小學教學教案

人教版八年級物理上冊《透鏡》教學設計。

一、教學目標

（一）知識與技能

1．能正確區(qū)分凸透鏡和凹透鏡，了解透鏡的光心、主光軸、焦點和焦距。

2．能說出凸透鏡對光起會聚作用、凹透鏡對光起發(fā)散作用，能正確解釋會聚、發(fā)散。

（二）過程與方法

1．通過觀察凸透鏡和凹透鏡的實物及圖片，得出兩種透鏡的兩種不同構造，培養(yǎng)學生通過觀察抓住事物的本質特征，能夠識別不同事物的不同特點的能力。

2．經(jīng)歷探究凹透鏡和凸透鏡對光的作用的實驗過程，培養(yǎng)學生動手、動腦、觀察、分析問題的能力。

（三）情感態(tài)度和價值觀

1．通過區(qū)分凸透鏡和凹透鏡的過程，培養(yǎng)學生愛護光學儀器的好習慣。

2．通過探究性物理學習活動，使學生獲得成功的愉悅，樂于參與物理學習活動。（述職報告之家 YS575.com）

二、教學重難點

本節(jié)介紹了什么是凸透鏡、凹透鏡、薄透鏡、透鏡的主光軸、光心、焦點、焦距及透鏡對光線的作用等知識，這些知識既是有關透鏡的基本知識，也是后面學習凸透鏡成像的準備。透鏡在生活中有廣泛的應用，是初中光學知識與實際生活的交匯點，透鏡的基礎知識及其對光的作用是本章的核心內容──凸透鏡成像的必備知識，能否掌握透鏡對光的作用是學生今后能否學好光學的關鍵。本節(jié)也是光的折射的應用實例，因此本節(jié)內容起承上啟下的作用。

教學中應著重引導學生積極參與探究活動，仔細觀察實驗現(xiàn)象，或直接概括結論，或結合討論、閱讀，接受并認同有關結論。同時，在活動中也應讓學生了解運用實驗研究自然現(xiàn)象的基本方法。使學生對透鏡及其對光的作用有更全面、更深刻的認識，激發(fā)學生學習光學知識的興趣。初步培養(yǎng)他們觀察物理現(xiàn)象、應用物理知識解釋現(xiàn)象的能力，為后續(xù)的科學探究活動打下基礎。

教學重點：凸透鏡和凹透鏡對光線的作用；測量凸透鏡的焦距的方法。

教學難點：理解光的會聚、發(fā)散。

三、教學策略

由日常生活中和現(xiàn)象引入，對透鏡的認識由外觀到其特征概念，從對光線的一般偏折作用是會聚還是發(fā)散，到三條特殊光線，由淺入深，由具體到抽象，要符合學生一般的認知規(guī)律。教學中不應只是從理論加以介紹，特別重視通過實驗和實際操作，讓學生體會各種術語名詞和偏折規(guī)律。通過學生探究實驗得出凸透鏡對光線的會聚作用以及凹透鏡對光線的發(fā)散作用，并學會測定凸透鏡的焦距。本節(jié)教法以實驗法為主，講授法和討論法為輔，指導學生通過觀察實驗現(xiàn)象，討論分析實驗結果。這樣即培養(yǎng)了學生的觀察能力，同時也培養(yǎng)了學生的合作意識。通過學生討論的方式，總結出判斷透鏡種類的兩種方法和三條特殊的光線，培養(yǎng)學生分析和歸納的能力。

四、教學資源準備

多媒體課件、凸透鏡、凹透鏡、演示用光學器件組一套、老花眼鏡、近視眼鏡等。

五、教學過程

教學環(huán)節(jié)

