我們桌子上是實驗用的是透鏡,可以用手摸。但實際光學儀器鏡頭一定不能用手直接去摸!學生仔細觀察、討論,并進行比較。師:通過觀察和討論,概括出它們的特征。生甲:透鏡可以分為兩類。生乙:透鏡有兩面往里凹的,也有往外凸的。……師生總結:1、中間厚、邊緣薄的叫凸透鏡(convex lens),中間薄,邊緣厚的叫凹透鏡(concave lens)。(板書)師:看投影,看看它們中哪些是凸透鏡;哪些是凹透鏡?
生:①③⑤是凸透鏡,②④⑥是凹透鏡。學生活動:桌子上放著幫助人們矯正視力,保護眼睛的近視眼鏡的鏡片和遠視眼鏡的鏡片,讓學生鑒別它們是什么透鏡?學生鑒別后回答:遠視鏡的鏡片是凸透鏡,近視鏡的鏡片是凹透鏡。師:關于透鏡,有兩個名詞必須了解——透鏡的主光軸和光心,它們是進一步研究透鏡的基礎。2、透鏡的主光軸和光心多媒體展示,強調通過光心的光線不改變方向。師:透鏡是會透光的鏡子。那么,透鏡對光到底有什么特殊的作用呢?探究二:透鏡對光線的作用實驗一:分別將一凸透鏡和凹透鏡正對著平行光,再把一張紙放在它的另一側,來回移動,觀察有什么變化?實驗二:將無色透明飲料瓶放在水平桌面上,在瓶中放置點燃的香頭,這就形成一個“煙室”,用自制的平行激光垂直射入煙室,然后在中間分別放入凸透鏡和凹透鏡,觀察光的路徑發生怎樣的變化,并總結凸透鏡和凹透鏡對光線的作用。讓同學們把凸透鏡和凹透鏡對光作用的光路圖畫出來 。課件展示,師生總結:1、實驗表明,凸透鏡對光線有會聚作用,凹透鏡對光線有發散作用。2、透鏡的焦點強調:透鏡兩側各有一個對稱的焦點。師:我們研究了透鏡對光的作用。老師要告訴同學們,在初中階段我們重點研究凸透鏡,凹透鏡只要知道它的會聚作用就可以了。下面我們就對凸透鏡作進一步研究。師:不同的凸透鏡,對光線會聚作用的程度是不是一樣呢?我們用實驗來研究。演示實驗:用煙室來展示出平行光分別通過凹凸程度不同的凸透鏡后折射光線的經跡,比較焦點到光心的距離大小。師生總結,多媒體展示:我們把焦點到光心的距離叫焦距(用f表示)。凸透鏡越凸,焦距越小,會聚光的能力越強。師:凸透鏡的焦距非常重要,凸透鏡的型號以及探究凸透鏡的成像規律都與焦距有光。下面我們就來測量凸透鏡的焦距。實驗:測量凸透鏡的焦距師:怎樣測量凸透鏡的焦距?測量方法:將凸透鏡上正對太陽光(或手電筒的光),調節光屏(白紙)的位置,使上面的光斑最亮、最小,再用刻度尺測出這時光屏到透鏡的距離就是焦距。換另一各凸透鏡,重做上面實驗。師:由于時間原因,這一實驗請同學們帶回家完成。事后大家交流。
動手
體驗
觀察
討論
分析
概括
應用
鞏固過渡借助多媒體教學過渡
實驗改進實驗,使現象更加明顯。在實驗的基礎上概括總結。過渡實驗多媒體輔助教學自然過渡把活動帶下課堂,培養實踐能力和總結物理規律的能力。
小
結 師:請同學們總結一下,這堂課我們學到了哪些知識?有些什么收獲?1、了解了什么是凸透鏡,什么是凹透鏡,而且知道了凸透鏡的焦點和焦距;2、通過實驗,知道了凸透鏡對光的會聚作用和凹透鏡對光的發散作用;會測量凸透鏡的焦距。其次,我們更進一步體驗了觀察和實驗是研究物理問題的重要方法。
收獲
平臺
知
識
反
饋(一)完成光路圖。(見課件)強調:①會聚與發散的含義;②折射光路也具有可逆性;③3條特殊光線。(二)物理、生活與社會(1)為什么不能把剩有液體的飲料瓶扔在森林里?(2)是誰惹得禍?
鞏固
提高
作
業
布
置1、完成本節課后習題,并將3、4、5題做在課堂作業本上;2、收集你周圍有哪些透鏡;查閱資料,了解透鏡的多種用途。課后鞏固、提高。
板
書
設
計板書內容是整堂課的綱要。
教
學
反
思 在新課結束后完成。是總結得失、促進教學的重要手段。
《透鏡》教學設計 篇3
摘要
本文在研究光的折射的基礎上,要求學生通過科學探究,歸納和總結出凸透鏡的成像規律。鍛煉學生熟練的實驗操作技能與技巧,使學生經歷科學探究的基本過程,激勵學生勇于發表自己的意見,有與別人交流合作、反思評估的意識。
關鍵詞:凸透鏡成像規律
凸透鏡成像規律是初二物理的教學重點也是教學難點。突破這個難點,對培養學生學習物理的興趣,對樹立學生的自信心,對提高整體教學質量有著積極的意義。
(一)學情分析
1、凸透鏡成像規律概念多、易混淆,如:焦距、物距和像距,實像和虛像,放大和縮小。規律多,在不同的物距條件下所成像的性質不同。
2、根據皮亞杰的認知發展理論,初二學生的認知水平處于具體運算階段,學生分析數據歸納規律的能力不強。而理解并熟練掌握該規律必須具備一定的歸納能力和抽象思維能力。
3、凸透鏡在學生現實生活中是普遍存在的,如放大鏡、照相機和幻燈機的鏡頭等。學生最熟悉的莫過于放大鏡了,而他們又往往認為,放大鏡只起“放大”作用。對于“成像”,學生是不明白的,或者說是模糊的。
(二)課程目標
1、通過實驗總結出凸透鏡的成像規律。
2、在實驗中進一步理解實像和虛像的含義。
3、通過經理研究凸透鏡成像規律的過程,學習從物理現象中總結歸納科學規律的方法。
4、在探究凸透鏡成像規律的實驗中,培養對科學的求知欲,有主動與他人合作交流的精神。
(三)教學策略新學習的物理概念、規律將進入學生的物理認知結構,引起認知結構的擴展、更新或重建。不同的學習內容、不同的學習順序使認知結構的發生改變的方式也不同。根據維果茨基的最近發展區理論,教師應該為學生創設情境,進行支架式教學。
1、重視小孔成像規律,了解實像,倒立的概念
在空的易拉罐的底部中央,用釘子敲個小孔,蒙上一層塑料薄膜,這樣就制作一個針孔照相機,利用它觀察窗外的景物。讓學生觀察小孔到物體距離不同時像的特點,最終歸納出像的特點和物距、像距的關系。學生通過這個實驗建立描述像特點的概念:如實像、放大和縮小、倒立等,認識到像不總是縮小。為以后探究凸透鏡成像做好知識準備。
2、通過觀察平面鏡成像規律,比較實像和虛像的概念
通過對平面鏡成像規律的探究,認識比較實像和虛像的方法和特點。虛像只能用眼睛觀察而不能在光屏上呈現,實像既可以用眼睛直接觀察,也能夠呈現在光屏上。
3、使用放大鏡觀察物體,形成初步的感性認識
學生對凸透鏡成像沒有感性認識,讓他們直接探究凸透鏡成像規律,學生往往覺得無所適從不知道從哪里開始探究,不知道究竟探究什么。讓學生拿起桌面上的凸透鏡,背對著窗戶。觀察紙上的一些文字,在發現文字放大的同時,會驚奇地發現紙上出現窗外景物倒立、縮小的.像!這是在學生探究凸透鏡成像規律前預備實驗,教師應該把凸透鏡發給學生讓學生做一做、看一看,學生認識到放大鏡屬于凸透鏡,凸透鏡不總是成放大的正立像,還能成放大的倒立像、縮小的倒立像,使學生對凸透鏡能成不同的像有了感性認識。
4、介紹器材,模擬操作
1)教師介紹實驗用的器材:光具座、光屏、凸透鏡、蠟燭等。簡單地說一下注意點。
2)展示幾張燭焰在光屏位置的圖片,判斷合適與不合適。
3)教師針對以上出現的問題。強調燭焰、透鏡、光屏三者的中心要“等高、共軸”。
凸透鏡成像規律成的倒像,不但是上下顛倒同時左右也顛倒,蠟燭的火焰左右對稱不易觀察,所以在此將實驗裝置中的燭火換成F型的LED燈具,以方便觀察。另外,凸透鏡成像規律是在傍軸條件下的,所以強調“物”、“像”、“屏”要等高、共軸。通過上述學生上來演示模擬使用器材,對可能出現情況的判斷,是為了讓學生暴露出存在的問題,及時改正;其他學生可以更直觀、形象地看到問題產生的原因,從中吸取經驗。
5、分析數據,歸納規律
教師應充分創設和抓住機會,讓學生經歷從物理現象和實驗數據歸納出科學規律的過程;同時學生表述自己的觀點,與人交流,也有利于培養學生具有將自己的見解與他人交流的意識,敢于提出與別人不同的見解,能自我反思、聽取別人的意見,勇于放棄或修正不正確的觀點,逐步具有信息交流能力。
學生在探究此規律前應該知道凸透鏡能成不同的像,教師應該引導學生提出這樣的問題:當物體到凸透鏡的距離不同時,物體通過凸透鏡成的像有什么不同呢?這樣提問題能使學生知道探究的目的,能引導學生尋找探究的方法,比其他提問方法效果好。當學生得到許多實驗數據后,老師這樣問學生: “凸透鏡究竟能成幾種像呢?”引導學生先把像的種類分析出來,共有四種。繼續追問: “在什么條件下凸透鏡成倒立、縮小的實像呢?”激發學生進一步分析數據的興趣。其余類推。由于此實驗得到的數據量大,數據規律不是明顯的正比或反比定量關系,數據中蘊藏的規律屬于界定范圍的定性規律,學生從來沒有遇到,所以分析數據是本節課的最大難點,引導學生正確分析出數據的規律是本節課的關鍵一環。教師如果直接讓學生分析,學生很難得出正確的結論。教師要發揮主導作用,引入分析數據的技術工具。讓同學們把自己的數據輸入到計算機。深入分析,加深對凸透鏡成像規律的理解。學生初步理解凸透鏡成像規律后,教師應該引導學生深入分析加深對該規律的理解。
(四)教學設計的反思與啟示
從總體上把握前后概念、規律之間的聯系,杜絕凸透鏡成像規律教學孤立化傾向,把探究凸透鏡成像規律時涉及的基本概念分散開來,使學生在課堂探究時不必為一些概念花費較多的時間,讓學生集中時間和精力去提出問題、設計實驗、分析數據、歸納規律,這樣就能化解探究凸透鏡成像規律這個教學難點,使學生理解這一規律。物理實驗應該以簡單性為原則,在本實驗中為了觀察凸透鏡成倒像的實質,采用了不對稱的圖形的LED燈組,并且可以建議學生另外設計實驗來觀察這一現象。
《透鏡》教學設計 篇4
教學目標
一、知識技能目標
1.認識凸透鏡的會聚作用和凹透鏡的發散作用。
2.探究凸透鏡成像的規律。
二、方法過程目標
1.觀察凸透鏡的成像過程,能在觀察的過程中發現一些問題。
2.能簡單描述所觀察現象的主要特征。
三、情感態度價值觀
領悟:初步形成愛科學的態度、愿意探究的精神、與他人協作的意識、勇于創新的精神等。
教學過程
一、引入新課:
玩小水珠:把透明膠片放到課本上面,用手指在透明膠片上滴一個水珠,觀察小水珠下面的字。
揭秘“小水珠”并進行設問:你玩過這個游戲嗎?能介紹一下你以前是怎么玩的嗎?還有別的玩法嗎?
