資源簡介

第五章 透鏡及其應(yīng)用
《第3節(jié) 凸透鏡成像的規(guī)律》教學(xué)設(shè)計
教材分析
本節(jié)內(nèi)容是本章的核心知識，它是在學(xué)生對生活中常用的透鏡及其成像情況獲得豐富、具體的感性認識的基礎(chǔ)上，帶著問題，用探究的方法找出凸透鏡成像的規(guī)律。
教學(xué)建議
八年級學(xué)生的求知欲很強，動手心情很迫切，但他們的思維邏輯性較弱，對探究的問題進行假設(shè)和設(shè)計實驗檢驗猜想是否正確的能力不強。因此教師要認真組織、引導(dǎo)學(xué)生進行探究，發(fā)現(xiàn)問題要及時幫助學(xué)生解決，并用多種方法提升學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和信心。
教學(xué)目標(biāo)
1．通過實驗探究，總結(jié)凸透鏡成像的規(guī)律，并能用規(guī)律解決簡單的實際問題。
2．通過實驗，進一步理解實像和虛像的含義和區(qū)別。
3．通過經(jīng)歷探究凸透鏡成像的規(guī)律的過程，根據(jù)實驗現(xiàn)象，初步獲得提出問題和解決問題的能力，體驗科學(xué)探究的全過程和方法。
4．通過經(jīng)歷實驗探究過程，培養(yǎng)對科學(xué)的求知欲和與他人主動合作的精神。
重點難點
重點
經(jīng)歷凸透鏡成像規(guī)律的探究過程。
難點
能對實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)進行分析、對比、歸納，總結(jié)出凸透鏡成像的規(guī)律。
教學(xué)準(zhǔn)備
教師準(zhǔn)備
光具座、蠟燭、火柴、凸透鏡、光屏、多媒體課件等。
學(xué)生準(zhǔn)備
課前預(yù)習(xí)相關(guān)知識。
教學(xué)設(shè)計
一、創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課
【教師活動】
1．以提問的形式，帶領(lǐng)同學(xué)們復(fù)習(xí)上節(jié)課中照相機、投影儀、放大鏡成像的性質(zhì)，并展示動畫。
2．用凸透鏡由近到遠觀察一學(xué)生的像（一學(xué)生手持凸透鏡，慢慢遠離另一學(xué)生)。
3．思考：為什么同樣是凸透鏡，所成的像卻有如此大的差別呢？
4．引出本節(jié)課的主題——探究凸透鏡成像的規(guī)律。
【學(xué)生活動】
回憶上節(jié)課所學(xué)知識，回答數(shù)師提出的問題。
【設(shè)計意圖】
通過學(xué)生動手實驗和多媒體課件展示照相機、投影儀、放大鏡成像的動畫，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并引發(fā)學(xué)生的思考。
二、新課教學(xué)
[活動]探究凸透鏡成像的規(guī)律
1．提出問題
【教師活動】
(1)提問：導(dǎo)致凸透鏡成像的情況不同的因素有哪些？
(2)總結(jié)學(xué)生提出的問題，確定本節(jié)課需要探究的問題：像的虛實、大小、倒正和像距與物距之間的關(guān)系。
【學(xué)生活動】
小組討論，做出猜想：與物距u、像距v、焦距f有關(guān)。
2．猜想和假設(shè)
【教師活動】
(1)引導(dǎo)同學(xué)們根據(jù)照相機、投影儀、放大鏡的成像情況，想一想像的虛實、大小、倒正跟物距可能有什么關(guān)系。
(2)根據(jù)同學(xué)們的猜測總結(jié)：
①物體離凸透鏡越遠，成像越小，且是倒立的。
②物體離凸透鏡越近，成像越大，且是倒立的。
③物體離凸透鏡越近，成像越大，且是正立的。
【設(shè)計意圖】
通過學(xué)生討論回答問題，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的能力。
3．設(shè)計實驗
【教師活動】
(1)引導(dǎo)學(xué)生選擇實驗器材：凸透鏡（焦距分10cm、15cm兩種，各組不同)、蠟燭、光具座、光屏、刻度尺、火柴等，重點介紹光具座的使用。
(2)提問：為什么要調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上？
(3)引領(lǐng)學(xué)生思考如何得到清晰的像并進行演示。
(4)引領(lǐng)學(xué)生思考如何觀察虛像。