教師活動

學生活動

設計意圖

導入新課（5分鐘）

鏡子在生活中有廣泛的應用?，F(xiàn)在大家仔細觀察平面鏡和你戴的近視眼鏡，它們有什么不一樣？

對，平面鏡能反射光，不能讓光透過；近視眼鏡片能讓光透過。能讓光透過的鏡子，我們物理中稱為透鏡。透鏡在生活中有廣泛的應用。

同學們都見過放大鏡，利用放大鏡可以放大書上的字；有些同學的視力不好，配上合適的眼鏡就可以看清本來看不清的物體；假日外出旅游，用照相機可以把美麗的自然風光留為永恒的記憶；上課時，老師可以利用投影儀把教學內容打在幕布上，方便了課堂教學；醫(yī)院化驗室的醫(yī)生，在顯微鏡下可以看見血液中的各種細胞；科學家利用巨大的天文望遠鏡來觀察、接收來自宇宙的信息。前邊所說的放大鏡的鏡片，眼鏡的鏡片，照相機的鏡頭，投影儀、顯微鏡、望遠鏡等儀器的鏡頭，都是由透鏡組成的。

學生觀察并回答：平面鏡能成像，光不能透過；近視眼鏡片不能成像，能讓光透過。

聆聽、思考

從學生已有的生活和學習經(jīng)驗入手，引出物理問題，體現(xiàn)從生活到物理的課程理念。激起學習的興趣。

新課教學（30分鐘）

一、凸透鏡和凹透鏡

大家知道，青年學生一般佩戴近視眼鏡，老年人戴的一般是遠視眼鏡（即老花眼鏡）。這兩種眼鏡是不能亂戴的，這說明這兩種眼鏡不同，究竟有什么不同呢？

仔細觀察兩種眼鏡的鏡片，看看它們有什么不同？

學生閱讀教材，用自己的理解總結凸透鏡和凹透鏡的特點。

總結：

凸透鏡：中間厚、邊緣薄的透鏡，如：遠視鏡片、照相機的鏡頭、投影儀的鏡頭、放大鏡等。

凹透鏡：中間薄、邊緣厚的透鏡，如：近視鏡片。

一般透鏡的兩個表面中至少有一個表面是球面的一部分。如果透鏡的厚度遠小于球面的半徑，這種透鏡叫薄透鏡。下面我們只研究薄透鏡。

引導學生觀察凸透鏡和凹透鏡的示意圖，了解研究透鏡時常用的兩個科學術語。

主光軸：組成透鏡的兩個球面的球心連線叫主光軸。

光心：在主光軸上有一個特殊的點，通過它的光線傳播方向不變，這一點叫透鏡的光心，可以認為透鏡的光心就在透鏡的中心。

教師拿出一塊透鏡，請學生判斷它是凸透鏡還是凹透鏡？你判斷的依據(jù)是什么？分別找兩位持不同意見的同學回答。那我們如何判斷誰說得對呢？

許多器材上用的透鏡是不能用手摸的，那有沒有其他辦法來區(qū)分凸透鏡和凹透鏡呢？

學生活動：

凸透鏡和凹透鏡只是外形不同嗎？大家分別手持近視眼鏡和遠視眼鏡，靠近書上的字，觀察書上的文字有什么變化？

學生活動：

它們還有什么不一樣？拿出一個凸透鏡，正對著太陽光，再把一張紙放在它的另一側，來回移動，觀察到什么？換一個凹透鏡，重做上面的實驗，紙上能夠得到很小、很亮的光斑嗎？這說明了什么？

圖1

圖2

學生交流討論：它們的形狀不同，近視鏡片中間薄、邊緣厚，而遠視鏡片中間厚、邊緣薄。

學生通過“摸”的方法能夠判斷是哪種透鏡。

學生：近視眼鏡和遠視眼鏡的成像不同，遠視眼鏡能成放大的像；近視眼鏡能成縮小的像。

學生：用凸透鏡時，紙上出現(xiàn)一個最小最亮的點（如圖1），說明凸透鏡能把太陽光會聚到一起。換用凹透鏡時，紙上始終得不到很小、很亮的光斑，而且四周比中間還要亮些（如圖2）。這說明凹透鏡不能讓光會聚，而是讓光向四周散開。

通過觀察發(fā)現(xiàn)不同事物的本質區(qū)別。

通過閱讀和畫圖理解主光軸、光心等概念，了解通過光心的特殊光線。

對學生進行使用器材要注意器材安全教育。

通過體驗發(fā)現(xiàn)兩種透鏡在成像方面的不同。

通過體驗發(fā)現(xiàn)兩種透鏡在對光的作用方面的不同。為下面進一步探究透鏡對光的作用做好鋪墊。培養(yǎng)學生猜想能力，讓學生從以前的經(jīng)驗出發(fā)或者從觀察的實驗出發(fā)來作出有根據(jù)的猜想。

