小學(xué)探究教案
發(fā)表時(shí)間:2020-10-27探究凸透鏡成像的規(guī)律。
●〇教材分析
本節(jié)內(nèi)容是本章的核心,它是學(xué)生在學(xué)習(xí)第2節(jié)“生活中的透鏡”,對(duì)生活中常用的透鏡及對(duì)其成像情況獲得豐富、具體的感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,帶著問(wèn)題,用探究的方法研究本節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)的主要內(nèi)容,就是讓學(xué)生通過(guò)科學(xué)探究的活動(dòng),找出凸透鏡成像的規(guī)律,使學(xué)生在全過(guò)程中自主探究,體驗(yàn)科學(xué)探究的全過(guò)程,從而激發(fā)學(xué)生探究成像規(guī)律的興趣,使學(xué)生能夠體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程與方法。新教材以探究凸透鏡成像情況與物距關(guān)系有關(guān)為主線,安排了學(xué)生“提出問(wèn)題、猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析與結(jié)論”等教學(xué)過(guò)程,讓學(xué)生經(jīng)歷產(chǎn)生興趣、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、激發(fā)矛盾、進(jìn)一步解決問(wèn)題的過(guò)程。很好地體現(xiàn)了新教材讓學(xué)生在體驗(yàn)知識(shí)的形成、發(fā)展過(guò)程中,主動(dòng)獲取知識(shí)的精神。為了降低學(xué)生理解凸透鏡成像規(guī)律的難度,這次再版的人教版新教材把另一個(gè)難點(diǎn)實(shí)像和虛像放到了“生活中的透鏡”中,相對(duì)于第1版來(lái)說(shuō),這次教材明確提出了實(shí)驗(yàn)時(shí)物體離凸透鏡的距離分別為:u2f、fu2f、uf,同時(shí)給出了詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)步驟;在得出凸透鏡成像規(guī)律的結(jié)論時(shí)以提問(wèn)的形式得出;教材這樣處理,著重于學(xué)生的實(shí)際情況,降低探究的難度,這樣更加有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)的興趣,有利于探究的目的性,做到有的放矢?!跋胂胱h議”欄目讓學(xué)生思考凸透鏡成放大實(shí)像和縮小的實(shí)像,物距與像距的大小關(guān)系.這樣加深學(xué)生對(duì)凸透鏡規(guī)律,又讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí),分析生活中的透鏡的成像原理。教材這樣處理,體現(xiàn)了課標(biāo)“從生活走向物理,從物理走向社會(huì)”的思想。<><><>
●〇教法分析
本節(jié)課是初中學(xué)生在物理學(xué)習(xí)過(guò)程中第一次進(jìn)行全過(guò)程探究,本節(jié)課需要兩個(gè)課時(shí)(每課時(shí)40分鐘),第1課時(shí)重點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生猜想能力與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力,學(xué)生猜想時(shí)一般不懂怎樣去猜想,有時(shí)猜想與提出的問(wèn)題毫無(wú)關(guān)聯(lián),所以我們關(guān)鍵應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生怎樣去猜想,在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)合理猜想情景,并且引導(dǎo)學(xué)生知道猜想要有猜想的理由,不能胡亂猜想。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是探究的一個(gè)重要環(huán)節(jié),所以我們要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生明白實(shí)驗(yàn)研究什么和怎樣去研究,實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)該觀察什么、測(cè)量什么、記錄什么?第二課時(shí)的重點(diǎn)放在培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和論證的能力方面,教師引導(dǎo)學(xué)生分析表格數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的比較,分析它們的相同點(diǎn)與不同點(diǎn),讓學(xué)生進(jìn)行簡(jiǎn)單的因果推理,讓學(xué)生以書面或口頭表述自己的觀點(diǎn),最后教師歸納總結(jié),這樣讓學(xué)生經(jīng)歷從物理現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)歸納科學(xué)規(guī)律的過(guò)程,培養(yǎng)了學(xué)生的處理信息的能力、分析概括的能力,從而提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
●〇教學(xué)目標(biāo)
↘知識(shí)與技能
①理解凸透鏡成像規(guī)律。
②知道凸透鏡成放大、縮小實(shí)像和虛的條件。
↘過(guò)程與方法
①能在探究活動(dòng)中,初步獲得提出問(wèn)題的能力。
②通過(guò)探究凸透鏡成像規(guī)律的過(guò)程,體驗(yàn)科學(xué)探究的主要過(guò)程與方法。