教師:我們現在用筆在紙上畫一個箭頭,就用我們的小水珠先離得近一些來觀察箭頭,然后逐漸離開,注意你在移動過程中,你看到的像發生怎樣的變化?
學生:一開始我看到正立的、放大的箭頭,后來我把凸透鏡向上移,看到箭頭變小了,而且是倒像。
教師:其實小水珠相當于一個放大鏡,也就是凸透鏡,成放大的像,但凸透鏡總能成放大的像嗎?
學生:不是的。
教師:的確通過上節的學習和我們剛才的小游戲知道凸透鏡能成不同的像。有時成放大的像,有時成縮小的像,有時成倒立的像,有時成正立的像。那么凸透鏡的'成像的不同和什么有關系呢?凸透鏡成像有什么特點呢?
二、新課:
(一)提出問題
教師:同一凸透鏡為什么會成大小、虛實、正倒不同的像?猜猜看:這些結果與什么因素有關?
(二)猜想
教師:問題提出來了,我們想想看可能與什么因素有關呢?學生:物體到凸透鏡中心的距離。
教師:凸透鏡到箭頭的距離在變,結果看到的像就不一樣。
教師:同學把焦距不同的兩個凸透鏡并排放著,分別通過兩個凸透鏡來看箭頭,你會看到什么樣的現象?
學生:一開始我移動凸透鏡看到兩個箭頭一起放大,再移動,小口徑的凸透鏡里的像是放大、倒立的,而大口徑的凸透鏡里的像仍然是放大、正立的。
教師:你認為這是什么原因使你看到這樣的現象?
學生:這可能與凸透鏡的焦距有關。
教師:凸透鏡成大小、虛實、正倒不同的像?原因可能是與凸透鏡的焦距有關,還可能與凸透鏡到物體的距離有關。有了這些猜想之后你應該怎么辦?
(三)制定計劃
學生:制定計劃,怎樣實驗研究。
教師:在制定計劃之前先給大家介紹一下實驗室常用來研究凸透鏡成像的儀器——光具座。介紹光具座,物體到透鏡中心的距離簡稱物距(u),像到透鏡中心的距離簡稱像距(v),在使用光具座時,像的位置和光屏的位置具有不同含義。光屏上得到特別清晰的像,這時光屏的位置就是像的位置。
教師:希望同學們在制定計劃時不要受光具座的限制,可以不用它,自己選擇實驗器材,制定實驗計劃。
教師:集體的力量是巨大的,請同學們在小組內積極地討論,研究方案。
教師:請同學們匯報自己設計的方案計劃。
學生1:先選用器材,光具座、凸透鏡、蠟燭、光屏;再讓物體經凸透鏡成放大、縮小、等大的像,量出物距和像距;用不同焦距的凸透鏡重復實驗,分析焦距與成像的關系。
學生2:把凸透鏡固定,把物體放在不同的位置,量出物距,試試看得到的像是怎樣的情況(大小、位置、正倒)也要記錄像距;用不同焦距的凸透鏡做。
學生3:固定物體和光屏,移動凸透鏡看能不能得到像,測u、v,改變物體和光屏之間的距離,再重復實驗。
(四)進行實驗與收集證據
教師:這些方案都是同學們設計出來的,用哪種方案?大家都可以試試,不管你們組使用哪種方案都要做好記錄——像的大小(與原來物體比)、像的正倒、物距(u)、像距(v)、物距與像距的大小關系。想辦法得到放大、縮小、等大的三種情況的像。接下來大家按計劃自由實驗。把實驗過程數據記錄下來。
教師:你認為你組同學有哪些與探究活動無關的活動?大家互相監督。
教師:你組同學所成的像是否得到了蠟燭的像?有的組得不到像,或在光屏的邊緣,怎么辦?學生:把凸透鏡中心,光屏中心,蠟燭調在同一高度。
教師:對,最好是燭焰中心。
教師:你組同學光具座上物體排列的順序,記錄下來。
教師:你組同學在活動中,為了得到清晰的像,移動了哪些器件?有哪些沒移動?你認為他們如此移動可行嗎?如果移動顯得混亂,不益于研究問題,你認為該怎么固定、移動?教師:有小組反映沒得到正立的像,哪組同學能幫助他們一下。
學生:演示用f=10cm的凸透鏡,物距u=4。0cm時成虛像,光屏上有模糊的像,是虛像。
教師:模糊的像就是虛像?
學生:虛像、實像都能看到,但實像可以用光屏接收,虛像不能成像在光屏上。上面的同學在光屏上的模糊的像不是虛像。
教師:很好!那怎樣才能得正立的像?
學生:我們有時叫凸透鏡為放大鏡,凸透鏡距離物體不太遠,透過凸透鏡看到的蠟焰的就是放大、正立的虛像。
教師:(指導實驗)將蠟燭放在距凸透鏡為兩倍焦距(2f)時,你猜會觀察到什么?試試看。
把凸透鏡恰好放在距物體一倍焦距(f)時,又會有什么現象發生?(先猜,后試試)教師:請學生匯報實驗數據。
(五)分析論證:
教師:大家實驗做得很好,得到了許多有用的數據。科學家也是這樣經過實驗探究、分析數據從而找出規律的。哪個小組能完整地總結出凸透鏡成像的規律。
(六)交流評估:教師:思考你在實驗中有哪些步驟沒有做好,需要改進?你是不是參與到了整個探究活動中來了?
三、教學小結
教師:今天我們就暫時到這兒,我們從實驗到分析數據得到規律,有問題、感興趣的或者想再實驗的同學可以用課外活動時間到實驗室,我們共同探究。
四、鞏固與延展
問:思考照相機、投影儀、放大鏡分別是利用凸透鏡成像的哪個規律工作的。
《透鏡》教學設計 篇5
一、教學目標:
1、知識和技能
理解凸透鏡成像的規律。
2。過程和方法
(1)學生能在探究活動中初步獲得提出問題的能力。
(2)通過探究活動,體驗科學探索的全過程和方法。
(3)學習從物理現象中歸納學習科學規律的方法。
3。情感、態度和價值觀
(1)具有對科學的求知欲,勇于探索日常生活中的物理學原理。
(2)培養學生認真嚴謹的科學態度及探究創造的心理品質。
(3)樂于參加觀察、試驗、制作等科學實踐。
二、教學重點:凸透鏡成像規律的探究過程。
三、教學難點:引導學生設計實驗方案,并從實驗中得出凸透鏡成像規律。
四、教學方法:實驗探究法。
器材準備:蠟燭、火柴、凸透鏡、光屏及光具座若干組。
五、教學過程:
(一)導入新課
師:照相機、投影儀、放大鏡所成的像各有什么特點?生:(學生思考、回答)照相機成倒立的縮小的像,投影儀成倒立放大的像,放大鏡成正立放大的像。
師:我們來做一個小實驗:用放大鏡先看書本上的文字,然后再用放大鏡看遠處的同學和老師。你發現了什么嗎?請描述一下看到的現象。
生:描述看到的現象。如:看到遠處的物體是倒立的、縮小的,近處的物體是放大的、正立的等。
(二)探究活動
1、提出問題
師:放大鏡本身就是凸透鏡,從剛才的觀察中我們可以看到同樣是凸透鏡,但觀察到的現象卻有很大不同:有時是正立的,有時是倒立的、有時是放大的,有時是縮小的。下面請同學們根據觀察到的現象和對照相機、投影儀、放大鏡成像情況的了解思考一下,你還想知道哪些問題?以小組為單位討論。
提煉學生問題中的知識點,確定本課的探究課題:凸透鏡在什么條件下成放大的像,在什么條件下成縮小的像,在什么條件下成正立的像,在什么條件下成倒立的像。
2、猜想假設
師:通過我們已經了解的關于凸透鏡的知識和你的日常生活經驗,你認為上述問題的答案可能是什么?以小組為單位繼續討論。(說明:一定要給學生留一定思考時間,引導學生嘗試根據經驗和已有知識對問題的成因提出猜想,并且讓學生充分討論。對學生提出的猜想,是有價值的,合理的,一定要給予肯定,特別是具有創新的猜想和假設。而對明顯不正確的猜想,也不要草率否定,在充分肯定積極性的同時提出正確合理的成分,使他看到自己的成績,增強學生的勇氣。)猜想:
照像時人和景物到凸透鏡的距離比像到凸透鏡的距離大,像是縮小的;使用投影儀時,投影片到凸透鏡的距離比像到凸透鏡的距離小,像是放大的。看來,像是放大的還是縮小的,可能跟物體凸透鏡的距離有關。窗外的景物到凸透鏡的距離比較遠,像是倒立的;用凸透鏡直接看書上的字時,凸透鏡離書面較近,像是正立的。可能凸透鏡成像的正倒與物體到凸透鏡前的位置有關。
照相機、投影儀工作時,物和像在凸透鏡的兩側;而放大鏡中,物體和像在透鏡的同側。像的正倒可能跟物體和像是否在同側有關。
3、設計實驗師:上面我們已經對所提出的問題作出了初步的猜想和假設,下面我們就要來親自動手檢驗一下。用什么辦法去驗證猜想是否正確呢?
