資源簡介

教學設計
課程基本信息
學科 物理（滬科版） 年級 八年級 學期 秋季
課題 科學探究：凸透鏡成像
教學目標
1. 物理觀念 . 認識凸透鏡和凹透鏡。 . 通過實驗認識凸透鏡的會聚作用和凹透鏡的發散作用。 . 通過實驗探究凸透鏡的成像規律，知道凸透鏡成像規律的應用。 2. 科學思維和探究 . 初步學習根據探究目的制定探究計劃，并選擇實驗所需要的器材。 . 通過探究凸透鏡成像的規律，培養學生的實驗操作能力和對實驗現象、數據的初步分 析能力。 . 初步培養學生對探究結果進行交流、評估的能力。 3. 科學態度與責任 . 激發對科學的求知欲、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。 . 樂于參與觀察、實驗、制作等科學實踐。
教學內容
教學重點：1.知道凸透鏡的成像規律。 2.培養學生的科學探究能力。 教學難點：1.根據實驗數據，分析歸納凸透鏡成像的規律。2.實像與虛像的區別。
教學過程
環節一：認識凸透鏡
教師活動 【引導學生觀察】 觀察下面的透鏡，并將它們分類。它 們的形狀有什么不同？ 學生活動 學生觀察手中的透鏡，并結合課本對透 鏡進行分類。 小組合作，利用已有器材探究透鏡對光 的作用，并用光路圖表示觀察到的現象。 學生自學課本，理解主光軸、光心、 焦點、焦距的概念。 小組合作完成焦距的測量，并記錄結果： 焦距 f= 。
【探究透鏡對光的作用】 利用：柱形透鏡、平行光源，觀察透鏡 對光的作用，用光路圖表示觀察到的現象： 【引導學生自學】 參考課本第 70 頁、73 頁內容，在上 圖中標出主光軸、光心、焦點、焦距。 【測量焦距】 怎樣利用陽光或手電筒的光測量凸透鏡 的焦距？把你的測量過程，以及發現的問題 與周圍同學交流.在交流中你有哪些收獲，有 哪些困惑或疑問？ 器材：手電筒、光屏、光具座。
（注意：手電筒正對凸透鏡，盡量遠離，調 節凸透鏡到光屏的距離，使光屏上的光斑最 小最亮！）
設計意圖 引導學生通過觀察認識生活中常見的透鏡，并進行分類，引導學生從生活走向物理。 通過小組合作，共同探究透鏡對光的作用及測量凸透鏡的焦距。培養學生的合作能力、 交流能力、思考能力。激發他們學習物理的興趣。
環節二：感受放大鏡的奇妙---放大鏡總是成放大的像嗎？
教師活動 【引導學生實驗并猜想】 結合“課前準備 ”的幾個小實驗，利用 放大鏡觀察你周圍的物體，你觀察到了哪些 像？你是如何看到的？ 比比看，哪個小組的 發現最多？ 提出問題：凸透鏡的成像情況與什么因 素有關？ 【引導學生實驗并自學】 閱讀課本第 72 頁“加油站 ”，說說什 么是物距和像距. 學生活動 【回顧并進行實驗】 利用放大鏡觀察周圍的物體 【展示匯報】 猜 想 ： 凸 透 鏡 的 成 像 情 況 可 能 與 物體到凸透鏡的距離有關。 2. 物距：物體到光心的距離 像距：像到光心的距離
設計意圖 1. 讓學生進一步認識凸透鏡的結構。 2. 生活與物理相結合，猜想凸透鏡成像的各種情況及影響因素，激發學生的求知欲。
環節三：實驗探究凸透鏡成像的規律
教師活動 【引導學生設計實驗與制定計劃】 學生活動
1. 要研究凸透鏡成像情況與物距有什 么關系 ，應改變 ，觀 察 ，然后對大量實驗結果進 行分析歸納，找出凸透鏡成像的規律. 2. 實驗中用什么作研究物體？ 光屏起 什么作用？實驗表格中需要記錄內容？ 【引導學生進行實驗與收集證據】 1.器材的安裝與調試：將蠟燭、凸透鏡、 光屏依次放置在光具座上，點燃蠟燭，調整 燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心大致在同一 高度. ①上下調整蠟燭的高度，觀察光屏上燭 焰的像位置有什么變化？ ②上下調整光屏的高度，觀察光屏上燭 焰的像位置有什么變化？ 