③學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法。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)度與價(jià)值觀
①樂(lè)于參與觀察、實(shí)驗(yàn)、制作等科學(xué)實(shí)踐。
②通過(guò)探究活動(dòng),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生具有對(duì)科學(xué)的求知欲,樂(lè)于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理,勇于探究日常生活中的物理學(xué)規(guī)律。
●〇教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn)
①對(duì)凸透鏡成像規(guī)律的理解和認(rèn)識(shí)。
②組織指導(dǎo)學(xué)生完成探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)。
難點(diǎn)
①指導(dǎo)學(xué)生在探究過(guò)程中,建立起實(shí)驗(yàn)與物理模型之間的必然聯(lián)系。
②組織、指導(dǎo)學(xué)生完成探究凸透鏡規(guī)律的實(shí)驗(yàn)。
●〇教學(xué)過(guò)程
■教學(xué)過(guò)程
■教師活動(dòng)
■學(xué)生活動(dòng)
■設(shè)計(jì)意圖
新課導(dǎo)入
(第1課時(shí))
(3分鐘)
根據(jù)上節(jié)課生活中的透鏡提出利用什么光學(xué)元件成像和成像有什么差異的問(wèn)題,再由凸透鏡成像的差異引入新課。
回憶生活中的透鏡成像情況并回答問(wèn)題,并產(chǎn)生凸透鏡有什么規(guī)律的想法,從而激發(fā)探究的興趣。
創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景,從生活走向物理,使學(xué)生對(duì)凸透鏡成像規(guī)律產(chǎn)生科學(xué)探究的興趣。
新課導(dǎo)學(xué)
提出問(wèn)題
猜想
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
分析和論證
(第2課時(shí))
照相機(jī)、投影儀和放大鏡都有凸透鏡,但有大小、倒正和虛實(shí)的差異,通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生由凸透鏡成像的差異提出凸透鏡成像的大小、倒正與物距有什么關(guān)系。
繼續(xù)觀察投影儀、照相機(jī)和放大鏡成像的同相點(diǎn)及不同點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生針對(duì)像的大小、倒正和虛實(shí)分析并做出其與物距或者像距大小關(guān)系有關(guān)的猜想與假設(shè),同時(shí)板書。
指導(dǎo)學(xué)生要檢驗(yàn)猜想是否正確需要實(shí)驗(yàn),提出實(shí)驗(yàn)是探究物理知識(shí)最基本的一種方法。
給出器材,讓學(xué)生根據(jù)猜想設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法,并說(shuō)出器材在其中所起的作用。
指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P66,明確實(shí)驗(yàn)觀察什么、測(cè)量什么和記錄的數(shù)據(jù)以及實(shí)驗(yàn)的主要步驟及過(guò)程。
演示:根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方法補(bǔ)充說(shuō)明實(shí)驗(yàn)操作步驟、注意事項(xiàng),如:蠟燭、凸透鏡、光屏的擺放位置。
根據(jù)猜想,實(shí)驗(yàn)時(shí)先改變物距,由大到小進(jìn)行幾次實(shí)驗(yàn)。
并提醒學(xué)生怎樣觀察像;怎樣記錄物距、像距;注意分工合作。
教師巡視,對(duì)學(xué)生的探究過(guò)程進(jìn)行指導(dǎo),及時(shí)對(duì)學(xué)生探究過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行指導(dǎo),并鼓勵(lì)最先完成實(shí)驗(yàn)的學(xué)生填寫黑板的數(shù)據(jù).(見(jiàn)附表)
教師事先畫好表格,指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及數(shù)據(jù)思考得到什么結(jié)論,是否證實(shí)了猜想和假設(shè),并進(jìn)一步思考、歸納出凸透鏡成像的規(guī)律并讓學(xué)生以書面或口頭形式表達(dá)自己的觀點(diǎn)。
學(xué)生觀察投影儀、照相機(jī)和放大鏡的成像情景,從而提出問(wèn)題。
學(xué)生討論、觀察投影儀、照相機(jī)和放大鏡成像情況,做出猜想與假設(shè)。
學(xué)生閱讀、討論、作答,舉手發(fā)言。其他同學(xué)評(píng)估、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法。明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>
回顧凸透鏡焦距測(cè)量的方法,并讓兩位學(xué)生測(cè)出本節(jié)課凸透鏡的焦距.
分二人小組實(shí)驗(yàn),觀察記錄,思考猜想是否正確。
實(shí)驗(yàn)、記錄、思考、作答。
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(guān)系有關(guān),進(jìn)一步綜合、分析歸納出:
當(dāng)u2f時(shí),成倒立、縮小的實(shí)驗(yàn)像;
當(dāng)fu2f是時(shí),成倒立、放大的實(shí)像.