生:用實驗的方法可以來驗證猜想的正確性。
師:那么在動手實驗之前,請各小組先討論一下,拿出你們的小組的實驗設計方案。(教師指導下進行全班交流,并參照書上給出的實驗設計方案,比較各組的方案中的成功之處和考慮不夠周到的地方,請學生修正自己組的方案,可以邊設計,邊實驗校正,邊修改。)教師介紹:物距(u)、像距(v)、實驗器材。
師:從"物距"這個名詞的字面含義上看,物距應該指的是什么?生:物體到透鏡的距離。
師:準確地說是物體到透鏡光心的距離。那像距呢?生:像到透鏡光心的距離。
師:同學們的桌子上都有一只凸透鏡,它的焦距我們在學習《透鏡》一節中已經測出是10厘米,給大家一只蠟燭做物體,研究火焰所成的像。一面光屏用來承接火焰的像。大家可以將凸透鏡、蠟燭、光屏固定在光具座上,從光具座的刻度尺上可以讀出蠟燭到凸透鏡的距離和光屏到凸透鏡的距離,有了這些器材,你應該怎樣做呢?
生:設計實驗的方法、步驟,并向全班同學介紹、交流。例如:固定凸透鏡、光屏,移動蠟燭,在光屏上找到像后記錄實驗現象;固定光屏、蠟燭、移動凸透鏡,使光屏上成像。?(說明:若實驗方案較多不能統一,可先讓學生動手試一下,來證實實驗方案的可行性;若方案較統一,教師可進行歸納總結。在邊討論邊動手嘗試中不僅可以學習如何擬定實驗方案,還可培養與他人交流合作的能力。)師:同學之間交流并探討出實驗的方法和注意事項
(1)凸透鏡固定在光具座的中央,蠟燭和光屏放在凸透鏡的兩側。使火焰、透鏡光屏的中心在同一高度; (2)將蠟燭放在離凸透鏡盡量遠的位置,點燃蠟燭;
(3)移動光屏直到光屏上出現邊緣清晰的蠟燭的像為止;記錄下蠟燭到凸透鏡的距離、像到凸透鏡的距離、像的大小和倒正;
(4)將蠟燭向凸透鏡移近一段距離,重復上述操作,直到不能在屏上得到蠟燭的像; (5)繼續把蠟燭向凸透鏡靠近,試著用眼睛觀察像在何處?像是怎樣的?
實驗時注意分工合作,邊實驗邊記錄數據,并填入表格。同學們可以直接填寫在課本上給出的實驗表格上,也可用自己設計的表格。(各小組討論,并將各組方案匯總至教師處,并投影在大屏幕上)
4、進行實驗
1、學生根據要求,自己組裝儀器并進行實驗。把蠟燭放在離透鏡不同的位置上,移動光屏,觀察像的.大小、正倒。
2、各人得出數據后在小組內進行討論,分析數據,比較物距和焦距關系,得出成放大、倒立像的條件和縮小、倒立像的條件。(教師邊巡視邊指導)
3、將各組數據及結論全班交流,分析各組數據中是否出現錯誤,并探討一下出現錯誤的可能情況,并改正。(評估各組結論是否正確)
4、分析論證
師:下面我們把探究的結果匯報一下。學生回答。教師介紹實像和虛像:
師:在實驗中同學們有沒有發現:把蠟燭放在什么位置,無論光屏如何移動,均無法在光屏上得到像?此時,若取下光屏,在光屏處直接用眼睛觀察,你會看到什么現象?這個像和前兩次成的像有什么區別?
師:在剛才的實驗中,同學們看到了正立的放大像,卻無法用光屏承接,是因為在成像的位置并沒有光線在那里會聚,只是我們感到光線是從那里射出來的,是虛像;倒立的像則不同,在像的位置真的有光線在那里會聚,可以用光屏承接,像這樣由真實光線會聚而成的像叫實像。
師:知道了實像和虛像之后,我也提出兩個問題。請你進一步猜測并根據上面探究所得資料進行分析,在什么情況下凸透鏡成實像?在什么情況下成虛像?
生:討論并回答,當物體到凸透鏡的距離大于焦距時成實像;當物體到凸透鏡的距離小于焦距時成虛像。師:我們從實驗中獲得了許多數據,并得出結論。請同學們根據成像的情況對結論進行歸納分類。(教師提示:
1、利用數學上的數軸知識,把物距分為幾個特殊的段,看像的特點是什么;
2、先把像的特點進行分類,再看物距的位置。)
師:通過這節課的探究學習,你能總結出凸透鏡成像的規律嗎?(通過前面各子課題的解決,培養學生解決綜合問題的能力)結論:
1。當u>2f時,2f>v>f,成倒立、縮小的實像。 2。當2f>u>f時,v>2f,成倒立、放大的實像。 3。當u
6、評估小結
師:通過這節課,你知道了什么?(如果學生難以回答,教師可以具體的問下面的問題)能否簡單談談當初所做的猜想和假設與探究結果之間有何差異?
生:猜想時認為成像情況與物體到凸透鏡距離的遠近有關,探究結果對距離描述得更加準確。師:這節課經歷了哪幾個探究過程?生:(討論回答)提出問題、猜想和假設、設計實驗、進行實驗、歸納分析。師:通過這節課的探究,你知道凸透鏡成像的規律是什么?生:討論回答。通過一個口訣記住凸透鏡成像的規律一倍焦距分虛實,兩倍焦距分大小。物近像遠像越大,物遠像近像越小。
7、拓展
其實我們的眼睛的成像原理也是凸透鏡成像的規律,晶狀體和角膜的共同作用相當于一個凸透鏡,類似照相機的凸透鏡成像那么物體能成什么樣的像?
8、當堂練習:
1、根據透鏡成像規律:物體從距凸透鏡兩倍焦距以外靠近凸透鏡時,像逐漸______透鏡,像距逐漸______,像也逐漸______,并且像是_____立_____像。當物體移至凸透鏡的焦點時,像和像距都變得“無限大”,因而在光屏上無法成像。當物體越過焦點,繼續向凸透鏡移動時,像的性質發生了改變,像出現在物體的_____側,變成_____、_____立、_____像。
2、在利用蠟燭研究凸透鏡成像的實驗中凸透鏡的焦距是10cm,點燃的蠟燭放在距凸透鏡15cm處,在凸透鏡另一側的光屏上觀察到了蠟燭清晰的像,這個像一定是(
) A倒立放大的實像
B倒立縮小的實像C正立放大的實像
D正立放大的虛像
9、布置作業教學反思
本節課的教學活動給學生一個全新的體驗,學生活動進行熱熱鬧鬧,但我們一定要注意,凸透鏡成像規律比較抽像,直接得出成像規律是非常困難的,最好在學生分組實驗數據實驗現象的基礎上,再結合成像光路圖更容易得出規律。教學中要注意培養學生根據實驗現象分析、總結規律能力的訓練,培養學生的綜合能力,傳授物理問題的研究方法。結合凸透鏡成像規律的特點的探究,通過培養學生對實驗數據的分析和論證的能力,使學生得到從感性認識到理性認識的飛躍。學生親身體驗在不斷發現問題和提出問題的過程中逐步完善和升華,深化對凸透鏡成像規律的認識,從而用實驗探究的方法來得出凸透鏡成像規律的特點,使學生進一步理解照相機、投影儀和放大鏡的原理。其他教師評價
1、思路清晰,條理清楚,教態自然,語言精練。通過一個口訣記住凸透鏡成像的規律較好
2、體現了新課改的理念,體現了學生的主體性。課堂上引導學生交流討論,充分重視學生探究過程中各種能力的培養。
3、課件制作較好,便于理論分析。
4、凸透鏡成像規律比較抽像,直接得出成像規律是非常困難的,最好在學生分組實驗數據實驗現象的基礎上,再結合成像光路圖更容易得出規律。
《透鏡》教學設計 篇6
教學目標
1、知識與技能
知道凸透鏡成像規律的光路
會作出凸透鏡成像的三條特殊光線
理解實像和虛像
2、過程與方法
學習從物理現象中歸納科學規律的方法
3、情感態度與價值觀
樂于思考總結物理現象背后的規律,具有對科學的求知欲,樂于探索自然現象和生活中的物理道理。
教學重難點
通過光路分析凸透鏡成像規律,并讓學生記住成像特點
教學課時
2課時
教學過程
引言
我們已經探究過凸透鏡成像規律,知道
物距(u)像距(v)像的情況
放大縮小倒立正立實像虛像
u > 2f 2f > v> f縮小倒立實像
u = 2f v =2f等大倒立實像
2f >u > f v > 2f放大倒立實像
u=f不成像
u u放大正立虛像
那么為什么物體放在不同的位置,會出現不同的像的情況呢?今天我們就從光路來分析總結其中的規律。
各種規律成像的光路圖如下
1、兩個分界點f和2f
f為像的正倒和虛實的分界點
2f為像的大小的分界點
2、u、v和像的大小關系
當u>f時u↑ v↓像↓
當uf時u↑ v↓像↓
當u 3、實像虛像 (1)實像: (2)虛像 4、作圖:三條特殊的光線 (1)過光心的光線(2)過焦點的光線,(3)平行于主光軸的光線 5、實驗 做實驗時必須調整燭焰、凸透鏡、光屏,是三者的中心在同一高度,目的是使燭焰的像成在光屏的中間 五、作業布置:萬向思維 ①引導學生提出問題:凸透鏡所成像的大小、正倒跟物體的位置有什么關系 然后讓學生提出猜想:照相時物體到凸透鏡的距離比像到凸透鏡的距離大,而投影儀中物體到凸透鏡的距離比像到凸透鏡的距離小,看來像是放大的還是縮小的,跟物體和像的相對位置有關;無論照相機還是投影儀,物體和所成的像都在凸透鏡的兩側,而在放大鏡中,物體和像在透鏡的同一側,看來像的正倒很可能跟它與物體是否在同側有關。 ②制訂實驗計劃,指導學生做實驗,驗證上面的猜想是否正確。 實驗前先向學生介紹實驗裝置和做法,使學生明白實驗研究什么和怎樣去研究。在學生知道了實驗的目的和做法以后,讓學生按照課本中列出的實驗步驟獨立地去實驗、觀察。課本上沒有用光具座來做實驗,是考慮到許多學校沒有或只有數量很少的光具座。如果有用光具座做實驗,會方便些。 照課本上介紹的方法,先把蠟燭放在離凸透鏡盡量遠的位置,調整光屏與透鏡的距離,使燭焰在光屏上成一清晰的像,觀察像的大小、正倒,分別測量物體、像到凸透鏡的距離,把數據記錄課本上的表格中。 把蠟燭向凸透鏡移近幾個厘米,放好后重復以上操作,當蠟燭移到透鏡的焦點時,在光屏上得不到蠟燭的像。 繼續把蠟燭向凸透鏡靠近,這時在光屏上已經看不到蠟燭的像,用眼睛直接對著凸透鏡觀察蠟燭的像。 