想一想，為什么要求燭焰、凸透鏡、光 屏三者中心大致在同一高度？ 2.實驗與記錄 ①調節物距和光屏到凸透鏡距離，先后 兩次在光屏上得到大小不同的縮小的清晰的 燭焰像，將 u 、v 數值記錄在表格中. ②調節物距和光屏到凸透鏡距離，先后 兩次在光屏上得到大小不同的放大的清晰的 燭焰像，將 u 、v 數值記錄在表格中. ③調節物距，找到燭焰經凸透鏡后所成 的放大的虛像（虛像不能呈現在光屏上，你 怎樣觀察所成的虛像？ ），將 u 的數值記錄 在表格中. 【小組合作設計實驗】 展示匯報： 【小組合作進行實驗】 收集數據，觀察實驗想象，并展示匯報： 1.要求燭焰、凸透鏡、光屏三者中心大 致在同一高度的目的：使像呈現在光屏中心。 2.展示光屏上成縮小的像，并測出 u 、v 數值 3.展示光屏上成放大的像，并測出 u 、v 數值
④如果時間充足，你還可以多重復幾次 上面的實驗. 并把實驗數據和現象填寫在下 面表格中。 探究凸透鏡成像實驗記錄表 【引導學生進行分析論證】 (1) 比較分析記錄的數據，物體通過凸 透鏡可以成哪幾種類型的像？ 比較物距與焦 距，找出成各類像的條件是什么. (2) 在實驗過程中，你有找不到像的時 候嗎？ 和同學交流分析其原因. 4.各小組展示本組的實驗表格。 【小組交流討論】 1. 得出凸透鏡成像的規律，各小組之間相互 補充 2. 分析光屏上找不到像的各種原因
設計意圖 1. 通過實驗和討論匯報，培養證據意識，以及動手、觀察、交流、邏輯表達和分析問 題的能力，并幫助學生培養樂于探索自然界奧秘的意識； 2. 鼓勵學生基于認知體驗，勇于提出猜想假設，鍛煉學生思考推理、創新發現的科學 思維能力。 3. 提出猜想后，實驗前讓學生找到縮小和放大的像，為后面的實驗做鋪墊。
板書設計
§4.5 科學探究：凸透鏡成像 一、透鏡 二、凸透鏡成像的規律
作業與拓展學習設計
1. 通過完成課后習題或同步練習冊中相應習題鞏固本節知識； 2. 通過查閱資料，了解凸透鏡在生活及生產中的應用事例，及所運用的成像規律
特色學習資源分析、技術手段應用說明
實驗器材的改進與優化利用是本節課的一大特色
教學反思與改進
1. 在“活動 1：認識透鏡 ”環節，應注意提醒學生如何觀察透鏡。 2. 在探究透鏡對光的作用時，提示學生對三條特殊的光線進行總結。 3. 在探究凸透鏡成像規律的實驗中，也可以鼓勵學生自主探究，分析數據，得出成像規 律，不必拘泥于老師的問題。
學習評價設計
評價目標 評價任務 評價標準 評價方式
了解透鏡的分類， 認識透鏡對光線的作 用，理解概念。總結 并理解運用凸透鏡成 像的規律。 課上進行相應的 探究活動，觀察實驗 現象，交流匯報實驗 結果 1. 能夠觀察描述 相關實驗現象； 2. 能正確理解并 運用凸透鏡成像的規 律。 課堂學習任務單， 后期學生作業。學生 自評互評、老師評價。
通過探究，具有初 步的分析綜合、推力 論證、立體思維能力。 課上對比分析實 驗現象，得出凸透鏡 成像的規律。 通過對比，能夠發 現實驗背后蘊含的真 相，并加以應用。 課堂學習任務單， 實驗操作分析過程。 學生互評、老師評價。
有一定的證據意 識和解釋交流的能 力。 提出猜想搜集證 據，并與同學討論。 能通過實驗獲取 實驗數據，積極討論。 學生實驗操作過 程。互評、老師評價。
形成樂于探索的 意識，對科學的本質 有一定的理解與追 求，勇于承擔社會責 任。 課上獨立思考、 合作探究、小組討論 與交流； 課下查閱資料。 能積極參與到課 堂活動中來，主動動 手實驗、匯報、交流； 完成拓展作業。 課堂學習任務單 , 課后拓展作業。 學生自評、互評、 老師評價。

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