當(dāng)uf時(shí),成正立放大的虛像;
成實(shí)像時(shí),物距變小時(shí),像距變大,像也變大。
創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景,培養(yǎng)學(xué)生由生活現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題的能力。
學(xué)生猜想有多種多樣,有正確的,也有不正確的猜想,但需給予肯定與鼓勵(lì)。教師可以創(chuàng)設(shè)適當(dāng)?shù)牟孪肭榫埃龑?dǎo)學(xué)生猜想,并明確猜想的理由是什么,同時(shí),教師板書學(xué)生猜想,體現(xiàn)學(xué)生主體地位。
培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的能力及精神。
培養(yǎng)交流合作精神、制訂計(jì)劃能力、創(chuàng)造能力、表達(dá)能力、評(píng)估能力、勇于發(fā)表見(jiàn)解的意識(shí)。
教師指導(dǎo)、讓動(dòng)手能力較強(qiáng)的學(xué)生示范實(shí)驗(yàn)過(guò)程,是為了使所有學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康募胺椒?,?qiáng)化對(duì)物距、像距概念的理解,從而突破難點(diǎn)。起到教師的引導(dǎo)作用。
培養(yǎng)動(dòng)手能力、觀察能力、科學(xué)探究精神、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、交流合作精神、創(chuàng)造意識(shí)。激勵(lì)學(xué)生的自我表現(xiàn)意識(shí)與成功感。
啟發(fā)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中找出規(guī)律。數(shù)據(jù)較多,要加強(qiáng)引導(dǎo)。自行總結(jié)出凸透鏡成像規(guī)律,加深了對(duì)知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解,突破了難點(diǎn),培養(yǎng)了分析歸納的能力。
歸納小結(jié)
請(qǐng)學(xué)生小結(jié)本節(jié)課的收獲,教師同時(shí)用Flash動(dòng)畫展示凸透鏡成像規(guī)律.Flash動(dòng)畫下載地址:
http://flash.9d.ng.c.m/s.ftd.wn
/33/517K_swf_36-10852.swf
從知識(shí)、方法、有什么體會(huì)方面小結(jié),并觀看動(dòng)畫進(jìn)一步理解凸透鏡成像的規(guī)律。
重點(diǎn)小結(jié)凸透鏡成像規(guī)律和科學(xué)探究方法,讓知識(shí)和方法系統(tǒng)化。利用Flash動(dòng)畫提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)體現(xiàn)的新技術(shù)在教學(xué)中的運(yùn)用。
●〇教學(xué)反思
本節(jié)課的教學(xué)活動(dòng)給學(xué)生一個(gè)全新的體驗(yàn),學(xué)生活動(dòng)進(jìn)行熱熱鬧鬧,但我們一定要注意,要達(dá)成本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo),結(jié)合凸透鏡成像規(guī)律的特點(diǎn)的探究,通過(guò)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和論證的能力,使學(xué)生得到從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的飛躍.讓學(xué)生親身體驗(yàn)在不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和提出問(wèn)題的過(guò)程中逐步完善和升華,深化對(duì)凸透鏡成像規(guī)律的認(rèn)識(shí),從而用實(shí)驗(yàn)探究的方法來(lái)得出凸透鏡成像規(guī)律的特點(diǎn),使學(xué)生進(jìn)一步理解照相機(jī)、投影儀和放大鏡的原理。
附表:
凸透鏡焦距f=cm
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
物距與焦距的關(guān)系
物距u/cm
像的性質(zhì)
像距v/cm
實(shí)驗(yàn)者
姓名
實(shí)虛
大小
正倒
第1次
u2f
2fuf
uf
第2次
u2f
2fuf
uf
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新一輪國(guó)家基礎(chǔ)教育課程改革正在轟轟烈烈地開(kāi)展,其中一個(gè)重要而具體的目標(biāo),就是要改變傳統(tǒng)的接受式學(xué)習(xí),倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與的自主探究式學(xué)習(xí),鼓勵(lì)獎(jiǎng)信息技術(shù)滲透與物理教學(xué)之中。