在學生實驗的基礎上,讓學生自己總結凸透鏡的成像規律,并讓他們書面或口頭表述自己的觀點。使學生知道:當物體與凸透鏡的`距離大于透鏡的焦距時,物體成倒立的像,當物體從較遠處向透鏡靠近時,像逐漸變大,像到透鏡的距離也逐漸變大;當物體與透鏡的距離小于焦距時,物體成放大的像,這個像不是實際折射光線的會聚點,而是它們的反向延長線的交點,用光屏接收不到,是虛像。可與平面鏡所成的虛像對比(不能用光屏接收到,只能用眼睛看到)。 教材分析 1、課程標準對本課題的要求:通過實驗,認識凸透鏡的會聚作用和凹透鏡的發散作用。2、本節內容在整章中的地位:透鏡的基礎知識及其對光的作用是本章的基礎,透鏡是照相機、投影儀等光學儀器的最重要的組成部分,研究透鏡對光的作用和凸透鏡的成像是本章的核心內容,本章所有內容都是圍繞這個核心展開的,透鏡的實際應用,要求學生有所了解,并感受“物理是有用的”,在情感態度與價值觀方面的教育都是很有價值的。 學情分析 1、八年級的學生年齡在14—15歲,好奇心強,具有較強的求知欲望,勇于探究自然現象及日常生活中的物理學原理。 2、已經有一定的歸納能力,能對較簡單的實驗現象進行歸納并得出初步結論。 3、具備初步的抽象思維能力,知道如何用光路圖呈現簡單的光學現象。 4、在日常生活中接觸過透鏡和一些光學現象,為本次課的學習內容打下了經驗基礎。 設計思路 興趣是最好的老師,為了激發學生的學習興趣,首先以多彩的自然現象導入課題采用實驗進行探究,逐步深入,使學生真正懂得了透鏡對光線的作用,通過科學探究體會到了物理知識在生活中的意義,激發了學習的興趣。 根據初中物理課程標準的要求,結合本節課的實際情況,改變過分強調知識傳承的傾向,讓學生經歷科學探究的過程,在過程中學習科學探究的方法。培養學生的科學態度、探索精神、實踐能力及創新意識。 教學目標 1.知識與技能 (1)了解什么是凸透鏡,什么是凹透鏡,了解透鏡的焦點、焦距; (2)認識凸透鏡對光的會聚作用和凹透鏡對光的發散作用,知道凸透鏡能成放大的像; (3)會利用平行光測量凸透鏡的焦距; 2.過程與方法 (1)會識別凸透鏡和凹透鏡; (2)會利用太陽光測凸透鏡的焦距; (3)能通過實驗認識凸透鏡對光的會聚作用和凹透鏡對光的發散作用,能根據透鏡對光 線的作用完成光路的作圖。 3.情感、態度、價值觀 (1)創設情景,鼓勵學生提出質疑,養成學生主動思考、善于思考的習慣; (2)能保持對自然界的好奇,初步領略自然現象的美好與和諧; (3)培養學生在課堂上積極參與的主人翁意識; 教學重點 凸透鏡和凹透鏡對光線的作用;測量凸透鏡的焦距的方法 教學難點 凸透鏡的焦點和焦距兩個概念的理解;光路的作圖。 教學方法 觀察法、討論法、探究實驗法、講練法、歸納法 教學用具 凸、凹透鏡、透鏡對光線作用一套器材、光具盤、光源、老花鏡、近視鏡、放大鏡、刻度尺、白紙板 教學過程 一、引入新課 1、復習提問,在前一章光現象的學習中,我們已經有所了解的鏡子是什么?(平面鏡、凸面鏡、凹面鏡)那么生活中你們還知道哪些鏡子?(比如老花鏡,近視鏡)放大鏡、望遠鏡、顯微鏡等。 2、展示眼鏡教師拿一副老花鏡和近視鏡讓學生觀察并提問:老人家戴老花眼鏡和年輕近視的人戴近視眼鏡,與前面所學的面鏡相同嗎?誰能說出在生活中不戴或戴上眼鏡來看東西時的情境呢? 3、教師講述像老花眼鏡和近視眼鏡一類鏡子,它們都是透明的,我們把它們叫做透鏡。用這些透鏡能夠糾正視力,只因為它們對光能起一定的作用,具體是什么作用呢,今天我們就來研究這個問題。 二、進行新課 (一)、凸透鏡和凹透鏡 1、提出問題:什么叫凸透鏡?什么叫凹透鏡? 2、整體感知:分別出示平面鏡、凸面鏡、凹面鏡、老花鏡、近視鏡、放大鏡,它們的表面是球面的一部分.讓學生認真觀察,看有什么不同,能分幾類,找出它們的特征。 [師]通過觀察和討論,概括出它們的特征. [生]透鏡有兩面往里凹的,也有往外凸的 [生]透鏡可以分為兩類. [生]一類是兩面往外凸,也就是中間厚邊緣薄. [生]另一類是兩面往里凹,也就是中間薄,邊緣厚. [生]中間厚,邊緣薄的叫凸透鏡. [生]中間薄,邊緣厚的叫凹透鏡 [師]通過大家的觀察、討論和概括,我們認識了凸透鏡和凹透鏡 3、教師歸納: 凸透鏡:中間厚、邊緣薄的叫凸透鏡 凹透鏡:中間薄,邊緣厚的叫凹透鏡 薄透鏡:一般透鏡的兩個表面中至少有一個表面是球面的一部分,如果透鏡的厚度遠小于球面的半徑,這種透鏡就叫做薄透鏡。 [師]近視眼鏡的鏡片和遠視眼鏡的鏡片,它們是什么透鏡? [生]遠視鏡的鏡片是凸透鏡. [生]近視鏡的鏡片是凹透鏡. [師]引導學生了解除了玻璃外,冰、水等其他透明物質都能做透鏡。[思考] ABCDEF 屬于凸透鏡的是:A、C、D屬于凹透鏡的是:B、E、F (二)、認識主光軸和光心 圖一兩球相交 如圖一所示,我們看到兩個交的'球形的公共部分就是一塊凸透鏡,這兩個球心的連線叫做主光軸,這塊凸透鏡的中心叫做光心。 (三)、透鏡對光的作用 許多同學可能都做過這樣的實驗:把一只放大鏡正對著太陽光,再把一張紙放在它的另一側,調整放大鏡與紙的距離,紙上會有一個很小、很亮的光斑。光斑處的溫度很高,如果長時間照射,紙會被烤焦,甚至燃起來。這個現象提示我們什么?(放大鏡能把光會聚起來)放大鏡是凸透鏡,看來凸透鏡對光有會聚作用。那么凹透鏡也能使光會聚嗎?下面我們就通過實驗來研究這兩種透鏡對光的作用。 1、演示教師演示用平行光源、光具盤、凸透鏡、凹透鏡來演示凸、凹透鏡對光線的作用: (1)讓平行于透鏡主軸的幾束光射向凸透鏡,觀察光通過透鏡后的偏折方向(圖三)。 (2)讓平行于透鏡主軸的幾束光射向凹透鏡,觀察光通過透鏡后的偏折方向(圖四)。 圖三凸透鏡使光會聚 圖四凹透鏡使光發散 2、引導學生得出實驗結論: 凸透鏡對光線有會聚的作用,凸透鏡又叫做會聚透鏡。凹透鏡對光線有發散的作用,凹透鏡又叫做發散透鏡。通過光軸的光線傳播方向不變。不同的凸透鏡對光線的會聚能力不同。 (四)、焦點和焦距 實驗發現,凸透鏡能使跟主光軸平行的光會聚在主光軸上的一點,這個點叫做凸透鏡的焦點。焦點到凸透鏡光心的距離叫做焦距。凸透鏡兩側各有一個焦點,兩側的兩個焦距相等。跟主光軸平行的光通過凸透鏡的光路圖如圖五所示。圖中F表示焦點,f表示焦距。凸透鏡的焦距越小,透鏡對光的會聚作用越強。 教學內容分析: 本課是《光與色彩》單元的第三課,重點是認識光的折射現象。也就是研究凸透鏡和凹透鏡鏡片的不同特點和作用,加深對光的折射現象的認識。五年級的學生對近視鏡和放大鏡有一定的了解,但很少知道近視鏡和放大鏡對光的偏折現象,更不了解望遠鏡的工作原理。 預期教學效果: 1、知道光線從一種透明物體進入另一種透明物體時,傳播的方向會在交界面發生彎折。 2、能通過研究,概括出凸透鏡和凹透鏡鏡片的不同特點和不同作用。 3、通過制作簡易望遠鏡,能提出更多可以自己研究的有關透鏡的問題。 教學準備: 教師準備:無色透明杯子、放大鏡、水。 學生準備:直的長彩條吸管、花鏡、近視鏡、玻璃片、餐巾紙、透明直尺。(注意:千萬不要用花鏡看太陽,以免灼傷眼睛,導致失明。)(學生好奇心強,拿著透鏡一定會看這看那,一定在布置課前準備時強調注意事項。)教學重點:認識光的折射現象。 教學難點:自制簡易望遠鏡。 教學過程設計: 一、認識光的折射現象 1、導入:把吸管插入水中,觀察水面處吸管,有什么發現?是什么原因呢? 教師建議: a、水要放大半杯。 b、把吸管斜插入水中。也可再選一些細長并直的物體反復實驗觀察。 c、要從多角度觀察。(對學生提出建議,提示學生觀察要細,要邊觀察邊思考。防止學生只看熱鬧。) 2、學生小組合作完成觀察探究。 (1)把看到的吸管樣子用簡單的線條畫出來。 (2)試著解釋看到的現象。 (3)自學教材第23頁上半部內容,解釋看到的現象。 (4)說說什么是光的折射?(設計意圖:通過觀察,學生對折射現象有了印象,通過自學可以上升到對理論的理解。) 二、研究不同透鏡的特點與作用。 1、教師引導探究,提出問題: 不同種類的透鏡分別有什么特點?形狀相同嗎?作用一樣嗎?(調動學生探究欲望,引領學生探究要深入思考。)教師提示:a、透鏡是光學儀器,不能直接用手觸摸,可以隔著餐巾紙摸一摸。 b、注意不要把透鏡弄壞,以免劃傷手指。 2、學生自主探究 (1)參考教材第23頁下半部和第24頁的研究方法,小組合作完成探究。(不用擔心學生不能完成探究,因為課前準備中有“花鏡、近視鏡、玻璃片、透明直尺”,學生看到物品自然會按書中提示去嘗試探究,就會發現問題,得出結論。) (2)把研究結果填寫到教材第71頁表格中。 (3)以小組為單位展示研究成果。提出小組沒有解決的問題。小組間互相校正、補充。(相信學生的能力,給學生自主探究的空間,使自主探究落到實處。) 3、小結。教師提出問題:凸透鏡的特點和作用:____________。凹透鏡的特點和作用:____________。學生組內小結并完成板書。(讓學生認識到:探究重過程,更要重結論,不能只看表面現象。) 4、教師提問:通過以上實驗研究,解釋為什么不要用放大鏡看太陽?學生解釋原因。(引導學生學以致用。) 三、制作簡易望遠鏡。 1、教師引導:把兩個透鏡組合起來使用會出現什么現象? 2、學生個人獨立完成教材第25頁中 1、2兩項的操作。 3、小組內交流,說說兩個透鏡組合起來使用看遠處的物體有什么效果? 4、小結:_____就是簡易的._____。 