凸透鏡成像的規(guī)律

1、 凸透鏡成像的規(guī)律說(shuō)課稿 宿州十一中 汪學(xué)偉 各位評(píng)委老師你們好，今天我說(shuō)課的題目是滬科版八年級(jí)物理第四章第五節(jié)科學(xué)探究：凸透鏡成像，這節(jié)課我將圍繞教材分析、學(xué)情分析、教法分析、學(xué)法分析以及教學(xué)設(shè)計(jì)等以下幾個(gè)方面來(lái)進(jìn)行我的說(shuō)課。1、 教材分析1、在教材中的地位和作用本節(jié)課是滬科版物理八年級(jí)第四章多彩的光第五節(jié)的內(nèi)容，是初中物理必做的實(shí)驗(yàn)之一，是八年級(jí)物理知識(shí)的一個(gè)重點(diǎn)也是難點(diǎn)。凸透鏡已被人們廣泛的應(yīng)用到生活生產(chǎn)中，特別是在照像機(jī)、投影儀、顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡等儀器的生產(chǎn)和使用中有重要的應(yīng)用，具有綜合基礎(chǔ)教育價(jià)值。 這節(jié)課是在學(xué)生對(duì)生活中常見(jiàn)的透鏡及對(duì)其成像情況獲得豐富、具體的感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，從“意

2、外發(fā)現(xiàn)”引出問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的探究欲望。通過(guò)探究活動(dòng)，研究凸透鏡成像的規(guī)律，使學(xué)生通過(guò)自主探究體驗(yàn)科學(xué)探究的全過(guò)程和方法。教材以探究凸透鏡成像情況與物距關(guān)系為主線，安排了學(xué)生“提出問(wèn)題、猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析與論證”等教學(xué)過(guò)程，讓學(xué)生經(jīng)歷產(chǎn)生興趣、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、激發(fā)矛盾、進(jìn)一步解決問(wèn)題的過(guò)程，很好地體現(xiàn)了新教材讓學(xué)生在體驗(yàn)知識(shí)的形成、發(fā)展過(guò)程中，主動(dòng)獲取知識(shí)的精神，對(duì)今后進(jìn)一步探究其他知識(shí)打下基礎(chǔ)。2、 學(xué)習(xí)目標(biāo)的確定依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)要求、本節(jié)教材特點(diǎn)以及學(xué)生現(xiàn)有的認(rèn)知水平，確定本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)為：知識(shí)與技能：（1）知道凸透鏡成像規(guī)律及其應(yīng)用。（2）能運(yùn)用凸透鏡成像規(guī)律解釋有關(guān)現(xiàn)象。過(guò)程與方法：

3、（1）通過(guò)對(duì)現(xiàn)象的觀察，學(xué)生能在探究活動(dòng)中初步獲得提出問(wèn)題的能力；（2）通過(guò)探究活動(dòng)，體驗(yàn)科學(xué)探究的全過(guò)程。學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象歸納科學(xué)規(guī)律的方法 。情感、態(tài)度與價(jià)值觀：（1） 在探究“凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，養(yǎng)成認(rèn)真負(fù)責(zé)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度；（2） 通過(guò)小組討論、全班交流的過(guò)程，體驗(yàn)合作交流的重要性。3、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)的確定本節(jié)重點(diǎn)放在探究凸透鏡成像規(guī)律上，因?yàn)閷W(xué)生對(duì)于科學(xué)探究的全過(guò)程缺乏經(jīng)驗(yàn)，因而把它作為重點(diǎn)。把難點(diǎn)放在科學(xué)探究中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和分析上，對(duì)于實(shí)驗(yàn)探究學(xué)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(xué)生比較陌生的，因而此處確定為難點(diǎn)。2、 學(xué)情分析 八年級(jí)學(xué)生正處在形