本節(jié)課的教學(xué)從設(shè)計(jì)上力圖將信息技術(shù)與實(shí)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與物理教學(xué)的有效整合;教學(xué)過(guò)程中采用以探究式為主,其它教學(xué)方式為輔的多樣化的教學(xué)方式;探究過(guò)程中,采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方式來(lái)增強(qiáng)探究過(guò)程的實(shí)效。
從學(xué)生的生活實(shí)際中引入新課、提出問(wèn)題,通過(guò)教師的誘導(dǎo),深化實(shí)際問(wèn)題,形成物理問(wèn)題。使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的探究欲望。在此基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生猜想,涉設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn),收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),初步認(rèn)識(shí)凸透鏡的秤想規(guī)律。在利用凸透鏡秤像的課件模擬實(shí)驗(yàn),獲取凸透鏡成像的動(dòng)態(tài)信息,歸納結(jié)論。整個(gè)教學(xué)以“設(shè)計(jì)—探究—發(fā)現(xiàn)”為基本過(guò)程,策動(dòng)、引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)思考,讓學(xué)生自主探究建構(gòu)知識(shí),最終實(shí)現(xiàn)提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力并獲得整體發(fā)展的目的。
課題
探究凸透鏡的成像規(guī)律
教材
北京市:vml?>
§4.3探究凸透鏡成像規(guī)律
作為老師的任務(wù)寫教案課件是少不了的,大家正在計(jì)劃自己的教案課件了。各行各業(yè)都在開(kāi)始準(zhǔn)備新的教案課件工作計(jì)劃了,才能更好的在接下來(lái)的工作輕裝上陣!你們清楚教案課件的范文有哪些呢?以下是小編為大家收集的“§4.3探究凸透鏡成像規(guī)律”僅供參考,希望能為您提供參考!
§4.3探究凸透鏡成像規(guī)律
教學(xué)目標(biāo):
(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn),探究凸透鏡成像規(guī)律;
(2)會(huì)使用相關(guān)的實(shí)驗(yàn)儀器,能通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)收集凸透鏡成像規(guī)律的有關(guān)數(shù)據(jù)和資料;
(3)經(jīng)歷從所觀察到的凸透鏡成像的有關(guān)記錄和收集到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中,歸納出凸透鏡成像規(guī)律的過(guò)程
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
【重點(diǎn)】凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)探究
【難點(diǎn)】從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出凸透鏡成像的規(guī)律
【教具】光具座、蠟燭、火柴、光屏、焦距f=10cm的凸透鏡
【課型】實(shí)驗(yàn)、講解、討論
教學(xué)設(shè)計(jì)
一、導(dǎo)入新課
演示實(shí)驗(yàn):課本圖4-23
當(dāng)凸透鏡距燈泡較近時(shí),通過(guò)透鏡可以看到燈絲正立、放大的虛像;
適當(dāng)增加凸透鏡與燈泡的距離,在墻上看到燈絲倒立、放大的像,繼續(xù)增加凸透鏡與燈泡的距離,在墻上又能看到燈絲倒立、縮小的像。
板書:1、實(shí)像:能在光屏上呈現(xiàn)的像叫做實(shí)像。
2、物距:物體到透鏡光心的距離叫做物距(u);
像距:像到透鏡光心的距離叫做像距(v)。
二、新課教學(xué)
通過(guò)以上討論,我們知道,凸透鏡能成正立、放大的虛像,也能成倒立、放大的實(shí)像,還能成倒立、縮小的實(shí)像。那么,凸透鏡成不同的像時(shí),像距、物距和焦距之間到底存在什么關(guān)系呢?下面,讓我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行研究。
為了準(zhǔn)確地測(cè)量出物距和像距,我們這個(gè)實(shí)驗(yàn)用到的主要儀器是光具座。
①如何測(cè)量物距和像距?
②強(qiáng)調(diào):實(shí)驗(yàn)時(shí),凸透鏡中心,燭焰中心及光屏中心大致在同一高度。
探究活動(dòng)一:倒立縮小的像
像的性質(zhì)物距(u)/cm像距(v)/cm
倒立縮小的像
問(wèn)題:
(1)物距與焦距、像距與焦距的關(guān)系?
(2)像是虛像還是實(shí)像?像與物是在同側(cè)還是異側(cè)?
(3)物上、下移動(dòng),光屏上的像怎樣移動(dòng)?
(4)用書本將透鏡上半部分遮擋起來(lái),像有什么變化?
(5)對(duì)調(diào)蠟燭和光屏,成什么像?
結(jié)論:當(dāng)u2f時(shí),成倒立、縮小的實(shí)像,此時(shí)fv2f。
應(yīng)用:照相機(jī)
探究活動(dòng)二:倒立等大的像
像的性質(zhì)物距(u)/cm像距(v)/cm
倒立等大的像
討論:
(1)物距與焦距、像距與焦距的關(guān)系?