5、參考教材第25頁的制作方法。制作一個簡易的望遠鏡。(課后完成)(給學生創造的時間和空間,讓他們在制作的過程中,體會搞科學的艱辛和創造的樂趣,提高動手能力、綜合運用知識的能力和團結協作能力。讓學生意識到探究并不是只在課堂。)教師建議:制作望遠鏡時,筒的頂端卷回,做成雙層筒,用卷回部分固定一個透鏡。用兩個雙層筒分別固定兩個透鏡,完成制作。 四、達標反饋 1、透鏡會產生許多奇妙的現象,是由于光線經過透鏡時發生______的緣故。 2、下列鏡片中屬于凸透鏡,屬于凹透鏡。 【教材分析】 本節內容是本章的核心,它是在學生對生活中常用的透鏡及其成像情況,獲得豐富、具體的感性認識的基礎上,帶著問題,用探究的方法研究的內容。本節的主要內容,就是讓學生通過科學探究的活動,找出凸透鏡成像的規律。使學生在全過程中自主研究,體驗科學探究的全過程,從而培養科學研究方法,得出清晰的凸透鏡成像規律。同時還培養了學生的發現問題、解決問題、分析歸納、動手、創造等多方面能力,以及培養了對科學的求知欲,樂于探究的科學態度。 【教學目標】 知識與技能 理解凸透鏡的成像規律,知道凸透鏡所成像的虛實、倒正、大小與發光體位置的關系。 過程與方法 1、能在探究實踐中,初步獲得提出問題的能力。 2、通過探究活動,體驗科學探究的全過程和方法。 3、學習從物理現象中歸納科學規律的方法。 情感態度與價值觀 1、具有對科學的求知欲,樂于探索自然現象和日常生活中的物理學道理,勇于探究日常用品中的物理學原理。 2、樂于參與觀察、實驗、制作等科學實踐。 【教學重點與難點】 1、理解凸透鏡成像規律。 2、使學生初步了解科學探究的方法。 【教學準備】 多媒體、教師和學生用光具座、凸透鏡、蠟燭、光屏、火柴。 【教學教程】 創設情景,引入新課 提出問題 請同學們做這樣一組小實驗: (幻燈) 你看到什么: ①用凸透鏡近距離的看書上的字; ②用凸透鏡遠距離的看屏幕; (用凸透鏡近距離看看到正立、放大的虛像;用凸透鏡遠距離的看到倒立、縮小的實像。) 同樣是凸透鏡,所成的像卻有如此大的差別。相信大家一定有許多疑問,請把你的疑問寫下來,然后我們一起交流一下。 (①凸透鏡成像有什么規律?②為什么會有時成放大的像,有時成縮小的像?③什么時候成放大的像,什么時候成縮小的像?……) 當然,同學們一定還有許多其它的問題,今天我們先來解決這個問題: (幻燈)課題:凸透鏡成像有什么規律 提出猜想 同學們想一想:凸透鏡成像的不同與什么因素有關?你這樣猜想的根據是什么? (與物距有關;與像距有關……當放大鏡靠近物體時成正立、放大的虛像;當放大鏡遠離物體時看到倒立、縮小的實像。) 為了驗證同學們的猜想,我們必須干什么?(做實驗) 制定實驗計劃 在制定實驗計劃之前,我們先來回顧一下上節課學習的照相機的使用。 請一位同學到前面來,配合一下老師。 現在老師想用這架照相機拍下他的相貌,大家看看老師這樣做行不行。 ①(把鏡頭對著大家)我這樣拍,能拍到他的臉嗎?怎么辦? ②(把鏡頭倒過來,對準自己)能拍到像嗎?景物、鏡頭和膠片必須誰在中間? ③(把相機高高舉過頭頂)能不能拍到他的臉?應該怎么辦? ④(把鏡頭非常的靠近該同學的臉部)能拍到像嗎? 好,現在老師學會拍照了。(拍下一張照片)同時,老師也相信大家一定能設計好本次的探究活動。 小組討論完成學案上的實驗計劃。 ①你打算如何改變物距來研究像的性質與物距的關系? (先把物體放在u>2f處,然后放在2f>u>f處,最后放在u2f u=2f f u 4、凸透鏡成像的原理:(作圖法) 實像:真實光線匯聚而成的像,可以出現在光屏上。 虛像:討論其特點 討論:平面鏡成的是實像還是虛像? 達標練習:完成物理套餐中的本節內容。 小結:根據板書,總結本節內容,明確重、難點。 課后活動:完成課本練習。 寫出凸透鏡成像時各種的規律。 §5—4眼睛和眼鏡 教學目標:1、知識和技能 了解眼睛的構造,知道眼睛是怎樣看見物體的。 了解眼鏡是怎樣矯正視力的。 2、情感、態度、價值觀 使學生具有眼保健意識。 有將科學技術應用于日常生活的意識。 重、難點:眼鏡怎樣矯正視力。 教學器材:近視眼鏡、遠視眼鏡 教學課時:1課時 教學過程: 一、前提測評: 1、完成光路圖: 空氣 FF 水 二、導學達標: 引入課題:眼睛是如何看見物體的?為什么有的人會近視? 進行新課: 1、眼睛: (1)、眼睛的結構:圖3。4—1示 各部分的作用……晶狀體: 睫狀體: 視網膜: (2)、眼睛如何看到物體:課本P63示 總結:眼睛實際上是一個可以改變透鏡焦距(厚度)的高檔照相機 2、近視眼與遠視眼的產生原因: (1)、近視眼:晶狀體太厚,折光能力太強 眼球前后方向太長光線會聚在視網膜的前面 (2)、遠視眼:晶狀體太薄,折光能力差 眼球前后方向太短光線會聚在視網膜的后面 探究:如何調整? 3、眼鏡:(1)、近視眼鏡:讓光線發散……凹透鏡 (2)、遠視眼鏡:讓光線會聚……凸透鏡 4、眼鏡的度數:度數越大,折光能力越強。 遠視眼鏡(凸透鏡)……正數 近視眼鏡(凹透鏡)……負數 達標練習:完成物理套餐中的本節內容。 小結:根據板書,總結本節內容,明確重、難點。 課后活動:完成課本練習。 教學后記:實物眼睛……凸透鏡比較 總結規律:眼睛是可調的凸透鏡 可以播放動畫說明近視眼、遠視眼及調整方法 §5—5顯微鏡和望遠鏡 教學目標:1、知識和技能 了解顯微鏡、望遠鏡的基本結構。 2、過程與方法 嘗試應用已知的科學規律解釋具體問題,獲得初步的分析概括能力。 3、情感、態度、價值觀 初步認識科學技術對社會發展和人類生活的影響。 重、難點:顯微鏡、望遠鏡結構原理 教學器材:顯微鏡、電腦平臺 教學課時:1課時 教學過程: 一、前提測評: 一凸透鏡的焦距為10cm,當: 物體與透鏡的距離為25cm時,成 物體與透鏡的距離為15cm時,成 物體與透鏡的距離為5cm時,成 二、導學達標: 引入課題:為什么要利用顯微鏡和望遠鏡? 進行新課: 1、顯微鏡: (1)、顯微鏡的結構: 各部分的作用……目鏡: 物鏡: 反光鏡: (2)、顯微鏡如何放大物體:課本P65示 (作光路圖說明) 總結:顯微鏡實際上是二各凸透鏡的組合,一個做投影儀,另一個做放大鏡。 2、望遠鏡:圖3。5—2示 各部分的作用……目鏡: 物鏡: 反光鏡: (2)、望遠鏡如何看清遠處的物體:課本P66示 (作光路圖說明) 總結:望遠鏡實際上是二各凸透鏡的組合,一個做照相機,另一個做放大鏡。 4、介紹新型的顯微鏡、望遠鏡。 達標練習:完成物理套餐中的本節內容。 小結:根據板書,總結本節內容,明確重、難點。 課后活動: 1、完成課本練習。 2、我還想知道……? 教學后記: 可以讓學生自學的方式進行,最后總結它們的結構和原理,然后復習本章知識。 一、說教材 (一)教材地位及作用 本節課是人教版初中物理八年級上冊第三章第二節的內容,在學生初步認識透鏡的基礎上,感知透鏡在生活中的廣泛用途,培養學生學習興趣,為課上進一步深入的理解透鏡和學習它們的工作原理奠定良好的基礎,培養學生學以致用的科學意識。因此本節課是初中物理光學知識中重要的組成部分,也是學生掌握光學元件應用的關鍵內容。 (二)教學目標 依據以上對教材內容的分析及學生的發展特點,制定了如下的三維教學目標: 知識與技能目標:了解透鏡在日常生活中的應用,初步了解凸透鏡成像規律。 過程與方法目標:在觀察、分析、制作模型照相機的過程,掌握照相機成相的原理,通過實驗演示,了解凸透鏡成實像和虛像的主要特征。 情感態度價值觀目標:通過觀察生活中常見的照相機,激發學生的學習興趣,在參與制作模型照相機的過程中,感受成功的喜悅,通過本節課的學習,培養對科學的求知欲,初步建立將科學技術應用于實際的意識。 (三)教學重難點 根據學生的認知水平和身心發展特點,本節課的重點在于通過對照相機成像原理的理解,從而掌握凸透鏡成像的特點及應用。 由于凸透鏡成實像、虛像特征的這一知識點比較抽象,學生之前沒有接觸過,因此,本節課的難點在于對凸透鏡成像特征的理解以及凸透鏡在現實生活中的應用。 二、說學情 初中二年級的學生此前已經對物理的聲、光方面的知識有了初步的了解,并在此基礎上簡單地接觸了透鏡的一些知識,但對于透鏡在現實生活中的應用,還不是很清楚,因此本節課通過照相機、投影儀、放大鏡等現實生活中學生常見的實例,激發了學生的求知欲。 整個中學階段,學生的思維能力得到迅速發展,他們的.抽象邏輯思維處于優勢地位,初中學生的思維,抽象邏輯思維雖然開始占優勢,可是在很大程度上還屬于經驗型,他們的邏輯思維需要感性經驗的直接支持。 三、說教法 本著教學有法,但無定法,貴在得法的原則,本節課我打算采用以教師引導,學生探究和啟發式教學法、演示法、練習法等方法。培養學生的自學能力、探索能力、以及運用物理知識解決實際問題的能力和抽象思維能力。 四、說學法 《新課程標準》指出:探究既是科學學習的目標,又是科學學習的方法。親身經歷以探究學習為主的活動是學生學習科學的主要途徑。因此,學法上采取探究法、合作交流法、討論法、分析法,來養成獨立思考的好習慣,提高抽象思維能力。 五、說教學程序 根據本節課內容的分析及學生的思維特點及知識掌握情況,從導入、新授、練習、小結、作業這五個環節來設計本節課的教學過程,通過這樣的教學設計來提高學生的學習效率。 (一)輕松導入,激發興趣 在新授課程之前,用輕松的聊天方式,導入本節課的知識。向學生提一個調查,哪些學生有攝影愛好?哪些學生擅長攝影?喜歡攝影的學生知道照相機為什么能照相嗎?它是靠什么原理來記錄美好瞬間的呢? 利用生活中常見的照相機,可以讓學生都能積極的參與到談話中來,并通過這樣的提問,激發學生的學習興趣,使學生帶著懸念進入新授課程中來。 (二)自主探究,合作交流 1. 觀察分析,動手驗證 向學生出示一款真實的相機,并讓大家觀察,相機都由哪幾部分組成?并讓學生猜想照相機照相的原理。我會先給予學生適當地提醒,照相機前面的鏡頭相當于一個凸透鏡,學生先根據所學的知識進行獨立思考,再讓學生之間進行交流、溝通、探討,試著去作出遠處物體在照相機中成像的光路圖,根據學生的所得出的結論,給予適當地補充,師生再共同全方面的總結照相機的照相原理。 通過這樣的設計,加強學生獨立思考的能力,培養學生的自主探究問題的能力和合作意識。并在合作探討的過程中,感受得出最后結論的喜悅。增加學生對物理學習的滿足感。 為了更好地讓學生理解照相機的成像原理,帶領大家共同動手制作模型照相機。讓學生在硬紙板做兩個粗細相差很少的紙筒,使一個筒能夠套入另一個,在一個紙筒的一端嵌入凸透鏡,另一個紙筒的一端半透明紙或塑料薄膜。學生拉動紙筒,改變透鏡和半透明紙間的距離,從而可以在半透明紙上看到室外景物清晰的像。觀察所成的像,回答:像是縮小還是放大?像是正立還是倒立?像是虛像還是實像? 經過自己思考、自己操作得到的結論,才是真正意義上的掌握,通過這樣的動手操作,能夠進一步加深學生對照相機原理的理解,并通過自己所做的模型照相機,真切地感受透鏡在生活中的應用,提高學習物理的熱情。 2. 實驗演示,深入探討 在學生還沉浸在對照相機成像原理的喜悅之中時,將投影儀展示給大家觀察,學生很容易發現投影儀的鏡頭是凸透鏡。讓學生帶著“像是倒立還是正立?是縮小還是放大?”這樣的疑問觀察教師的演示。教師進行演示:取下平面鏡,放上膠片,調節,在天花板上可以得到像。讓學生思考如何能將天花板的像,能在前方屏幕上成像呢?如果大家有辦法做到,那是什么原理呢? 學生經過獨立思考,并通過相互溝通、交流,得出利用平面鏡來改變光的傳播方向,從而在前方屏幕上成像。并讓學生通過實踐、嘗試放置帶有F字樣的投影片,使之在屏幕上得到正立的“F”。同時師生共同討論、動手畫出投影儀成像的平面圖。 3. 手腦并用,引出概念 向學生出示放大鏡,讓學生用放大鏡觀察書上的字,讓學生思考,放大鏡是什么透鏡?描述通過放大鏡觀察的像是放大還是縮小?學生根據前面所學習的知識可以很容易地解決問題。繼續向學生提出問題,“放大鏡和照相機、投影儀所成的像,有什么差別?”經過師生共同交流,引出實像和虛像的概念。 通過觀察、分析這些應用透鏡的實物,可以加強學生對凸透鏡的理解,并通過對照相機、投影儀和放大鏡各自所成像的觀察,使學生養成對比思考問題的習慣。 (三)鞏固新知,發散思維 根據學生對本節課的掌握情況,先設置了一些基礎填空題,讓學生對本節課照相機、投影儀、放大鏡的成像,對比進行理解。之后讓學生進行思考,我們所看到的露珠使葉脈變粗的原因。經過這樣的有層次的習題設置,使學生加深對本節課的理解,可以幫助學生發散思維,應用透鏡知識解釋更多生活中的現象。 (四)分析歸納,總結重點 讓學生自己來講述本節課收獲了什么?根據學生的小結,教師給予及時地補充。以此來培養學生分析歸納的能力。 (五)課后思考,拓展應用 讓學生搜集生活中使用透鏡的實例,并思考透鏡都可以應用在哪些領域?通過這樣開放性問題,使學生沒有以往做題的壓力感,更有興趣地投入到搜集資料、積極思考當中。 一、關于教材: 1、教材分析:本節內容是人教版教科書八年級上冊第五章第二節《生活中的透鏡》。本章主要介紹透鏡的基礎知識和透鏡在日常生活中的應用,是初中物理光學知識中重要的組成部分,也是學生掌握光學元件應用的關鍵內容。整章內容安排非常符合新課標的基本理念——從生活走向物理,從物理走向社會,培養學生學以致用的科學意識。《生活中的透鏡》這節安排在第二節,是在學生學習了透鏡的基礎知識及其對光的作用基礎上的,能進一步使學生對透鏡成像的知識有感性的認識。這樣安排順序使學生能具體、生動地認識透鏡的成像特點及生活應用,能引起學生對凸透鏡成像規律的求知欲,有利于下節課開展凸透鏡的成像規律的活動,起到了承前啟后的作用,同時也能調動學生的求知欲和學習積極性。 2、教學目標: (1)了解透鏡在生活中的應用; (2)知道照相機,投影儀和放大鏡的結構、成像原理和成像特點; (4)會區分實像和虛像。 3、過程與方法 (1)通過自主學習、檢測和老師的講解,使學生慢慢的學會抓住重點與核心知識去看書、學習。 (2)提高學生的觀察、概括和總結能力。 4。、情感態度和價值觀: (1)具有對科學的求知欲,樂于探索自然現象和日常生活中的物理道理。 (2)初步建立將科學技術應用于實際的意識。 (3)在探索中培養科學的實驗和探究方法。 5、教學重、難點: (1) 重點 ①照相機、投影儀、放大鏡的結構、成像原理和成像特征。 ②能夠認識和區別實像和虛像。 (2) 難點 ①理解凸透鏡三種應用的成像原理和成像的主要特征。 ②將本節課凸透鏡三種應用推廣和應用到現實生活中去解釋一些現象。 二、說教法和學法 本著教學有法,但無定法,貴在得法的原則,本節課我采用三學、三測、三教的主要模式,充分利用討論法、分析法、實驗法、問答法調動學生的積極性,在其中培養學生的自學能力、探索能力、以及運用物理知識解決實際問題的能力和抽象思維能力。此外,在實驗過程中,讓學生在與他人的合作學習和探究活動中,主動提供自己的想法,與他人分享自己的智慧,體驗合作學習的愉快。 三、說程序 本節課,為實現學生的主體地位,通過知識復習引入新課,導入學習目標、引導學生自學課本、自學檢測、難點突破、課堂小結、當堂訓練等環節以達到學生會學想學的目標。具體操作是: (一)、知識復習引入新課,導入學習目標 通過復習透鏡的相關知識點,引申到透鏡在生活中的應用實例,引導和告訴學生這節課我們要以照相機、投影儀、放大鏡為例來研究《生活中的透鏡》。 (二)、引導學生課堂學習和探究 1、通過三學、三測、三講的模式教育,讓學生掌握照相機、投影儀、放大鏡的結構、成像原理和成像特征。 2、讓學生總結照相機、投影儀、放大鏡三者成像的相同與不同之處,引出實像與虛像的概念。 (三)、課堂小結 總結這節課的主要知識點:照相機、投影儀、放大鏡的結構,成像原理和成像特點;實像和虛像的區分。 四、板書設計: 第二節 生活中的透鏡 一、照相機 倒立、縮小、實像 (物距大于像距) 二、投影儀 倒立、放大、實像 (像距大于物距) 三、放大鏡 正立、放大、虛像 四、實像與虛像 實像都是倒立的,虛像都是正立的 一、教材分析 (一)在教材中的地位和作用 透鏡的有關知識被人們廣泛的應用到生活生產中,特別是在照像機、投影儀、顯微鏡、望遠鏡等儀器的生產和使用中更是必備的重要知識,具有綜合基礎教育價值。本節課《探究凸透鏡成像的規律》是本章的中心內容,它既是第一節透鏡和第二節生活中透鏡知識的延伸,又是這兩節知識的升華,同時它又是第四節眼睛和第五節顯微鏡和望遠鏡的理論基礎,在教材中起著承上啟下的作用。本節課在物理知識的學習上,能使學生經歷提出問題、猜想假設、設計實驗、觀察探究、分析歸納、交流反思等物理學習過程,能使學生體驗科學探究的全過程和方法,在應用物理知識,建立物理模型的能力上,能很好的啟迪學生的探索靈感和創新意識,因此對今后進一步研究透鏡以及其它知識打下基礎。 (二)教學目標 根據學生已有的認知基礎及本節課在教材中的地位和作用,依據新課程標準的具體要求,我從以下三方面確定本課的教學目標: 1.知識與技能方面 使學生經歷實際問題抽象為物理問題的過程,理解凸透鏡成像規律。養成勇于探索、敢于創新的良好習慣,以及善于用物理方法分析解決實際問題的能力 2.過程與方法方面 ①在探究活動中,初步獲得提出問題的能力。 ②通過探究活動,體驗科學探究的全過程和方法。 ③學習從物理現象中歸納科學規律的方法。 3.情感、態度、價值觀方面 通過創設引導學生主動參與的情景,激起學生強烈的好奇心和求知欲望,使學生樂于探索自然現象和日常生活中的物理學道理,勇于探究日常用品中的物理學原理,使學生在積極參與過程中獲得成功的體驗,體驗物理充滿著探索與創造。盡可能使每個學生都能得到充分的發展。 (三)教學重點和難點 根據對本節課教材作用和地位的認識,以及教學目標的確定,我認為本節課的重點是:探究、發現和理解凸透鏡成像的規律。 而組織、指導學生完成探究凸透鏡成像規律的實驗,處理和分析實驗數據進而歸納結論以及對成像規律的知識應用則是本節課的難點。 二、教法、學法及教學手段 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,八年級學生正處于物理的啟蒙階段,一般情況下,他們的思維局限在感性認識上而分析總結歸納的能力都處于發展階段。所以我以參與式探究教學法為主,以光具座、蠟燭、凸透鏡、光屏、火柴為器材,附用微機輔助演示。使學習的主要內容不是由教師傳授給學生,而是以問題的形式間接呈現出來的,由學生自己去發現,然后內化為自己的知識結構的一部分。這樣不僅可以喚起學生學習的欲望,調動其學習的積極性和主動性,而且能激發學生主動建構知識體系,體驗物理意義。 