4、象思維向抽象思維過(guò)渡的階段，學(xué)生分析數(shù)據(jù)歸納規(guī)律的能力不強(qiáng)，所以要把折射規(guī)律與凸透鏡成像聯(lián)系起來(lái)還比較困難。學(xué)生對(duì)于凸透鏡的了解，憑其生活經(jīng)驗(yàn)僅知道它叫放大鏡，能把物體放大，能使紙燃燒等的粗淺認(rèn)識(shí)上而對(duì)其成像規(guī)律是知之甚少的。因此要上好這節(jié)課，前期的準(zhǔn)備是非常重要的。1、知識(shí)儲(chǔ)備前面幾節(jié)課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生建立如實(shí)像和虛像、放大和縮小、正立或倒立等描述像特點(diǎn)的概念。在第一課時(shí)學(xué)習(xí)了平行光測(cè)凸透鏡焦距的方法、通過(guò)作圖學(xué)習(xí)凸透鏡的三條特殊光線。這些都為探究凸透鏡成像規(guī)律做好了知識(shí)上的儲(chǔ)備。2、技能儲(chǔ)備通過(guò)前面的小孔成像實(shí)驗(yàn)和平面鏡成像實(shí)驗(yàn)，學(xué)生已經(jīng)能區(qū)分正立和倒立，實(shí)像和虛像，同時(shí)也具備了利用刻度尺讀

5、取數(shù)據(jù)的能力，從技能上為這節(jié)課的學(xué)習(xí)做好了充分的準(zhǔn)備。3、學(xué)習(xí)心理學(xué)生已具備了一定的觀察、實(shí)驗(yàn)和分析歸納能力，對(duì)探索凸透鏡成像規(guī)律有著強(qiáng)烈的好奇心和求知欲，實(shí)驗(yàn)是激發(fā)學(xué)生興趣的最好方法，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生充分發(fā)揮自己的潛能，去探究、交流和思考，完成對(duì)凸透鏡成像規(guī)律的認(rèn)識(shí)。3、 教學(xué)策略1、教法分析 本節(jié)課需要學(xué)生進(jìn)行全過(guò)程探究，我們關(guān)鍵應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生怎樣去猜想，在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)合理的猜想情景，并且引導(dǎo)學(xué)生知道猜想要有猜想的理由，不能胡亂猜想。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是探究的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，所以我們要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生明白實(shí)驗(yàn)研究什么和怎樣去研究，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)該觀察什么、測(cè)量什么、記錄什么。在培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分

6、析和論證的能力方面，教師引導(dǎo)學(xué)生分析表格數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，讓學(xué)生進(jìn)行簡(jiǎn)單的因果推理，讓學(xué)生以書面或口頭表述自己的觀點(diǎn)，最后教師歸納總結(jié)，培養(yǎng)學(xué)生處理信息、分析概括的能力，從而提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。2、學(xué)法分析 本節(jié)在設(shè)計(jì)意圖上是讓學(xué)生經(jīng)歷完整的科學(xué)探究過(guò)程，從提出問(wèn)題、猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，從實(shí)驗(yàn)與觀察，分析與討論等，都由學(xué)生完成，給學(xué)生較大的自主探究空間，對(duì)探究能力的要求比較高。因此在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)突出學(xué)生的主體作用，倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、樂(lè)于探究、交流合作，將思維程序作為貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程的主線，幫助學(xué)生形成研究問(wèn)題的良好思維習(xí)慣。四、教學(xué)過(guò)程（一）創(chuàng)設(shè)情景，引發(fā)猜想1、學(xué)生活動(dòng)一：讓學(xué)生在窗

7、邊用凸透鏡觀察書上的字，同學(xué)們都能看到放大的字，這是他們已有的知識(shí)體驗(yàn)，當(dāng)他們移動(dòng)凸透鏡時(shí)，意外地發(fā)現(xiàn)課本上居然出現(xiàn)了窗外景物倒立、縮小的像，引發(fā)他們與已有經(jīng)驗(yàn)的沖突，同時(shí)，也引發(fā)他們的思索，為什么透過(guò)同一凸透鏡卻看到不同的情景？進(jìn)而引入新課，使學(xué)生在一步步的疑問(wèn)中得到知識(shí)與能力的提升。此環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)意圖是：讓學(xué)生在老師創(chuàng)設(shè)的情景中進(jìn)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凸透鏡到物體的距離有關(guān)，引發(fā)對(duì)凸透鏡成像規(guī)律的猜想，此時(shí)引入物距和像距的概念。2、學(xué)生活動(dòng)二：讓學(xué)生用另一個(gè)焦距不同的凸透鏡，與前一透鏡并排放置，同時(shí)觀察課本文字，學(xué)生通過(guò)對(duì)比，得出所觀察到的像是不同的，進(jìn)而引發(fā)學(xué)