(2)像是虛像還是實(shí)像?像與物是在同側(cè)還是異側(cè)?
結(jié)論:當(dāng)u=2f時(shí),成倒立、等大的實(shí)像,此時(shí)v=2f。
探究活動(dòng)三:倒立放大的像
像的性質(zhì)物距(u)/cm像距(v)/cm
倒立放大的像
討論:
(1)物距與焦距、像距與焦距的關(guān)系?
(2)像是虛像還是實(shí)像?像與物是在同側(cè)還是異側(cè)?
結(jié)論:當(dāng)fu2f時(shí),成倒立、放大的實(shí)像,此時(shí)v2f。
探究活動(dòng)四:正立放大的像
像的性質(zhì)物距(u)/cm像距(v)/cm
正立放大的像
討論:
(1)像是虛像還是實(shí)像?
(2)像與物是在同側(cè)還是異側(cè)?
(3)物距與焦距的關(guān)系?
結(jié)論:當(dāng)uf時(shí),成正立、放大的虛像。
應(yīng)用:放大鏡
根據(jù)以上討論,你能不能總結(jié)出凸透鏡的成像規(guī)律呢?
板書:3、凸透鏡的成像規(guī)律:
當(dāng)u2f時(shí),成倒立、縮小的實(shí)像,fv2f,vu,照相機(jī),物像異側(cè);
當(dāng)u=2f時(shí),成倒立、等大的實(shí)像,v=2f,v=u,物像異側(cè);
當(dāng)fu2f時(shí),成倒立、放大的實(shí)像,v2f,vu,投影儀,物像異側(cè);
當(dāng)uf時(shí),成正立、放大的虛像,應(yīng)用(放大鏡),物像同側(cè);
討論與交流:實(shí)驗(yàn)中你還有哪些新發(fā)現(xiàn)?
問(wèn)題討論,引申拓展:
(1)凸透鏡成實(shí)像的條件是什么?實(shí)像是倒立的還是正立的?
(2)凸透鏡成虛像的條件是什么?虛像是倒立的還是正立的?
(3)凸透鏡成像時(shí),什么情況下物像異側(cè)?什么情況下物像同側(cè)?
(4)凸透鏡成實(shí)像時(shí),物距減小,像距如何變化?像的大小又如何變化?
(5)某人在做凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)時(shí),無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏,都不能在光屏上觀察到像,這是什么原因?
①
②
補(bǔ)充:課本最后一段文字:a、兩倍焦距處是物體成縮小的像還是放大的像的分界點(diǎn);
b、一倍焦距處是物體成倒立實(shí)像和正立虛像的分界點(diǎn);
(6)你能否想出兩種方法測(cè)出凸透鏡的焦距?
(7)當(dāng)u=f時(shí),凸透鏡能成像嗎?為什么?
三、鞏固練習(xí)
1、在凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)光屏與透鏡的距離為16cm時(shí),在光屏上得到燭焰倒立放大的實(shí)像,則此凸透鏡的焦距可能是:()
A、4cmB、8cmC、12cmD、16cm
2、見(jiàn)《創(chuàng)新作業(yè)》第7題
四、布置作業(yè):
課本1、2、3、4、5
五、教學(xué)反思:
本節(jié)內(nèi)容教學(xué)難度大,應(yīng)分為兩個(gè)課時(shí)進(jìn)行。重點(diǎn)應(yīng)放在實(shí)驗(yàn)探究上,以問(wèn)題為主線,可以對(duì)學(xué)生的探究活動(dòng)起指導(dǎo)作用。
探究凸透鏡成像
《科學(xué)探究:凸透鏡成像》
課題:科學(xué)探究凸透鏡成像
教材:八年級(jí)物理第四章第五節(jié)
一、教材分析
本節(jié)選自義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《物理》八年級(jí)上冊(cè),是初中物理光學(xué)的重要內(nèi)容,凸透鏡成像又是初二物理知識(shí)的重點(diǎn),本節(jié)既是學(xué)習(xí)凸透鏡成像原理,又是進(jìn)一步學(xué)習(xí)眼睛成像和照相機(jī)等儀器原理的基礎(chǔ),是一節(jié)集物理現(xiàn)象、物理概念、物理規(guī)律于一體的課。
二、學(xué)生分析
通過(guò)上節(jié)課的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)知道了光的折射規(guī)律。但由于初二的學(xué)生認(rèn)知能力還比較低,對(duì)知識(shí)的歸納概括以及遷移能力還不強(qiáng)。所以要把折射規(guī)律和凸透鏡成像聯(lián)系起來(lái)還比較困難。對(duì)于凸透鏡也僅僅知道它叫放大鏡,能把物體放大,但對(duì)凸透鏡能成縮小實(shí)像和放大實(shí)像他們是知之甚少的。
三、教學(xué)目標(biāo)
根據(jù)全面提高學(xué)生素質(zhì)的總體目標(biāo)與課程標(biāo)準(zhǔn)的要求以及學(xué)生已有的認(rèn)識(shí)基礎(chǔ),我確定了本節(jié)的教學(xué)目標(biāo)如下:
1、知識(shí)目標(biāo)
(1)知道什么是凸透鏡,以及凸透鏡對(duì)光線的會(huì)聚作用。