三、教學程序 (一)創設情景,引入新課 1、提出問題 請同學們做這樣一組小實驗。 ①用凸透鏡近距離的看書上的字; ②用凸透鏡遠距離的看屏幕; (用凸透鏡近距離看看到正立、放大的虛像;用凸透鏡遠距離的看到倒立、縮小的實像。) 同樣是凸透鏡,所成的像卻有如此大的差別,從而引起認知沖突。學生一定有許多疑問,請學生把疑問寫下來并進行交流。這時學生會提出很多有趣的問題: (①凸透鏡成像有什么規律?②為什么會有時成放大的像,有時成縮小的像?③什么時候成放大的像,什么時候成縮小的像?……) 引出今天研究的課題: 探究凸透鏡成像規律 這樣從實際問題抽象出物理問題,充分體現了物理來源于實踐,又服務于實踐的物理應用意識。同時也從學習的必要性上使學生的思維興奮點集中,激起學生強烈的好奇心和求知欲望,使學生的思維很快進入最佳狀態,為順利實施本節課的教學目標打下良好的基礎。 2、猜想假設 請同學們猜想:凸透鏡成像的不同與什么因素有關?你這樣猜想的根據是什么? (與物距有關;與像距有關……當放大鏡靠近物體時成正立、放大的虛像;當放大鏡遠離物體時看到倒立、縮小的實像。) 教師點出為了驗證猜想,必須通過做實驗,從而順利進入教學下一個環節。 (二)設計實驗,觀察探究 1、制定實驗計劃 在制定實驗計劃之前,先通過一個小游戲來暗示大家實驗時應該注意的問題。 請一位同學到前面來,配合老師。老師想用這架照相機拍下他的相貌,大家看看老師這樣做行不行 ①(把鏡頭倒過來,對準自己)能拍到像嗎? 啟示學生:蠟燭、透鏡、光屏擺放的順序 ②(把相機高高舉過頭頂)能不能拍到他的臉?應該怎么辦? 啟示學生:蠟燭、透鏡、光屏擺放時就在同一高度,同一直線 ③(把鏡頭非常的靠近該同學的臉部)能拍到像嗎? 啟示學生:凸透鏡離物體太近不能在光屏上成像 小小的游戲,增強了物理課堂的趣味性,在趣味中學習物理知識,使學生感到不枯燥,符合學生的認知規律。 然后拍下一張清晰照片。考慮到學生從未接觸過光具座,教師先展示器材介紹構造(投影),再示范調節透鏡和光屏的高度,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。 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,透過凸透鏡觀察蠟燭所成虛像。 此環節的設計意圖是:培養學生的觀察能力及養成積極思維、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,設計實驗方案是對學生思維的調動,是培養學生創造思維的重要環節之一。 2.進行實驗與收集數據 經過展示和討論后,確定實驗方案,學生進行分組實驗,數據記錄在學案上的表格中。教師巡視,輔導實驗。 (三)分析數據,得出結論 實驗后,各組匯報實驗數據,教師將實驗數據統一輸入Excel表格進行多組數據的處理(投影),現以幾組學生實驗數據為例,通過對表格中物距排序的處理,使學生很明顯的發現放大、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,凸透鏡成什么像,學生自然會把10厘米、20厘米作為分界點,進而由學生歸納出凸透鏡成像的規律。突破了又一個難點。這樣的設計將發現規律的主動權交給了學生,培養了學生分析歸納的能力,鍛煉了學生思維的深刻性和創造性。同時也讓學生體驗科學探究帶給他們的成功與快樂,使他們成為學習的主人,為學生的持續發展打下基礎。 歸納出凸透鏡成像的規律后,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。此環節的設計使得學生探究出的凸透鏡成像規律更加完整。 (四)開放訓練,鞏固新知:趣味訓練1,變式訓練2 (五)歸納總結、合作交流 由學生歸納小結本課學習內容。在學生互相交流歸納總結的基礎上,教師從兩個方面進一步點撥,一是凸透鏡成像規律的重要性,規律本身固然重要,但更重要的是發現規律的過程以及在發現應用過程中蘊含的物理思想。二是倡導學生善于發現、勇于探索、敢于創新。 (六)布置適當的作業。 四、板書設計 學習目標: 1.認識凸透鏡、凹透鏡,了解主軸、光心、焦點、焦距等基本概念。 2.知道凸透鏡和凹透鏡對光的作用,會作出相關的光路圖。 學習重點: 通過觀察和實驗,了解凸透鏡對光線起會聚作用和凹透鏡對光線起發散作用。 學習難點: 凸透鏡對光線起會聚作用和凹透鏡對光線起發散作用,會正確作出光路圖。 教具學具: 凸透鏡、凹透鏡、放大鏡。 導學方法: 觀察法、討論法、實驗法. 學習過程: 一、快樂自學、合作探究 (一)情景導入 一隊旅行者冒著-48℃的嚴寒長途跋涉著。到了中午,當他們揀來了一堆干草準備生火做飯時,卻發現打火機丟了,怎么辦?一位博士靈機一動,帶領大家用冰磨制了一塊像放大鏡一樣的冰塊,博士拿著這一冰塊迎著太陽,把陽光聚集到干草上,一會兒,干草就著了火。你能說出其中的道理嗎? (二)自主探究 探究一:認識凸透鏡和凹透鏡 觀察生活中的透鏡,閱讀教材,結合教材中圖5.1-1完成下面的問題: 1.中間厚、邊沿薄的是 ,例如: 2.中間薄、邊沿厚的是 ,例如: 3.仔細觀察教材中圖5.1-2中凸透鏡和凹透鏡的示意圖,回答 通過 叫主軸, 光心的特殊性在于 。 探究二:凸透鏡和凹透鏡對光的作用 從透鏡盒中拿出一個凸透鏡,正對著太陽光,再把一張紙放在它的另一側,來回移動,觀察有什么現象?(做做看) 有亮點出現,那你知道亮點是怎么形成的嗎? “亮點”會隨著紙的來回移動而在亮度上、大小上發生變化。亮點變亮說明它的光進入我們眼睛中的變多。 歸納:凸透鏡對光有 作用。 現在,請你動手,讓光斑變得最小,最亮。并測量這個最小、最亮的光斑到凸透鏡的距離,記錄下來,換另一個凸透鏡,重做上面的實驗。 再換一個凹透鏡,重做上面的實驗,紙上能夠得到很小、很亮的光斑嗎? (做做看) 用凹透鏡無論如何移動,都得不到很小、很亮的光斑。這些現象說明凸透鏡和凹透鏡對光線有不同的作用,根據觀察到的現象不難發現: 歸納:凹透鏡對光有 作用。 鞏固練習 1. 如圖所示,下列透鏡屬于凸透鏡的是 ( ) 2.下圖中各圖分別表示經過透鏡后的光路圖,其中正確的是 ( ) 3.在下面的方框中填上適當的透鏡。 探究三:透鏡的焦點和焦距 射到地面的太陽光是相互平行的,叫做平行光,凸透鏡能使平行于主光軸的光會聚在一點(如下圖左所示),這個點叫做 ,用字母 表示;焦點到光心的距離叫做 ,用字母 表示。 凹透鏡使平行于主光軸的光線發散,因此它沒有實焦點(如上圖右所示),但通過凹透鏡的光反向延長也可以交在主光軸上一點,這點是凹透鏡的虛焦點。 合作探究: 1.讓平行光通過厚薄不同的凸透鏡,觀察焦點位置的變化?(認識焦距和凸透鏡的厚薄的關系) 2.將一點光源(如小電珠)放在凸透鏡的焦點位置,觀察它發出的光經凸透鏡折射后怎樣傳播?這掲示了光的什么性質? 二、自我小結: 本節課我的收獲是 1.凸透鏡對光有 作用,凹透鏡對光有 作用。 2.依據下圖敘述透鏡的三條特殊光線 3.討論交流:說一下“情境導入”中博士磨制的是是一個凸透鏡還是凹透鏡?用它點火的原理是什么? 我還有的疑惑是 三、當堂訓練: 必做題 1.我們所指的薄透鏡是 ( ) a.厚度很薄的透鏡 b.中央很薄的透鏡 c.中央比兩頭薄的透鏡 d.厚度比球面半徑小得多的透鏡 2. 如圖所示,是幾種光學器材的示意圖,其中對光線起發散作用的是 ( ) 3.關于透鏡對光線的作用,下列敘述不正確的是 ( ) a.凸透鏡對光線有會聚作用;b.點光源發光經凸透鏡后的光線一定是發散的; c.凹透鏡對光線有發散作用;d.點光源發光經凹透鏡后的光線一定是發散的. 4.無論是凸透鏡對光線的會聚作用,還是凹透鏡對光線的發散作用,實際上都是因為光通過玻璃后發生 而產生的。 5.如下左圖是一束平行與主光軸并射向凹透鏡的入射光線,請畫出穿過透鏡的折射光線。 6.如下右圖所示,兩條入射光線分別過凸透鏡的焦點f和光心o,分別畫出經過凸透鏡折射后的光線. 四、選做題 課堂作業 課本p15動手動腦學物理1--4題 五、我的反思 【教材分析】 本節內容是本章的核心,它是學生在學習第1節“透鏡”,對生活中常用的透鏡及對其成像情況獲得豐富、具體的感性認識的基礎上,帶著問題,用探究的方法研究本節的內容。本節的主要內容,就是讓學生通過科學探究的活動,找出凸透鏡成像的規律,使學生在全過程中自主探究,體驗科學探究的全過程,從而激發學生探究成像規律的興趣,使學生能夠體驗科學探究的過程與方法。新教材以探究凸透鏡成像情況與物距關系有關為主線,安排了學生“提出問題、猜想、設計實驗、進行實驗、分析與結論”等教學過程,讓學生經歷產生興趣、發現問題、激發矛盾、進一步解決問題的過程。很好地體現了新教材讓學生在體驗知識的形成、發展過程中,主動獲取知識的精神。活中的透鏡的成像原理。教材這樣處理,體現了課標“從生活走向物理,從物理走向社會”的思想。這樣加深學生對凸透鏡規律,又讓學生運用所學知識,分析生活中的透鏡的成像原理。教材這樣處理,體現了課標“從生活走向物理,從物理走向社會”的思想。 【教法分析】 本節課是初中學生在物理學習過程中第一次進行全過程探究,本節課需要兩個課時,第1課時重點在于培養學生猜想能力與設計實驗的能力,學生猜想時一般不懂怎樣去猜想,有時猜想與提出的問題毫無關聯,所以我們關鍵應該引導學生怎樣去猜想,在教學中創設合理猜想情景,并且引導學生知道猜想要有猜想的理由,不能胡亂猜想。