二、透鏡對光的作用

前面的實驗說明兩種透鏡對光有不同的作用。如果我們實驗時能觀察到光的傳播路徑，看得會更清楚。

1．凸透鏡對光的作用

演示實驗1：利用激光筆在磁性黑板上演示三條平行光線，根據(jù)演示實驗在黑板上描出入射光線。請你猜想如果放凸透鏡，三條光線將會怎樣傳播？

引導學生觀察折射光線與入射光線的位置關系（如圖3）。我們把凸透鏡對光線的這種作用就叫會聚。

圖3

總結：凸透鏡對光起會聚作用，因此凸透鏡又叫會聚透鏡。

指導學生用作圖法把上面實驗中的折射光線畫出來。

引導學生理解會聚：折射光線與入射光線比較，向中間偏折，中間的位置其實就是主光軸。因此，會聚就是折射光線與入射光線比較，靠近主光軸。

2．凹透鏡對光的作用

演示實驗2：利用激光筆在磁性黑板上演示三條平行光線，根據(jù)演示實驗在黑板上描出入射光線。請你猜想如果放凹透鏡，三條光線將會怎樣傳播？。

引導學生類比凸透鏡，觀察折射光線與入射光線的位置關系。

圖4

總結：凹透鏡對光起發(fā)散作用，因此凹透鏡又叫發(fā)散透鏡。

指導學生用作圖法把上面的實驗畫出來。

結合演示實驗引導學生解釋發(fā)散：折射光線與入射光線比較，遠離主光軸。

學生通過討論回答：上面的光線會向下偏折，下面的會向上偏折，中間的因為通過光心，傳播方向不變。

學生通過討論回答：上面的光線會向上偏折，下面的會向下偏折，中間的因為通過光心，傳播方向不變。

培養(yǎng)學生科學猜想的能力。

猜想得到驗證。通過觀察體驗，進一步體會凸透鏡對光的會聚作用。

加深理解凸透鏡的會聚作用。

培養(yǎng)學生科學猜想的能力。

猜想得到驗證。通過觀察體驗，進一步體會凹透鏡對光的會聚作用。加深理解凹透鏡的發(fā)散作用。

三、焦點和焦距

1．凸透鏡的焦點和焦距

結合上述凸透鏡會聚光的實驗，閱讀教材，并結合作圖回答讓學生明確：

凸透鏡能使平行于主光軸的光會聚在一點，這個點叫做焦點，用“F”字母表示；焦點到光心的距離叫做焦距，用“f”字母表示。凸透鏡的焦距越小，透鏡對光的會聚作用越強。

由于這個焦點是由實際光線會聚而成的，所以我們叫它實焦點。

凸透鏡有幾個焦點呢？同學們設想一下，如果讓一束跟主光軸平行的光線從凸透鏡的右面射向左面，它是否也能會聚于一點呢？讓我們一起來觀察實驗。

演示實驗：用激光筆和凸透鏡在磁性黑板上演示，激光從凸透鏡右邊射向左邊，會看到光線會聚于一點。

2．凹透鏡的焦點和焦距

光經(jīng)過凹透鏡后的發(fā)散是不是也有規(guī)律可循？

結合上述實驗，問：折射光線相交嗎？那把折射光線反向延長呢？教師利用演示實驗，把折射光線反向延長，引導學生觀察折射光線的反向延長線相交在哪。PPT演示平行于凹透鏡主光軸的光線的反向延長線通過焦點。