(2)知道凸透鏡的光心、焦點(diǎn)、焦距和主光軸
(3)通過(guò)探究性實(shí)驗(yàn)得出凸透鏡成像的規(guī)律。
2、能力目標(biāo)
(1)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力
(2)通過(guò)學(xué)生自己制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作和總結(jié)實(shí)驗(yàn)規(guī)律,培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰头治鰡?wèn)題解決問(wèn)題的能力,以及組織協(xié)調(diào)能力。
3、情感與價(jià)值目標(biāo)
(1)通過(guò)探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn),有意識(shí)的滲透辯證唯物主義觀點(diǎn)。
(2)通過(guò)介紹我國(guó)古代勞動(dòng)人民利用冰透鏡對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)光取火的事例,對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛(ài)國(guó)主義教育和民族自豪感的教育。
四、重點(diǎn)和難點(diǎn)
凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用和它的成像規(guī)律是本節(jié)的重點(diǎn)。
學(xué)生用實(shí)驗(yàn)探究凸透鏡成像規(guī)律是本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn)。
五、教具準(zhǔn)備
1、不同焦距的凸透鏡(f=5cm和f=10cm);光具座;蠟燭;光屏;平行光源。
2、多媒體課件
六、設(shè)計(jì)理念
1、在凸透鏡成像規(guī)律的探究過(guò)程中,通過(guò)給學(xué)生創(chuàng)設(shè)問(wèn)題的情景,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,使學(xué)生去討論、去猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生成為凸透鏡成像規(guī)律的“發(fā)現(xiàn)者”,課堂的主人翁,使本節(jié)課的教學(xué)過(guò)程如研究課題那樣去進(jìn)行。
2、在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,教師是學(xué)生的合作者、引導(dǎo)者和參與者。教學(xué)過(guò)程是師生交流、共同發(fā)展的互動(dòng)過(guò)程。當(dāng)學(xué)生遇到困難時(shí),教師要和學(xué)生一起猜想、分析,從中點(diǎn)撥其思維。
3、教學(xué)的真正目的是讓學(xué)生探索規(guī)律,獲得研究、思維的方法,然后通過(guò)方法的獲得以及運(yùn)用方法探索、創(chuàng)造的過(guò)程,使學(xué)生形成對(duì)科學(xué)研究有親近熱愛(ài)、和諧相融的情感,具有樂(lè)于探索物理現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)原理的科學(xué)精神。因此,本節(jié)課將把思維程序作為貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程的主線,教給學(xué)生一種研究問(wèn)題的思維方法,從而培養(yǎng)學(xué)生的多種能力,尤其是創(chuàng)造能力,達(dá)到教學(xué)的真正目的。
七、教學(xué)流程
(一)、創(chuàng)設(shè)情景,引入新課
1、出示手中的凸透鏡問(wèn)學(xué)生?它是什么?我們?cè)谌粘I钪心切┰O(shè)備上還見(jiàn)過(guò)它?引導(dǎo)學(xué)生回答出在照相機(jī)、投影儀上見(jiàn)過(guò)它。并告訴學(xué)生:“我國(guó)古代的勞動(dòng)人民在很久以前就知道用冰磨成它的樣子,來(lái)取火。”它的名字叫什么呢?叫凸透鏡。今天我們就來(lái)學(xué)習(xí)它。
[本節(jié)設(shè)計(jì)意圖:貼近學(xué)生生活舉例,從生活走向物理,能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。并不失時(shí)機(jī)地進(jìn)行民族自豪感教育]
(二)學(xué)法指導(dǎo),探究新知
請(qǐng)同學(xué)們觀察一下實(shí)驗(yàn)桌上的凸透鏡。組織觀察、討論分析得出凸透鏡的形狀特征。
并板書:
1、凸透鏡:中間厚,邊緣薄的透鏡。提問(wèn):我們知道了光的折射規(guī)律,那么光線穿過(guò)凸透鏡時(shí)會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象呢?
