探究凸透鏡成像規(guī)律教學(xué)設(shè)計(jì)（王秀瑜）

《探究凸透鏡成像規(guī)律》教學(xué)設(shè)計(jì)長(zhǎng)安實(shí)驗(yàn)中學(xué)物理教研組王秀瑜課程標(biāo)準(zhǔn)分析本節(jié)是粵滬版八年級(jí)物理上冊(cè)第三章《光》的第5節(jié)，探究凸透鏡成像的規(guī)律是本章的重點(diǎn)知識(shí)，教材以探究凸透鏡成像情況與物距（u）關(guān)系有關(guān)為主線，安排了學(xué)生猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)探究、合作交流等教學(xué)過程，讓學(xué)生經(jīng)歷產(chǎn)生興趣、發(fā)現(xiàn)問題、激發(fā)矛盾、解決問題的過程，很好地體現(xiàn)了物理新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，讓學(xué)生在體驗(yàn)知識(shí)的形成、發(fā)展過程中主動(dòng)獲取知識(shí)的精神。二、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：(1)知道實(shí)像和虛像的概念.(2)知道物距與像距的意義.(3)理解凸透鏡成像的規(guī)律.過程與方法：(1)通過對(duì)現(xiàn)象的觀察，學(xué)生能在探究活動(dòng)中初步獲得提出問題的能力。(2)通過探究活動(dòng)，體驗(yàn)科學(xué)探究的全過程。(3)學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法。情感與態(tài)度：(1)具有對(duì)科學(xué)的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理，勇于探索日常生活中的物理學(xué)原理。(2)培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度及探究創(chuàng)造的心理品質(zhì)。(3)培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。三、教學(xué)對(duì)象分析八年級(jí)學(xué)生剛剛接觸物理這門學(xué)科，在知識(shí)方面，懂得少許淺顯的物理道理，知道一些較簡(jiǎn)單的物理現(xiàn)象，了解了一些基本的物理規(guī)律；在能力方面，初步具備了一定的探究問題的意識(shí)和能力，有一定的協(xié)調(diào)能力和合作精神；在情感方面，他們有較濃厚的學(xué)習(xí)興趣和強(qiáng)烈的求知欲望。而且在此之前有過探究“平面鏡成像特點(diǎn)”的經(jīng)歷，知道探究的一般過程，對(duì)積極主動(dòng)地進(jìn)行探究活動(dòng)有著較為濃厚的興趣，但本節(jié)探究課學(xué)生面臨著諸多困難，例如實(shí)驗(yàn)探究涉及到的物理概念、名詞多，如物距(u)、像距(v)、焦距(f)、實(shí)像、虛像，特別是要找到各種像應(yīng)調(diào)整什么，如何調(diào)整，學(xué)生感到盲目；從數(shù)據(jù)中要得出結(jié)論也不易，因此老師必須重視加強(qiáng)對(duì)學(xué)生探究過程的指導(dǎo)，同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生收集信息、整理資料、分析問題、解決問題等能力，初步學(xué)會(huì)科學(xué)探究的一般方法。四、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：本節(jié)課就是通過實(shí)驗(yàn)探究得出凸透鏡成像的規(guī)律，因此本節(jié)課的重點(diǎn)就是凸透鏡成像規(guī)律的探究過程。教學(xué)難點(diǎn)：本節(jié)是在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)操作，收集并分析數(shù)據(jù)，自主歸納總結(jié)出凸透鏡成像的規(guī)律。對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)較高的要求，因此本節(jié)的難點(diǎn)就是：如何引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，歸納總結(jié)得出規(guī)律。