(5)介紹如何改變物距來研究像的性質(zhì)與物距的關(guān)系（把凸透鏡固定在標(biāo)尺的50cm處，在凸透鏡兩邊一倍、二倍焦距點對應(yīng)的標(biāo)尺處做好標(biāo)記)，把物體由遠到近移動，實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)記錄在表格中（事先發(fā)給學(xué)生)。
【學(xué)生活動】
思考、討論實驗時需要的實驗器材，認識光具座。
【設(shè)計意圖】
在觀察體驗的基礎(chǔ)上進行猜想，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)猜想能力。
提高學(xué)生根據(jù)實驗?zāi)康倪x擇器材、設(shè)計實驗的能力。
4．進行實驗
【教師活動】
巡視指導(dǎo)，及時發(fā)現(xiàn)問題并對學(xué)生啟發(fā)和引導(dǎo)，提醒學(xué)生做好實驗記錄。
物距與焦距的關(guān)系 物距u/cm 像的性質(zhì) 像距v/cm
實虛 大小 正倒
u>2f
u=2f
2f>u>f
u=f
u【學(xué)生活動】
思考、回答問題，以小組為單位做好分工，然后根據(jù)實驗要求組裝儀器并進行實驗，做好實驗記錄。
【設(shè)計意圖】
在教師的主導(dǎo)作用下，通過演示，展示實驗器材的使用和實驗步驟，規(guī)范實驗要求，給學(xué)生留下形象、直觀的印象，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的實驗態(tài)度和良好的實驗操作習(xí)慣，突破實驗設(shè)計上的難點，為學(xué)生進行實驗做好準(zhǔn)備。
通過小組探究實驗，培養(yǎng)學(xué)生團結(jié)、合作的精神，提高學(xué)生的實驗探究能力和合作學(xué)習(xí)的意識。
5．分析與論證
【教師活動】
把部分小組的數(shù)據(jù)填在圖表上通過大屏幕顯示出來。
引導(dǎo)學(xué)生思考：
(1)像的虛實：凸透鏡在什么條件下成實像？在什么條件下成虛像？
(2)像的大小：凸透鏡在什么條件下成縮小的實像，在什么條件下成放大的虛像？有沒有縮小的虛像？
(3)像的倒正：凸透鏡在什么條件下成正立的像，在什么條件下成倒立的像？
總結(jié)：凸透鏡成像的規(guī)律。
物距(u) 像的性質(zhì) 像距(v)
虛實 大小 正倒
u>2f 實像 縮小 倒立 2f>v>f
u=2f 實像 等大 倒立 v=2f
f＜u＜2f 實像 放大 倒立 v>2f
u=f 不成像
u【學(xué)生活動】
小組討論，組間交流，小組代表回答問題。
【設(shè)計意圖】
通過課件展示問題，學(xué)生討論，再利用圖表總結(jié)規(guī)律，突出本課的教學(xué)重難點，培養(yǎng)學(xué)生分析觀察及語言表達能力和交流能力，培養(yǎng)學(xué)生的評估意識，提高學(xué)生的科學(xué)探究能力。
6．評估與交流
【教師活動】
(1)凸透鏡成實像與虛像的分界點？
(2)凸透鏡成放大實像與縮小實像的分界點？
(3)當(dāng)凸透鏡成實像時，隨著物距的減小，像距是怎樣變化的？像的大小是怎樣變化的？
(4)照相機、投影儀、放大鏡分別應(yīng)用了哪條規(guī)律？
(5)成實像時，用不透明的紙擋住一半凸透鏡后的成像情況。
帶領(lǐng)學(xué)生整理凸透鏡成像的規(guī)律的口訣歌：
一倍焦距分虛實，二倍焦距分大小。成實像時，物近像遠像變大。成虛像時，物遠像遠像變大。
注：無論哪種情況，像都隨著物的移動而做同向移動。
【學(xué)生活動】
小組討論，組間交流，小組代表回答問題。
【設(shè)計意圖】
使學(xué)生的知識體系更加完整，從而使學(xué)生感受物理的美。
板書設(shè)計
第3節(jié) 凸透鏡成像的規(guī)律
1．照相機：物距u＞2f時，成倒立、縮小的實像
2．投影儀：物距f＜u＜2f時，成倒立、放大的實像。
3．放大鏡：物距u＜f時，成正立、放大的虛像。
教學(xué)反思
想要做好本節(jié)課的教學(xué)，教師要做好以下幾點：
1．做好光具座使用的演示實驗，這樣能節(jié)省時間而且能讓學(xué)生規(guī)范實驗，得出合理的實驗數(shù)據(jù)。
2．要合理分配時間，把控好課堂節(jié)奏，重難點要突出，這樣才能既充分做實驗，又充分進行討論。
3．能夠根據(jù)課堂中出現(xiàn)的實際情況進行臨場應(yīng)變，做出調(diào)整，能及時做好指導(dǎo)，特別是在學(xué)生“自主、合作、探究”過程中，學(xué)生思維的火花閃現(xiàn)特別頻繁，教師還要把握評價和表揚的度。
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