在光具座上演示:平行光源發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)凸透鏡折射后會(huì)聚于一點(diǎn)。得出:凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用,所以它又叫會(huì)聚透鏡。
利用多媒體投影儀演示凸透鏡對(duì)光線的會(huì)聚作用,從而介紹幾個(gè)相關(guān)名詞:光心、焦點(diǎn)、焦距和主光軸。
[本節(jié)設(shè)計(jì)目的:通過(guò)學(xué)生觀察實(shí)物、演示實(shí)驗(yàn)和多媒體課件展示,使學(xué)生能直觀的、快速的認(rèn)識(shí)凸透鏡對(duì)光線的會(huì)聚作用。培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力和歸納概括能力,符合其認(rèn)知規(guī)律。]
2.提出問(wèn)題
先讓學(xué)生拿著凸透鏡近距離的觀察書上的字,學(xué)生會(huì)看到字被放大了,提問(wèn):通過(guò)凸透鏡看到的物體都是放大的嗎?
然后讓學(xué)生拿著凸透鏡慢慢的遠(yuǎn)離書上的字,或者觀察遠(yuǎn)處的物體。
通過(guò)以上觀察得知:物體通過(guò)凸透鏡發(fā)生了變化,遠(yuǎn)處的物體變小了,而且倒著。近處的物體只是被放大了,正倒沒(méi)有發(fā)生變化。引導(dǎo)學(xué)生思考:用同一個(gè)凸透鏡觀察不同的物體時(shí),為什么有的大,有的小,有時(shí)倒,有時(shí)正呢?
使學(xué)生進(jìn)入探索的物理情景當(dāng)中。
3.提出猜想
猜猜看:這些現(xiàn)象與哪些因素有關(guān)?下面我們用實(shí)驗(yàn)去探究這一規(guī)律。
4.制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃
介紹光具座,物體到透鏡中心的距離簡(jiǎn)稱物距(u),像到透鏡中心的距離簡(jiǎn)稱像距(v)
提示:在使用光具座時(shí),像的位置和光屏的位置是不同含義。只有當(dāng)光屏上得到特別清晰的像,這時(shí)光屏的位置就是像的位置。
讓學(xué)生匯報(bào)設(shè)計(jì)的方案計(jì)劃
學(xué)生可能有各種各樣的計(jì)劃,讓他們自己小組內(nèi)討論決定使用哪一種方案。
5.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)
要求:(1)不管用何種方案都要做好記錄:像的大小、像的正倒、物距、像距、物距與像距的關(guān)系。
請(qǐng)學(xué)生開(kāi)始自由實(shí)驗(yàn),教師巡回指導(dǎo)。
經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的實(shí)驗(yàn),學(xué)生中大致會(huì)出現(xiàn)三種情況:A、沒(méi)有找到像;B、找到了放大或縮小的像;C、光屏上燭焰的輪廓不清晰,本不是像。對(duì)A種情況,老師稍加提示,使之轉(zhuǎn)變成第二種情況。針對(duì)部分學(xué)生可能會(huì)對(duì)像產(chǎn)生的誤解,教師要明確的指出:有的同學(xué)找到的不是像,同學(xué)們也許會(huì)感覺(jué)疑惑,急于想知道自己找到的是不是像,老師這時(shí)再通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)強(qiáng)調(diào)如何找像,什么是像。
指導(dǎo)實(shí)驗(yàn):蠟燭放在距凸透鏡兩倍焦距(2f)處,你猜會(huì)觀察到什么樣的像。(試試看)
把凸透鏡恰好放在距物體一倍焦距(f)處,又會(huì)出現(xiàn)什么情況?