五、教學(xué)用具凸透鏡、光屏、蠟燭、光具座、火柴、多媒體六、教學(xué)流程圖復(fù)習(xí)平面鏡成像規(guī)律要點(diǎn)（回答的棒獎(jiǎng)勵(lì)）課前熱身復(fù)習(xí)平面鏡成像規(guī)律要點(diǎn)（回答的棒獎(jiǎng)勵(lì)）課前熱身引入新課趣味小游戲引入，單反相機(jī)為孩子們拍引入新課趣味小游戲引入，單反相機(jī)為孩子們拍“寫真”如何安裝實(shí)驗(yàn)器材及其注意事項(xiàng)如何安裝實(shí)驗(yàn)器材及其注意事項(xiàng)新課教學(xué)新課教學(xué)對(duì)比光具座新刻度與傳統(tǒng)刻度的優(yōu)點(diǎn)對(duì)比光具座新刻度與傳統(tǒng)刻度的優(yōu)點(diǎn)中考難點(diǎn)突破分3步收集多組數(shù)據(jù)，并分析歸納規(guī)律1、2、3中考難點(diǎn)突破分3步收集多組數(shù)據(jù)，并分析歸納規(guī)律1、2、3課堂小結(jié)實(shí)驗(yàn)過程蠟燭燃燒變短，像的變化及如何調(diào)整課堂小結(jié)實(shí)驗(yàn)過程蠟燭燃燒變短，像的變化及如何調(diào)整課堂小練：完成3個(gè)規(guī)律、2個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)的光路圖課堂小練：完成3個(gè)規(guī)律、2個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)的光路圖教學(xué)過程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)說(shuō)明一、課前熱身（溫故而知新）平面鏡的成像原理是光的平面鏡成、、的像。人靠近平面鏡的過程，像的大小人遠(yuǎn)離平面鏡的過程，像的大小師：回答的很棒！那獎(jiǎng)勵(lì)免費(fèi)為孩子們拍“寫真”集吧二、引入環(huán)節(jié)拍攝集體照和同一位同學(xué)兩張角度相同，卻遠(yuǎn)近不同的兩張照片。然后使用實(shí)物投影讓孩子們欣賞單反照出來(lái)的相片效果。師提問：“相片A和相片B哪張是近拍，哪張是遠(yuǎn)拍？”“照相機(jī)的鏡頭是一個(gè)什么鏡？”生答：“凸透鏡”說(shuō)明凸透鏡成像大小是可以變化的三、探究新知1.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：探究凸透鏡成像規(guī)律需要哪些儀器？2.安裝儀器過程要注意什么問題？焰心、光心、光屏中心三者在同一高度，目的是使像呈現(xiàn)在光屏中央安裝正確，如何測(cè)量像距和物距？生答：“讀出兩條刻度值相減”3.傳統(tǒng)刻度尺的不足之處，對(duì)比實(shí)驗(yàn)老師改進(jìn)后的刻度尺有何優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：方便直接測(cè)量像距和物距4.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集數(shù)據(jù)在光屏上找到一個(gè)縮小的像并記錄表格：學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集多組數(shù)據(jù)，學(xué)生回答錄入數(shù)據(jù)分析歸納總結(jié)：u>2ff<v<2f成倒立、縮小、實(shí)像畫光路圖：應(yīng)用：照相機(jī)在光屏上找到一個(gè)放大的像并記錄表格:學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集多組數(shù)據(jù)，學(xué)生回答錄入數(shù)據(jù)分析歸納總結(jié)：f<u<2fv>2f成倒立、放大、實(shí)像畫光路圖：應(yīng)用：投影儀找到一個(gè)正立的像并記錄表格：學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集多組數(shù)據(jù)，學(xué)生回答錄入數(shù)據(jù)分析歸納總結(jié)：u<f成正立、放大、虛像畫光路圖：應(yīng)用：放大鏡兩個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)：u=2fu=2fv=2f成倒立、等大、實(shí)像（放大與縮小轉(zhuǎn)折點(diǎn)）u=fu=f不成像小結(jié)：u>2ff<v<2f成倒立、縮小、實(shí)像照相機(jī)f<u<2fv>2f成倒立、放大、實(shí)像投影儀u<f成正立、放大、虛像放大鏡u=2fv=2f成倒立、等大、實(shí)像u=f不成像蠟燭燃燒變短，下移，像的位置如何變化？通過實(shí)驗(yàn)操作，完成如下題目：（1）其他位置不動(dòng)，蠟燭下移，像向（）移動(dòng)，蠟燭上移，像向（）移動(dòng)（2）其他位置不動(dòng)，凸透鏡下移，像向（）移動(dòng)凸透鏡上移，像向（）移動(dòng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象，總結(jié)規(guī)律：像與蠟燭的移動(dòng)方向相反像與凸透鏡的移動(dòng)方向相同（3）解決現(xiàn)實(shí)問題：師問：“如果蠟燭在燃燒過程中變短了，像向（）移動(dòng)？”為了使像能呈現(xiàn)到光屏中央，請(qǐng)?zhí)岢?種解決的辦法：學(xué)生討論交流，舉手回答方法一：光屏向上移方法二：凸透鏡向下移動(dòng)方法三：蠟燭向上移動(dòng)師問：“哪種方法最好？”