資源簡介

第二節　探究:凸透鏡成像的規律
【教學目標】
探究并了解凸透鏡成像的規律。
【教學重點】
1.凸透鏡成像規律。
2.使學生初步了解科學探究方法。
【教學難點】
1.凸透鏡成像的原理。
2.對凸透鏡成像性質的描述。
【教學準備】
多媒體課件、光具座、凸透鏡、蠟燭、光屏、火柴等。
【教學過程】
教 師 活 動 設 計 意 圖
　　一、引入新課 出示課件“放大鏡”,使學生觀察放大鏡放大文字的效果,提出問題: 教師:大家先看看屏幕,可以看見字體被放大了,可是隔著放大鏡看,物體總是被放大的嗎 學生進行討論后回答問題 教師:請同學們用桌上的放大鏡看一下自己的指紋,然后再看看遠處的同學和老師,你們發現了什么嗎 學生進行觀察、討論后回答問題 教師:我們使用同一個透鏡,卻出現了不同的像,這是為什么呢 請同學們互相討論一下,出現放大的像、縮小的像和什么因素有關呢 學生提出各種猜想,教師加以引導,從而導入新課進行設計實驗,探究凸透鏡成像的規律。 　　
　　二、新課學習 (一)科學探究凸透鏡成像的規律 1.提出問題 由凸透鏡成像的差異提出凸透鏡成像的大小、倒正與什么因素有關的問題。 2.猜想與假設 播放多媒體課件教材插圖,指導學生觀看并針對問題作出與物距或與物距和像距大小關系有關的猜想與假設,同時板書。 (觀看課件,分四人小組討論,然后作出猜想與假設、思考。) 3.設計實驗 指導學生要驗證猜想是否正確需要實驗,指出實驗是探究物理知識最基本的一種方法。 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。 (分四人小組討論、作答,舉手發言。其他學生評估,改進實驗方法。) 指導學生觀察課本第91頁的表格,明確實驗中需要觀察和記錄的項目。 (觀察表格,明確實驗目的。) 演示:根據學生的實驗方法補充說明實驗的注意事項: 蠟燭、凸透鏡、光屏的擺放位置。 　　用直觀的實驗現象讓學生對透鏡對光的作用及其光路有進一步的了解,并學會用物理模型來反映實驗現象。 培養學生由生活現象發現問題、提出問題的能力。 創設情境,加深學生的感悟,培養觀察能力,開發思維。 板書學生猜想,體現學生主體地位。 如有學生猜想與焦距有關,需給予肯定,同時指出本節課研究使用的是同一個透鏡,焦距是一定的。 培養學生科學探究的能力及精神。 培養交流合作精神、制定計劃能力、創造能力、表達能力、評估能力、勇于發表見解的意識。 使學生掌握設計表格的方法,明確實驗目的。
續表
教 師 活 動 設 計 意 圖
　　根據猜想,實驗時先改變物距,且盡量由大變小直到在屏上找不到像。至少6次。 (觀察屏幕,了解注意事項。) 怎樣觀察像;怎樣記錄物距、像距;注意分工合作。 4.進行實驗 分二人小組實驗,觀察記錄,思考猜想是否正確。 巡回指導學生進行實驗。提問在光屏上得不到像時,怎樣觀察像 引導學生回答。 (實驗、思考、作答。) 5.分析和論證 選出學生實驗數據中較標準的數據進行實物演示。給出焦距,指導學生根據實驗現象及數據討論思考得到什么結論,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。 (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:物距大于焦距時,物距變小,像變大;物距遠遠大于焦距時,成倒立、縮小的像;物距稍大于焦距時,成倒立、放大的像;物距小于焦距時,成正立、放大的像。) 　　6.評估 選出有代表性的數據實物演示,指導學生對實驗數據進行評估。 (學生:舉手發言,作出評估。) (二)實像和虛像 由平面鏡成像情況及探究實驗中凸透鏡有時能成像在光屏上,有時不能,指導學生得出實像和虛像的概念,并用多媒體課件演示。 (學生:回憶、思考得出實像、虛像的區別。) 指導學生結合實驗數據討論得出凸透鏡成實像和虛像的規律。補充到前面總結出的規律中。 (思考、討論、舉手發言,總結出成實像和虛像的規律:物距大于焦距時,成實像;物距小于焦距時,成虛像。并補充到前面的規律中。) 　　 教師演示實物投影,不是整個實驗過程,而是對實驗的說明,是為了使所有學生明確實驗目的及方法,強化對物距、像距概念的理解,從而突破難點,起到教師必要的引導作用。 培養學生的動手能力、觀察能力、科學探究精神、實事求是的科學態度、交流合作精神和創新意識。 啟發學生從實驗數據中找出規律,數據較多,要加強引導。自行總結出凸透鏡成像規律,加深了對知識的認識和理解,突破了難點,培養了分析歸納的能力。 培養評估能力、表達能力和交流合作能力。 在實驗及結合信息技術的基礎上加深對實像、虛像的理解。 培養觀察、分析、歸納能力。