(先猜,后試試)
請(qǐng)學(xué)生把實(shí)驗(yàn)中得出的數(shù)據(jù)填入學(xué)案的表格內(nèi)。
5、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),總結(jié)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論——凸透鏡成像規(guī)律,并板書。
[本節(jié)設(shè)計(jì)意圖:1、傳統(tǒng)教學(xué)在“研究凸透鏡成像規(guī)律”時(shí),教師一般先列舉出各種成像的條件,然后再讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證各種情況下的像,通過(guò)這樣的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)凸透鏡成像規(guī)律,學(xué)生學(xué)得非常被動(dòng)。我認(rèn)為探究教學(xué)關(guān)鍵是讓學(xué)生成為自己學(xué)習(xí)的主人,于是我在設(shè)計(jì)教學(xué)中,先讓學(xué)生列舉生活中放大鏡、照相機(jī)、投影儀的實(shí)例,然后引導(dǎo)學(xué)生對(duì)具體的實(shí)例提出質(zhì)疑——“放大鏡”為什么還能成正倒、大小甚至虛實(shí)不同的像?接著由學(xué)生自行制定計(jì)劃、進(jìn)行探索性的實(shí)驗(yàn)、分析得出成像的規(guī)律,即物距、焦距、像距的關(guān)系。使學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí),親身體會(huì)這種科學(xué)探究的過(guò)程。本課時(shí)主要是培養(yǎng)學(xué)生制定計(jì)劃、收集數(shù)據(jù)、初步分析等能力。
2.針對(duì)學(xué)生在平時(shí)課堂探究活動(dòng)中表現(xiàn)出的一定程度的無(wú)序性,采取印發(fā)學(xué)案(見(jiàn)附件)的措施:讓學(xué)生了解自己在探究活動(dòng)中應(yīng)該要干什么事,明確自己的目的;教師也在學(xué)生探究過(guò)程中給學(xué)生一些方向性的提示,但這些提示應(yīng)區(qū)別于我們傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課中的“實(shí)驗(yàn)步驟”;在盡量給學(xué)生更加寬松的思維空間和活動(dòng)空間的同時(shí),避免探究活動(dòng)中盲目性。在寬松的思維空間里,學(xué)生肯定會(huì)提出許多獨(dú)特的問(wèn)題,會(huì)迸發(fā)出更多的思想火花。
(三)歸納小結(jié),深化目標(biāo),布置作業(yè)。
1、小結(jié)本課的知識(shí)點(diǎn)。
(1)凸透鏡的定義。(2)凸透鏡對(duì)光線的會(huì)聚作用。什么是焦點(diǎn)、光心、焦距和主光軸。(3)用課件演示成像規(guī)律。
2、告訴學(xué)生:大家實(shí)驗(yàn)做得很好,得到了許多有用的數(shù)據(jù)??茖W(xué)家也是這樣經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)探究、分析數(shù)據(jù)從而找出規(guī)律的。從而激發(fā)學(xué)生的探索熱情。
3、課后練習(xí)以及閱讀信息窗的內(nèi)容。了解凹透鏡有哪些特點(diǎn)?
七、板書設(shè)計(jì)
五、科學(xué)探究:凸透鏡成像
1、凸透鏡——中間厚,邊緣薄的透鏡。2、凸透鏡成像規(guī)律:
因?yàn)閷?duì)光線有會(huì)聚作用,也叫會(huì)聚透鏡。u>2f成倒立、縮小、實(shí)像
焦點(diǎn)(F)u=2f成倒立、等大、實(shí)像
光心(O)f<u<2f成倒立、放大、實(shí)像
焦距(f)u=f不成像
主光軸u<f成正立、放大、虛像
附件:學(xué)案
1.活動(dòng):你透過(guò)凸透鏡看遠(yuǎn)處的物體時(shí),你會(huì)看到怎樣的像,提出問(wèn)題。
2.猜想:這些結(jié)果與哪些因素有關(guān)?
3.制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃:
4.實(shí)驗(yàn)過(guò)程
(1)你認(rèn)為你組同學(xué)有哪些與探究活動(dòng)無(wú)關(guān)的活動(dòng)?
(2)你組同學(xué)是否得到了蠟燭的像?
(3)你組同學(xué)光具座上物體排列的順序是怎樣的?
(4)你組同學(xué)在活動(dòng)中,為了得到清晰的像,移動(dòng)了哪些器件?有哪些沒(méi)移動(dòng)?你認(rèn)為他們?nèi)绱艘苿?dòng)可行嗎?如果移動(dòng)顯得混亂,不益于研究問(wèn)題,你認(rèn)為該怎么固定、移動(dòng)?
(5)你組同學(xué)得到了哪些像?(放大、縮小、等大的)
(6)你組同學(xué)測(cè)出了各種情況時(shí)的物距和像距?
5.探究實(shí)驗(yàn)記錄表
物距u
(cm)像的性質(zhì)【凸透鏡焦距(f=5cm或f=10cm)】
倒立正立縮小放大實(shí)像虛像
30
20
15
10
8
5
3
(試試看)蠟燭放在距凸透鏡兩倍焦距(2f)處,你猜,你會(huì)觀察到。
先猜,后試)把凸透鏡恰好放在距物體一倍焦距(f)處,又會(huì)怎樣?
《科學(xué)探究:凸透鏡成像》