學(xué)生展開熱烈的討論后積極舉手回答老師總結(jié)四、小結(jié)并布置小作業(yè)畫圖題學(xué)生回答問題學(xué)生聽到“寫真”這個(gè)次就驚訝了，發(fā)出接近詭秘的微笑輕松回答學(xué)生回答問題學(xué)生回答問題討論回答鼓勵(lì)學(xué)生大膽回答提出問題回答新刻度尺的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集數(shù)據(jù)填寫學(xué)案積極舉手，分享觀察記錄到的數(shù)據(jù)總結(jié)得出共同的規(guī)律畫圖分析，了解原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集數(shù)據(jù)填寫學(xué)案積極舉手，分享觀察記錄到的數(shù)據(jù)總結(jié)得出共同的規(guī)律畫圖分析，了解原理重復(fù)第1、2探究環(huán)節(jié)過程收集數(shù)據(jù)歸納總結(jié)畫圖分析理解其中奧妙學(xué)生舉手回答兩個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)通過畫圖掌握理解焦點(diǎn)不成像的真實(shí)原因小結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論思考在實(shí)驗(yàn)操作中觀察現(xiàn)象，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象總結(jié)出規(guī)律解決實(shí)際問題積極討論舉手回答熱烈的討論，然后自己的見解從重點(diǎn)的基礎(chǔ)知識(shí)切入，通過思考回答，快速提高課堂聚焦度課堂小幽默適當(dāng)放松心情讓學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行合理的思考及回答創(chuàng)設(shè)情景，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)欲望刻度尺的改進(jìn)是個(gè)不同以往的地方，讓學(xué)生學(xué)會(huì)對(duì)比分析4位同學(xué)為一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過活動(dòng)，有利于提高學(xué)生團(tuán)隊(duì)精神。讓學(xué)生掌握分析歸納的方法，收集多組數(shù)據(jù)的目的是為了使得到的結(jié)論更具有普遍性聯(lián)系生活實(shí)際，體現(xiàn)從生活走向物理，從物理走向生活重復(fù)第一小步的實(shí)驗(yàn)過程，掌握觀察分析，記錄總結(jié)的重要方法把學(xué)生的思維從理論引向?qū)嵺`，培養(yǎng)學(xué)生交流合作的能力提醒：若光屏上找不到相時(shí)該怎么處理？在此給了學(xué)生適當(dāng)?shù)闹敢恳粋€(gè)知識(shí)都與生活息息相關(guān)，每一個(gè)小規(guī)律都聯(lián)系著一件生活中的物品，體現(xiàn)物理與生活的密切聯(lián)系特殊點(diǎn)的處理通過畫圖巧妙精確找到原因總結(jié)提高這是中考重點(diǎn)難點(diǎn)，講不清楚的問題就交給學(xué)生去實(shí)驗(yàn)吧，實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一辦法通過自己的實(shí)驗(yàn)探索，輕松掌握難題的解決辦法鍛煉學(xué)生大膽舉手發(fā)言，表達(dá)清晰的良好語(yǔ)言能力讓學(xué)會(huì)學(xué)會(huì)交流討論，小組合作八、創(chuàng)新亮點(diǎn)1．引入部分，設(shè)置簡(jiǎn)單又重點(diǎn)的基礎(chǔ)知識(shí)，平面鏡成像規(guī)律，讓學(xué)生大聲響亮回答問題，進(jìn)入上課狀態(tài)，目的是為了引出因?yàn)橥瑢W(xué)們回答問題很棒，所以獎(jiǎng)勵(lì)免費(fèi)用單反照“寫真集”，孩子們?cè)阽R頭前表現(xiàn)很活躍，提高孩子們學(xué)習(xí)的興趣，及時(shí)通過實(shí)物投影投放剛拍的相片，對(duì)比兩張拍攝角度一樣，但遠(yuǎn)近不同的兩張相片，鏡頭是一個(gè)凸透鏡，于是得出凸透鏡成像大小可變化，從而引入新課。2．優(yōu)化了光具座上的刻度尺，讓學(xué)生對(duì)比前后兩種刻度的優(yōu)缺點(diǎn)，選擇更科學(xué)合理的方法。3．實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分3小步，先讓學(xué)生找一個(gè)縮小的像，收集同學(xué)們多組數(shù)據(jù)，讓學(xué)生從數(shù)據(jù)中找到共同點(diǎn)，分析歸納總結(jié)出規(guī)律；同樣的方法再尋找出光屏上成放大的像和成正立的像，實(shí)驗(yàn)過程體現(xiàn)了以老師引導(dǎo)，學(xué)生為主體的自主探究模式，同時(shí)3個(gè)規(guī)律總結(jié)完畢都配上光路畫圖分析，目的是為了u=2f和u=f這兩個(gè)特殊轉(zhuǎn)折點(diǎn)的分析做準(zhǔn)備。