　　三、練習小結 學生練習,師生共同講評。 (練習,鞏固新知。) 請學生小結本節課的收獲。 (從知識、方法和體會等方面小結。) 　　鞏固對凸透鏡成像規律的理解。 重點小結凸透鏡成像規律和科學探究方法。讓知識和方法系統化。
　　四、布置作業 課本第92~94頁第1~7題。 (課后完成。) 　　鞏固所學知識。
【板書設計】
第二節　探究:凸透鏡成像的規律
1.科學探究凸透鏡成像的規律
(1)物距大于焦距時,物距變小,像變大,像距變大;
(2)物距遠遠大于焦距時,成倒立、縮小的實像;
(3)物距稍大于焦距時,成倒立、放大的實像;
(4)物距小于焦距時,成正立、放大的虛像。
2.實像和虛像
實像:由實際光線會聚而成,能用光屏承接。
虛像:不是實際光線會聚而成的,是由實際光線的反向延長線會聚而成,不能用光屏承接。
【教學反思】
“凸透鏡成像規律”是初中物理教學的一個難點。我認為,教學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學生參與教學過程,主動獲取知識,樂于探究。所以教師應想方設法把課堂活動權交給學生,把發言權留給學生。基于此,教學中,一方面注意問題情境的創設,激發學生的學習興趣,主動探究,使學生形成積極主動的學習態度;另一方面也注意科學研究方法的滲透,引導學生動口、動手、動腦,參與教學的過程,培養學生獲取知識的能力、分析解決問題的能力、交流合作的能力。這就與過去傳統的教學有很大的區別,過去我們更注重科學的結論,不突出對科學過程的學習,對得出結論的過程重視不夠。比如說我們以前做實驗,總是老師先羅列出各種條件,再讓學生按部就班,看看到最后得出的結論是否與書本上說的相符合,如果符合那這堂實驗課就算是大功告成了。這樣雖然節省了很多時間,也會很快得出結論,但是這樣做就大大地限制了學生的思維,不利于學生形成創新思維,更不能激發學生對學習的欲望。所以本節課在探究活動開始時,給學生創設一些問題情境,引導學生去發現問題,使學生產生探究的動機,從而提出問題、解決問題。本課教學設計的過程為:通過凸透鏡能成放大和縮小的像引出思考;學生分組討論,設計實驗方案,教師進行歸納指導;教師和學生共同探究,從實驗數據中總結歸納凸透鏡的成像規律;通過實驗思考,應用生活實例,加深對凸透鏡成像規律的理解。整個教學過程,教師是一個引導者和參與者,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。
反思本課教學中存在的問題以及在今后教學中應該注意的問題:
1.課前應要求學生認真做好本課的預習工作,只有做好充分的準備才能保證本節課的順利完成(如:了解探究的目的;u、f、v所代表的含義;本次探究的大致步驟等)。
2.探究實驗前就讓學生先固定透鏡,再用筆記錄透鏡兩側的一倍、兩倍焦距的位置,確定好范圍,那么在探究過程中物距范圍就看蠟燭放在哪個范圍,像距就看最終承接到最清晰像時光屏所在的范圍。
3.整個過程引導過多,留給學生思考自主探究的機會較少,但全部讓學生探究,學生又會找不到方向,這就要選取一個收放點。課堂教學要及時引導、啟發學生進行探究活動。如蠟燭、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度可以用信息快遞的方式給出,而不是讓學生再思考回答。第一組數據可以在教師的引導下完成,第二組數據由小組合作完成,接著還可以進行物距與像距的變化規律的探究。
4.凸透鏡成像規律比較抽象,直接得出成像規律是非常困難的,最好在學生分析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。
5.教學中要注意培養學生根據實驗現象分析、總結規律的能力的訓練,培養學生的綜合能力,傳授物理問題的研究方法。

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