凸透鏡成像規(guī)律教學(xué)設(shè)計(jì)

1、探究凸透鏡成像規(guī)律教學(xué)設(shè)計(jì)木壘縣哈族中學(xué)俞銀山一、教學(xué)設(shè)計(jì)思路“凸透鏡成像規(guī)律 ”是初中物理教學(xué)的一個(gè)難點(diǎn)。 我認(rèn)為， 教學(xué)的策略，并不在于教師有沒有講清、講透，而是看教師有沒有引導(dǎo)學(xué)生參與教學(xué)過程，主動(dòng)獲取知識(shí)，樂于探究。所以教師應(yīng)想方設(shè)法把課堂活動(dòng)權(quán)交給學(xué)生，把發(fā)言權(quán)留給學(xué)生?；诖?，教學(xué)中，一方面注意問題情境的創(chuàng)設(shè)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，主動(dòng)探究，使學(xué)生形成積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)態(tài)度；另一方面也注意科學(xué)研究方法的滲透，引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)口、動(dòng)手、動(dòng)腦，參與教學(xué)的過程，培養(yǎng)學(xué)生獲取知識(shí)的能力，分析解決問題的能力、交流合作的能力。二、教學(xué)目標(biāo)1 知識(shí)與技能（ 1 ）知道凸透鏡成像規(guī)律。（ 2）知道物距和像距的

2、概念。（ 3）知道實(shí)像與虛像的區(qū)別。（ 4）會(huì)運(yùn)用凸透鏡成像規(guī)律解釋一些簡單的現(xiàn)象。（ 過程與方法（ 1 ）能在探究實(shí)踐中根據(jù)觀察到的現(xiàn)象初步提出問題、進(jìn)行合理猜想，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。（ 2）通過探究凸透鏡成像規(guī)律的過程，體驗(yàn)科學(xué)研究的過程與方法。（ 3）學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中總結(jié)歸納科學(xué)規(guī)律的方法。（ 情感、態(tài)度和價(jià)值觀（ 1 ）具有對科學(xué)的求知欲，樂于觀察自然現(xiàn)象和日常生活中的物理現(xiàn)象，勇于實(shí)驗(yàn)探究日常生活現(xiàn)象中的物理學(xué)規(guī)律。（ 2）在探究問題的過程中，有克服困難的信心和決心。有主動(dòng)與他人合作和交流的精神。（ 3）密切聯(lián)系實(shí)際，提高科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活和社會(huì)的意識(shí)。三、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：凸

3、透鏡成像規(guī)律的探究過程。難點(diǎn)：引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并從實(shí)驗(yàn)中得出凸透鏡成像規(guī)律。四、教學(xué)方法采取小組合作探究與討論交流相結(jié)合的教學(xué)方法。五、教學(xué)資源f=10cm 和 f=5cm 凸透鏡各一支、光具座、光屏、蠟燭、火柴、玻璃片、水、燒杯、 滴管、多媒體課件。六、教學(xué)流程七、教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)及 時(shí)間安排教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)（預(yù)測）教學(xué)資源安排視頻激趣引入新課（ 3min ）師：先請大家觀看一段視頻。播放完畢，師：請大家拿起桌上的放大鏡，用手觸摸一下它的厚 度，它一樣厚嗎？是什么光學(xué)器件？師：原來放大鏡就是凸透鏡，請大家利用手上的凸透鏡近距離看 學(xué)案上的箭頭，會(huì)看到什么現(xiàn)象？師：箭頭被放大了，是正立放

4、大 的像，所以人們稱之為放大鏡。那么凸透鏡只能成正立放大的像嗎？大家再用同一支凸透鏡觀看遠(yuǎn)處大屏幕上的圖片和文字，看 到什么？師： 將兩次看到的現(xiàn)象進(jìn)行對比， 你發(fā)現(xiàn)了什么？師：那么凸透鏡成像有什么規(guī)律呢？今天我們就來學(xué)習(xí)探究凸透鏡成像規(guī)律學(xué)生觀看視頻；學(xué)生：放大鏡。學(xué)生：不一樣，中間厚邊緣薄，是凸透鏡。學(xué)生：正立放大的箭頭。學(xué)生觀看后答：倒立縮小的像。學(xué)生：同一支凸透鏡能夠成各種不同的像。課件播放視頻 課件顯示： 一張放大鏡成 像的圖片。觀察對比提出問題（ 4min ）師：凸透鏡不僅能成像，還能成各種不同情況的像。有正立的，倒立的； 還有放大的和縮小的像。那么關(guān)于凸透鏡成像大家想知道什么呢？