4．針對(duì)實(shí)驗(yàn)過程蠟燭燃燒變短，像在光屏上的位置如何變化的問題，讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)操作，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，尋找解決問題的3種方法，化難為易，體現(xiàn)了探究實(shí)驗(yàn)的重要性，最后通過討論把像調(diào)回光屏中央的3種辦法中，哪種辦法最好？孩子在熱烈的討論中，開動(dòng)腦筋積極思考，并尋找到最佳答案，結(jié)束課堂。教學(xué)反思本節(jié)課程探究凸透鏡的成像規(guī)律是第三章光學(xué)內(nèi)容的難點(diǎn)和重點(diǎn)，所以實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和探究過程的方法引導(dǎo)非常重要，如何更科學(xué)合理的引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)，我課前思考了許久。尋找縮小的像和光屏上成放大的像，學(xué)生很容易順利完成探究實(shí)驗(yàn)，但是對(duì)于最后一步，尋找正立的像，有少部分學(xué)生必須摸索一段時(shí)間后才懂得如何看到正立的像，這里或許我該再仔細(xì)思考尋找處理這一問題的更好方法。學(xué)生在收集數(shù)據(jù)的過程比如有一位同學(xué)說(shuō)物距20cm.像距為19.5cm,成縮小的像，對(duì)于這樣的數(shù)據(jù)最好在最后總結(jié)階段再回頭分析處理他的數(shù)據(jù)，是因?yàn)闆]有尋找到最清晰像的位置，是因?yàn)樽x數(shù)可能存在誤差等原因，時(shí)間充足的話也該讓學(xué)生嘗試u=f時(shí)，經(jīng)歷體驗(yàn)找不到像的過程，那更完美。本節(jié)課根據(jù)課程目標(biāo)選擇教學(xué)材料，設(shè)計(jì)與物理課程相對(duì)應(yīng)的文化教育目標(biāo)，目標(biāo)內(nèi)容的范圍和物理認(rèn)知能力相一致，注意與學(xué)生的生活、科學(xué)技術(shù)和社會(huì)的結(jié)合，將知識(shí)和技能，過程和方法，情感、態(tài)度和價(jià)值觀密切結(jié)合。按“讓學(xué)生在體驗(yàn)成功中走向成功”，“讓每一個(gè)學(xué)生得到全面的發(fā)展”的設(shè)想，教學(xué)設(shè)計(jì)以寓教于樂的學(xué)生活動(dòng)，將基本知識(shí)、作業(yè)、實(shí)踐活動(dòng)通過生動(dòng)形象的形式呈現(xiàn)出來(lái)，讓學(xué)生體現(xiàn)物理知識(shí)的形成過程，注意物理知識(shí)與自然、生活的聯(lián)系，使他們體會(huì)到生活中處處有科學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生自主地探索。同時(shí)也配合了學(xué)校的綜合實(shí)踐活動(dòng)的啟動(dòng)，加強(qiáng)了物理與生物、藝術(shù)等學(xué)科的文化滲透。這節(jié)課既要求學(xué)生學(xué)會(huì)用學(xué)到的知識(shí)來(lái)解決一些帶有一定綜合性的現(xiàn)實(shí)問題，培養(yǎng)他們積極思維、動(dòng)手探索、共同參與、交互合作的文化科學(xué)素養(yǎng)；又要求學(xué)生從這堂課走向自主學(xué)習(xí)的綜合實(shí)踐活動(dòng)。德國(guó)著名教育家第斯多惠曾經(jīng)說(shuō)過：“我們認(rèn)為教學(xué)的藝術(shù)不在于傳授的本領(lǐng)，而在于激勵(lì)、喚醒、鼓舞

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教學(xué)的著眼點(diǎn)不在于學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)的多少，而在于通過參與學(xué)習(xí)和活動(dòng)，引起學(xué)生對(duì)物理的興趣，擴(kuò)大他們的知識(shí)面，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的思維方法，經(jīng)歷科學(xué)探究的過程和嘗試應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問題。培養(yǎng)學(xué)生對(duì)所學(xué)各科的興趣愛好，激發(fā)他們的求知欲和好奇心，是開展綜合實(shí)踐活動(dòng)的動(dòng)力源泉，是培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)的第一步，也是開展文化教育的重要