8、生對(duì)凸透鏡的成像可能與透鏡焦距有關(guān)的猜想。通過(guò)以上體驗(yàn)活動(dòng)，學(xué)生從中感悟到凸透鏡成像是有規(guī)律的，物距和焦距都會(huì)影響到所成的像，由此完成猜想。（二）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，操作分析提出猜想后，在制定具體的實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，考慮到學(xué)生從未接觸過(guò)光具座，教師先展示器材介紹構(gòu)造，提問(wèn)學(xué)生如何使像成在光屏中央？再示范調(diào)節(jié)凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心與燭焰中心大致在同一高度。此時(shí)提出兩個(gè)問(wèn)題讓學(xué)生思考：（1）怎樣在光屏上成清晰的像？ （2）怎樣觀察虛像？在學(xué)生思考的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生觀察物、鏡不動(dòng)，光屏前后移動(dòng)時(shí)，光屏上所成像會(huì)變模糊，通過(guò)觀察學(xué)生感悟到物、鏡一定時(shí)，清晰像的位置是一定的，為學(xué)生實(shí)驗(yàn)做好鋪墊。因?yàn)閷W(xué)生很容易

9、把燭焰模糊的光斑誤認(rèn)為是實(shí)像，而使實(shí)驗(yàn)無(wú)法正常進(jìn)行，所以教師這里需示范光屏上成清晰像的操作要領(lǐng)。對(duì)于如何觀察虛像，可以示范當(dāng)物由遠(yuǎn)及近靠近凸透鏡時(shí)，光屏無(wú)論怎樣移動(dòng)都不成像，這時(shí)把眼放在光屏這一側(cè)，透過(guò)凸透鏡觀察燭焰，可觀察到虛像，與放大鏡觀察物體相同。要求學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)將光屏置于像的位置，觀察直接在光屏上能否看到像，確定像的性質(zhì)。此環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)意圖是：培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力及養(yǎng)成積極思維、解決實(shí)際問(wèn)題的能力。同時(shí)去除實(shí)驗(yàn)中可能影響學(xué)生探究的干擾因素，讓學(xué)生有更多的時(shí)間完成探究實(shí)驗(yàn)。根據(jù)所給實(shí)驗(yàn)器材和相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作要領(lǐng)，組織學(xué)生討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：經(jīng)過(guò)展示和討論確定實(shí)驗(yàn)方案后，把學(xué)生分為兩大組，分別給焦距為

10、 8cm和10cm的透鏡，學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程從“整體”到“局部”，先觀察隨著物距變化凸透鏡成像情況總的變化情況，然后再分不同情況進(jìn)行探究。調(diào)整物距，觀察成縮小倒立像、放大倒立像、正立放大像時(shí)的物距和像距，數(shù)據(jù)記錄在學(xué)案上的表格中。此環(huán)節(jié)的設(shè)置主要是因?yàn)閷W(xué)生處于實(shí)驗(yàn)探究的初級(jí)階段，對(duì)于表格的設(shè)計(jì)會(huì)有一定的差異，為了后面的教學(xué)能夠順利展開(kāi)，此處直接在學(xué)案中給出實(shí)驗(yàn)記錄表格。三、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)，教師巡視，指出學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的不妥之處，輔導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，并提醒學(xué)生邊實(shí)驗(yàn)，邊記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。四、分析數(shù)據(jù)，交流評(píng)估 在實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中，兩個(gè)學(xué)生一組實(shí)驗(yàn)器材，讓每個(gè)學(xué)生都有動(dòng)手的機(jī)會(huì)