5、說明：師應(yīng)給一定的時(shí)間讓學(xué)生小組討論思考，并將學(xué)生提出的各種問題寫在黑板上。師介紹物距和像距的概念。學(xué)生討論并可能提出各種問題：1 什么情況成縮小的像？什么情況成放大的像？（或者：像的大小與哪些因素有關(guān)？）2什么情況成倒立的像？什么情況成正立的像？（或者：像的倒正與哪些因素有關(guān)？）3成不同像時(shí)物體到凸透鏡的距離和像到凸透鏡的距離有什么關(guān)系？4物和像在凸透鏡的同側(cè)還是異側(cè)？等等。猜想假設(shè)（ 2min ）師組織學(xué)生對提出的第一個(gè)問題 進(jìn)行猜想。提示：用同一只凸透鏡近距離看 課本上的字和遠(yuǎn)距離看屏幕上的 字一樣嗎？學(xué)生小組討論并猜想：可能與物距有關(guān)，當(dāng)物距大時(shí)，成縮小的像，當(dāng)物距小時(shí)，成放大的像。制

6、定計(jì)劃設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)（ 9min ）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)收集證據(jù)（ 5min ）師： 介紹光具座的作用以及用法。師：在使用光具座時(shí)，像的位置和光屏的位置具有不同的含義。如果移動(dòng)光屏使它得到清晰的像，這時(shí)光屏的位置就是像的位置。師：請同學(xué)們用點(diǎn)燃的蠟燭作為成像的物體，自行選擇其它器材，制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃探究凸透鏡成的像的大小情況與物距的關(guān)系。請同學(xué)們在小組內(nèi)積極討論，制定研究方案。師巡視指導(dǎo)，參與學(xué)生討論，并強(qiáng)調(diào)：在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)要明確目的，理清思路。目的是要探究成像的情況與物距是否有關(guān)，所以實(shí)驗(yàn)思路就是，讓一發(fā)光物體通過凸透鏡成像，然后改變物距，觀察像的情況；或是讓一發(fā)光物體通過凸透鏡成不同的像，比較物距。師組織學(xué)生對各

7、小組的方案進(jìn)行評估，兼顧研究其它問題，確定最佳方案學(xué)生認(rèn)真聽講 學(xué)生小組討論。 小組代表交流所選器 材和實(shí)驗(yàn)方案。出示光具座 課件顯示： 實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí) 驗(yàn)思路。 課件顯示： 實(shí)驗(yàn)方案的具 體內(nèi)容。師要求學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作：將f=10cm 的凸透鏡固定在光具座的中間位置，在光具座的刻度尺上的一倍焦距處和二倍焦距處貼上小紅點(diǎn)標(biāo)記。將蠟燭和光屏分別放在凸透鏡的兩側(cè)，點(diǎn)燃蠟燭，調(diào)節(jié)燭焰的中心、透鏡的光心、光屏的中心大致在一條直線上。師：下面我要求第一至第六組的同學(xué)移動(dòng)蠟燭和光屏直至光屏上出現(xiàn)清晰的縮小的像，第八至第學(xué)生按教師要求動(dòng)手 進(jìn)行操作；學(xué)生按要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。課件模擬顯示在光具座的刻度尺上的

8、一倍焦距處和二倍焦距處貼上小紅點(diǎn)標(biāo)記，并調(diào)節(jié)三者高 度。分析論證評估交流（ 12min ）十二組的同學(xué)移動(dòng)蠟燭和光屏直 至光屏上出現(xiàn)清晰的放大的像。教師巡視指導(dǎo)，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注 意的事項(xiàng)。師讓小組代表上前將物、像的位置在屏幕上用不同顏色的點(diǎn)標(biāo)出來。師引出實(shí)像的概念。師由圖象引導(dǎo)學(xué)生分析成倒立縮小實(shí)像時(shí)的條件并板書：U>2f 倒立縮小實(shí)像，物像異側(cè)f師由圖象引導(dǎo)學(xué)生分析成倒立放大實(shí)像時(shí)的條件并板書：師要求學(xué)生將蠟燭移到物距大于二倍焦距處師：不能呈現(xiàn)在光屏上的像是虛像，怎樣才能看到此時(shí)的虛像呢？師要求學(xué)生將蠟燭移到u=2f 和u=f 處，觀察成的像的情況。師板書：u=2f 倒立等大的實(shí)像，物