設計實驗是探究的一個重要環節,所以我們要引導學生進行設計實驗,讓學生明白實驗研究什么和怎樣去研究,實驗時應該觀察什么、測量什么、記錄什么?第二課時的重點放在培養學生對實驗數據的分析和論證的能力方面,教師引導學生分析表格數據進行簡單的比較,分析它們的相同點與不同點,讓學生進行簡單的因果推理,讓學生以書面或口頭表述自己的觀點,最后教師歸納總結,這樣讓學生經歷從物理現象和實驗歸納科學規律的過程,培養了學生的處理信息的能力、分析概括的能力,從而提高了學生的科學素養。 【教學目標】 1、知識與技能 理解凸透鏡成像規律。 知道凸透鏡成放大、縮小實像和虛的條件。 2、過程與方法 能在探究活動中,初步獲得提出問題的能力。 通過探究凸透鏡成像規律的過程,體驗科學探究的主要過程與方法。 學習從物理現象中歸納科學規律的方法。學習從物理現象中總結歸納科學規律的方法。 3、情感態度與價值觀 樂于參與觀察、實驗、制作等科學實踐。 通過探究活動,激發學生的學習興趣,培養學生具有對科學的求知欲,樂于探索自然現象和日常生活中的物理學道理,勇于探究日常生活中的物理學規律。 【重點難點】 重點: ①對凸透鏡成像規律的理解和認識。 ②組織指導學生完成探究凸透鏡成像規律的實驗。 難點: ①指導學生在探究過程中,建立起實驗與物理模型之間的必然聯系。 ②組織、指導學生完成探究凸透鏡規律的實驗。 【教學過程】 一、引入新課 根據上節課生活中的透鏡提出利用什么光學元件成像和成像有什么差異的問題,再由凸透鏡成像的差異引入新課。讓學生回憶生活中的透鏡成像情況并回答問題,并產生凸透鏡有什么規律的想法,從而激發探究的興趣。 二、新課導學 提出問題: 學生觀察投影儀、照相機和放大鏡的成像情景,從而提出問題。照相機、投影儀和放大鏡都有凸透鏡,但有大小、倒正和虛實的差異,通過引導學生由凸透鏡成像的差異提出凸透鏡成像的大小、倒正與物距有什么關系。 猜想: 繼續觀察: 投影儀、照相機和放大鏡成像的同相點及不同點,引導學生針對像的大小、倒正和虛實分析并做出其與物距或者像距大小關系有關的猜想與假設,同時板書。 設計實驗: 指導學生要檢驗猜想是否正確需要實驗,提出實驗是探究物理知識最基本的一種方法。 給出器材,讓學生根據猜想設計實驗方法,并說出器材在其中所起的作用。 指導學生閱讀教材,明確實驗觀察什么、測量什么和記錄的數據以及實驗的主要步驟及過程。 演示:根據學生的實驗方法補充說明實驗操作步驟、注意事項,如:蠟燭、凸透鏡、光屏擺放位置。根據猜想,實驗時先改變物距,由大到小進行幾次實驗。并提醒學生怎樣觀察像;怎樣記錄物距、像距;注意分工合作。 進行實驗: 學生閱讀、討論、作答,舉手發言。其他同學評估、改進實驗方法。明確實驗目的。 回顧凸透鏡焦距測量的方法,并讓兩位學生測出本節課凸透鏡的焦距。 教師巡視,對學生的探究過程進行指導,及時對學生探究過程中出現的問題進行指導,并鼓勵最先完成實驗的學生填寫黑板的數據。(見附表) 分析與論證: 教師事先畫好表格,指導學生根據實驗現象及數據思考得到什么結論,是否證實了猜想和假設,并進一步思考、歸納出凸透鏡成像的規律并讓學生以書面或口頭形式表達自己的觀點。 討論思考得出凸透鏡所成像的大小、倒正與物距或與物距和像距的大小關系有關,進一步綜合、分析歸納出: 當u>2f時,成倒立、縮小的實驗像; 當f<u<2f是時,成倒立、放大的實像; 當u<f時,成正立放大的虛像; 成實像時,物距變小時,像距變大,像也變大。 三、歸納小結 教師同時用flash動畫連續完整地展示凸透鏡成像規律,請學生小結本節課的收獲。從知識、方法、有什么體會方面小結,并觀看動畫進一步理解凸透鏡成像的規律。 【教學反思】 本節課的教學活動給學生一個全新的體驗,學生活動進行熱熱鬧鬧,但我們一定要注意,要達成本節課的教學目標,結合凸透鏡成像規律的特點的探究,通過培養學生對實驗數據的分析和論證的能力,使學生得到從感性認識到理性認識的飛躍。讓學生親身體驗在不斷發現問題和提出問題的過程中逐步完善和升華,深化對凸透鏡成像規律的認識,從而用實驗探究的方法來得出凸透鏡成像規律的特點,使學生進一步理解照相機、投影儀和放大鏡的原理。 我今天的說課題目是《透鏡》。本節課選自人民教育出版社義務教育課程標準實驗教科書八年級(上)冊第三章第一節。 一、《透鏡》在教材中的地位和作用 《透鏡》是照相機、投影儀、望遠鏡等光學儀器的重要組成部分,透鏡對光的作用是準確理解透鏡的成像規律的基礎,能否掌握透鏡對光的作用是學生今后能否學好第三章的關鍵,是本章的核心內容。 二、教學目標和重點難點的確定 根據課程標準提出的“通過實驗,認識透鏡對光作用”這一要求及以上對教材的分析和我確定了如下教學目標 1、知識與技能 識別凸透鏡和凹透鏡,了解透鏡對光的作用,知道透鏡的焦點和焦距。 2、過程和方法 通過實驗,探究凸透鏡對光的會聚作用和凹透鏡對光的發散作用。 通過讓學生分析得到平行光的方法培養學生的逆向思維能力 3、情感、態度和價值觀 鼓勵學生用毅力去戰勝在探究學習過程中所遇到的疑惑等阻力,逐步超越自我。 4、教學重點 探究凸透鏡對光有會聚作用;探究凹透鏡對光有發散作用。 5、教學難點 引導學生從真實的復雜的物理實驗情景中抽象概括出事物的本質和規律,從而實現從感性認識到理性認識的飛躍。 三、學習方法: 根據課程標準提出的“培養全體學生的科學素養”這一教學目標,教學過程中力求做到形象具體,重視學生的主動參與、親自探究、動手操作,強調學生的感受、體驗、實踐,強調學生之間的交流與合作。本課教學以實驗為教學的主線,以講學稿為學習載體,采用實驗、討論、交流、指導相結合的學習方式。 四、教具準備: 電教媒體、自制教具、凸透鏡、凹透鏡 五、教學流程: 本節課分為七個部分完成: (一)課前預習: 分為溫故知新和問題線索兩部分。本過程是在復習光的折射的基礎上,結合問題線索有序地對教材進行全面預習,對教材有一個全面的了解。(板書課題:第三章透鏡及其應用 第一節 透鏡) 此環節準確的找出了新知識的生長點,為學生順利的猜想和理解透鏡對光的作用奠定了理論基礎。 (二)小組合作,探究交流: 本流程按學點進行。 學點1、凸透鏡和凹透鏡。(板書:透鏡的種類) 先設置活動為“收集透鏡并進行分類,試說出分類的依據”; 此過程可充分發揮學生學習的主動性,使學生成為學習的積極參與者,成為學習的主體,而不是知識的被動接受者。把學習延伸到課外和生活中,豐富學生的學習方式。 通過看幻燈片認識透鏡及概念:主軸和光心;并設置相應的練習加以鞏固。(板書:主軸、光心) 幻燈片可形象地展示透鏡及概念的形成過程,便于學生理解記憶。 學點2、透鏡對的光的作用、焦點和焦距(板書:焦點、焦距;透鏡對光的作用) 本流程設置三個活動,分別探究凸透鏡和凹透鏡對光的作用,并將觀察到的現象用光路圖的形式表示出來,同時設計一道思考題:折射光線相對入射光線而言,傳播方向發生了怎樣的變化? 此環節教師指導學生進行分工與合作,培養了學生的與他人合作的能力;通過思考題的設置,學生在實驗過程中,能通過對比的方式,觀察到:平行主軸的光經凸透鏡作用后,折射光線靠近主軸,光束變窄;平行主軸的光經凹透鏡作用后,折射光線遠離主軸,光束變寬。在實驗的基礎上,教師總結出凸透鏡對光具有會聚作用;凹透鏡對光具有發散作用。 接下來,幻燈片演示透鏡對光的作用及焦點和焦距。在演示過程中,通過如下問題:凸透鏡的焦點是實焦點還是虛焦點?在透鏡的另一側還有焦點嗎?透鏡的兩焦距是否相等?引導學生認識實焦點、虛焦點,且透鏡均有兩個焦點。 經過如上流程的學習,學生可輕松完成如下部分。 小結:凸透鏡對光有 作用,凹透鏡對光有 作用。凸透鏡能使平行于主光軸的光會聚在一點,這個點叫做 ,用 表示;焦點到光心的距離叫做 ,用 表示。凸透鏡的焦點為 焦點,凹透鏡的焦點為 焦點,且分別有x個。 運用透鏡對光的作用及光路的可逆性,完成下面的練習。 練習過程中安排小組自由指定組員到黑板展示,或將練習情況通過展臺展示,并由學生點評。 此環節學生能夠主動地應用自己對知識的理解去解決練習中所遇到的問題,也真正體現了“學生是學習的主人”。 學點3、測量凸透鏡的焦距:(板書:測量凸透鏡的焦距) 本環節由學生自主完成,教師巡視指導。 此過程中,要發現學生操作過程中的其他方法,及時予以表揚、鼓勵,如:學生在測量凸透鏡焦距時,借助圓規來量焦距(即“亮點”到“光心”的距離),方便、精確! (三)課堂小結: 學生用知識樹的形式將本節課的收獲展示出來。 此環節可有效督促學生對本節課內容進行歸納、總結,培養學生綜合能力。 幻燈片演示: (四)課堂達標: (五)拓展提升: (六)課后延伸: 以上三個環節,以練習的形式鞏固基礎知識,突出重點,突破難點。 (七)反 思: 該環節,學生可反思學習過程中知識的收獲、能力的鍛煉、認識上的提升,也可以反思學習過程中成功的經驗以及不足之處,并針對自己不足之處采取行之有效的方法加以改正。 態度成就人生,細節決定成敗! 作為執教者,我在每節課教學完成后,結合學生學習效果和反思情況進行全面反思和總結。《透鏡》教學設計 篇7
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