11、。引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，記錄數(shù)據(jù)，分析得出凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像、倒立放大的實(shí)像及正立放大虛像的條件。引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)放大、縮小像的分界點(diǎn)及虛實(shí)像的分界點(diǎn)，最后教師進(jìn)行適當(dāng)點(diǎn)撥讓基礎(chǔ)好的學(xué)生總結(jié)規(guī)律，這樣讓不同層次學(xué)生都有了發(fā)言的機(jī)會(huì)，能讓所有的學(xué)生進(jìn)一步動(dòng)起來(lái)，不僅體現(xiàn)了學(xué)生的主人翁地位，而且很好的貫徹了新課程以人為本，因材施教的理念，在不同層次所有學(xué)生的共同努力下突破了教學(xué)難點(diǎn)。歸納出凸透鏡成像的規(guī)律后，針對(duì)物體在兩倍焦距處成什么像，可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜想推理，物距小于2f成放大的像，大于2f成縮小的像，則2f處成等大的像，學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證，這樣安排可以使學(xué)生認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)探究不都是事實(shí)歸納

12、，還需要在探究過(guò)程中不斷思考、分析、驗(yàn)證。物體在一倍焦距處成什么像，讓學(xué)生直接實(shí)驗(yàn)，在光屏及透鏡一側(cè)均找不到像，此時(shí)教師可利用多媒體作出光路圖，說(shuō)明物體放在焦點(diǎn)處不能成像的原因，是物體發(fā)出的光線被凸透鏡折射后成為平行光，正反兩個(gè)方向都不會(huì)相交，即既無(wú)實(shí)像也無(wú)虛像，此位置不能成像。此環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)使得學(xué)生探究出的凸透鏡成像規(guī)律更加完整。經(jīng)歷了所有的實(shí)驗(yàn)，我會(huì)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)評(píng)估，反思猜想的正確性，探究中有哪些感悟和體會(huì)，有哪些成功和失誤，還有哪些問(wèn)題沒(méi)有解決，幫助學(xué)生樹(shù)立評(píng)價(jià)意識(shí)，學(xué)會(huì)評(píng)估和反思。4、加深理解 用凸透鏡成像動(dòng)畫向?qū)W生展示凸透鏡成像的連續(xù)變化規(guī)律，形成深刻的印象。總結(jié)當(dāng)物距連續(xù)變化，引

13、起像和像距的變化規(guī)律，利用動(dòng)畫讓學(xué)生觀察出二倍焦距和一倍焦距處的特殊意義。編順口溜法：一倍焦距分虛實(shí)，二倍焦距分大小；虛像與物同側(cè)正，實(shí)像與物異側(cè)倒；物近像遠(yuǎn)像越大，物遠(yuǎn)像近像越小。5、拓展延伸 我們學(xué)習(xí)的目的是應(yīng)用，那么凸透鏡成像的規(guī)律在生活中有哪些重要的應(yīng)用呢，教師介紹課堂開(kāi)始時(shí)提出的照相機(jī)、投影儀及放大鏡的原理，首尾呼應(yīng)。這樣既突出了本節(jié)課教學(xué)的主題，又將物理與社會(huì)緊密的聯(lián)系在一起，增加了物理教學(xué)的實(shí)際意義。（三）課堂小結(jié)對(duì)應(yīng)本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)，讓學(xué)生敘述這節(jié)課的收獲，包括知識(shí)上、方法上以及能力上的收獲，使學(xué)生對(duì)本節(jié)課所學(xué)知識(shí)有整體的把握。（四）板書設(shè)計(jì)當(dāng)u2f時(shí)，fv2f，成倒立、縮小的實(shí)像，照相機(jī)當(dāng)fu2f，成倒立、放大的實(shí)像，投影儀、幻燈機(jī)當(dāng)u=2f時(shí)，v=2f，成倒立、等大的實(shí)像，測(cè)焦距當(dāng)uf時(shí)，成正立