9、像異側(cè)v=2f； u=f 時(shí)不成像師：我們的猜想得到驗(yàn)證嗎？與焦距是否有關(guān)？同學(xué)們的問題都得到答案嗎？在實(shí)驗(yàn)中你還發(fā)現(xiàn)了什么新的問題？多位學(xué)生代表上前將物、 像的位置在屏幕上用不同顏色的點(diǎn)標(biāo)出來。小組分析討論，得出結(jié)論。學(xué)生實(shí)驗(yàn)并匯報(bào)：在光屏上觀察不到像的情況。學(xué)生嘗試觀察后發(fā)現(xiàn)：從光屏這一側(cè)透過透鏡就能觀察到正立的放大的虛像。生實(shí)驗(yàn)并匯報(bào)觀察到的情況，學(xué)生思考并回答。課件顯示：兩 幅圖片，圖中 不同顏色的點(diǎn) 可以用鼠標(biāo)拖 放。師：大家今天都很出色，像科學(xué)家一樣成功完成探究任務(wù)。（掌聲鼓勵(lì)）師：接下來我用多媒體動(dòng)畫再現(xiàn)凸透鏡成像規(guī)律。學(xué)生觀察將知識(shí)內(nèi)化。課件顯示：規(guī)律再現(xiàn)師演示“三段兩點(diǎn)”成像

10、的規(guī)律。師：請同學(xué)們再認(rèn)真觀察，能不能發(fā)現(xiàn)新的規(guī)律呢？學(xué)生再次觀察后總結(jié)出新的規(guī)律：一倍焦距處是成虛像和實(shí)像的Flash 動(dòng) 畫 演 示凸透鏡成像 規(guī)律總結(jié)提高（ 5min ）師移動(dòng)動(dòng)畫中點(diǎn)燃的蠟燭從左向 右逐漸靠近凸透鏡。師：同學(xué)們總結(jié)得很好，說明同 學(xué)們認(rèn)真做了實(shí)驗(yàn)，還動(dòng)腦思考 了，這是非常好的，學(xué)習(xí)的重點(diǎn) 是學(xué)會(huì)思考，如果養(yǎng)成習(xí)慣，相 信同學(xué)們學(xué)習(xí)會(huì)越來越好的。分界點(diǎn)，二倍焦距處是成放大和縮小像的分界點(diǎn)；成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大成虛像時(shí)，物近像近像變小。知識(shí)應(yīng)用解決問題( 5min )師：現(xiàn)在請同學(xué)們解釋一下，為 什么用凸透鏡近距離看課本上的 圖片和文字是正立、放大的？ 師：這時(shí)凸透鏡對

11、物體起放大作 用，所以我們叫它放大鏡。凸透 鏡大小相同時(shí)，透鏡越厚，焦距 越小，折光本領(lǐng)越強(qiáng)，放大倍數(shù) 越大。所以通常選用焦距比較短 的厚凸透鏡作為放大鏡。師：有一天邊喝水邊看書，不小 心一滴水滴到課本上，看到如屏 幕所示的現(xiàn)象，請大家用提供的 玻璃片、水和滴管動(dòng)手操作并觀 察解釋。師：在日常生活中我們經(jīng)常用照 相機(jī)將美麗的瞬間保留下來，如 果別人給你照了一張這樣的相 片，你滿意嗎？ 師：那怎樣才能使相片中的人像 大一點(diǎn)如第二張相片一樣。師：為什么呢？學(xué)生回答：因?yàn)檫@時(shí)書上的字位于一倍焦距以內(nèi)成正立放大的虛像。學(xué)生小組實(shí)驗(yàn)，用滴管將一滴水滴到玻璃片上， 然后觀察玻璃片下的字。學(xué)生回答：水滴相當(dāng)于凸透鏡，當(dāng)字位于它的一倍焦距以內(nèi)時(shí)就能起到放大的作用。學(xué)生：不滿意，像太小了。學(xué)生：人向前走一點(diǎn)。學(xué)生：因?yàn)槌蓪?shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大。課件顯示： 水滴放大鏡 課件顯示： 兩張背景相同 但人像大小不 同的相片。課堂小結(jié) 布置作業(yè)師引導(dǎo)學(xué)生從三個(gè)維度回顧這節(jié) 課的收獲。師布置課外作業(yè)。學(xué)生代表積極發(fā)言，暢談這節(jié)課的收獲。透鏡成像規(guī)律物距 (u)與像距 (v)與焦距同 側(cè)正 倒大 小虛 實(shí)應(yīng)用特點(diǎn)焦距 (f)的關(guān)系(f)或物距(u) 的關(guān) 系或