引導學生小結：平行于凹透鏡主光軸入射的光線，折射光線的反向延長線通過焦點。

總結：

凸透鏡和凹透鏡的三條特殊光路：

①平行于主光軸的光線折射后通過焦點。對凹透鏡來說，是折射光線的反向延長線經(jīng)過虛焦點。

②通過焦點的光線（對凹透鏡而言，是指其延長線通過焦點的光線)折射后與主光軸平行。

③通過光心的光線不改變傳播方向。

3．測量凸透鏡的焦距

（拿出一個凸透鏡）怎樣可以測得它的焦距？

這有兩個直徑相同的凸透鏡，它們的焦距分別是3cm和5cm，按照實際尺寸畫出平行光經(jīng)過它們之后的徑跡，哪個凸透鏡使光偏折得更厲害？

焦距的長短反映了凸透鏡會聚作用的強弱，焦距短的會聚作用強。凸透鏡表面的凸起程度決定了它的焦距的長短，表面越凸，焦距越短。

學生閱讀、思考。

學生：拿一個凸透鏡正對著太陽光，讓光通過凸透鏡照到白紙上，移動凸透鏡使光斑最小最亮，用刻度尺量出光斑到凸透鏡的距離。

學生：焦距短的偏折得厲害。

理解焦點、焦距。

發(fā)現(xiàn)事物的對稱性規(guī)律。

掌握透鏡的作圖。

用學到的知識解決問題。一方面鞏固了新知識，另一方面培養(yǎng)學生應用知識解決問題的能力。

課堂小結（5分鐘）

通過這節(jié)課你學到了什么？學生回答或與同學們進行交流，老師恰當總結。

梳理本節(jié)課知識內容，把自己所學到的知識與老師同學交流，最后總結出本節(jié)課的知識點。

培養(yǎng)學生總結歸納的能力。同時也可以幫助學生記憶。

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人教版八年級物理上冊《探究凸透鏡成像規(guī)律》教學設計

一、教學背景

（一）教學內容分析

探究凸透鏡成像規(guī)律是初中光學部分的重中之重，呈現(xiàn)規(guī)律較多，變化相對復雜。從能力要求來看，對學生的抽象思維能力、探究實驗設計能力、動手能力以及測量能力、分析和歸納能力都是一個考驗，是一個完整的探究題目。從以往的教學經(jīng)驗來看，要想讓學生自主探究，得到科學結論是一件很難的事情。

從知識結構上看，本節(jié)課是對光的折射現(xiàn)象的進一步延伸和細化。通過凸透鏡對光的作用，將折射“現(xiàn)象”順利地過渡到實際“應用”，有承上啟下的作用。內容相對較多，如果成像規(guī)律呈現(xiàn)得不夠清楚的話，會顯得很繁雜。

（二）學生情況分析

學生對于凸透鏡了解很少，僅僅知道老花鏡、放大鏡是凸透鏡，而如照相機、投影儀、幻燈機這類生活中的凸透鏡幾乎不知道。學習本節(jié)課的內容之前已經(jīng)學習了光的直線傳播、光的反射、光的折射等知識；知道透鏡的焦點、焦距、主光軸等概念。

了解了一些光學儀器，并了解這些光學儀器的成像情況，通過學習小孔成像實驗和平面鏡成像實驗，學生已經(jīng)能區(qū)分實像和虛像，同時也具備了利用刻度尺讀取數(shù)據(jù)的能力。從知識上為這節(jié)課的學習做好了充分的準備。

學生雖然有了一定的觀察能力、實驗能力和思維能力，但分析判斷能力還不成熟，在短時間內還不能完全自主地設計實驗，在探究學習中完全放手、束縛太多都不現(xiàn)實。因此實際教學中還是需要采取以導為主的策略，及時向學生展示正確的操作規(guī)范，及時給予學生必要的指導。

二、教學目標

（一）知識與技能

1．說出物距和像距的定義，能識別凸透鏡成的像是實像還是虛像。

2．說出凸透鏡成倒立縮小實像、倒立放大實像、正立放大虛像的條件。

3．會利用凸透鏡成像規(guī)律解釋一些簡單的現(xiàn)象。

（二）過程與方法

1．經(jīng)歷從生活現(xiàn)象中提煉問題的過程，體會如何提出有價值的問題。

2．經(jīng)歷用圖片重疊來分析數(shù)據(jù)的過程，學會歸納實驗數(shù)據(jù)的方法。

（三）情感、態(tài)度與價值觀

經(jīng)歷探究凸透鏡成像規(guī)律的過程，樂于探索生活中的常見器物的原理，有將科學技術應用于日常生活的意識。

三、教學過程

環(huán)節(jié)一：創(chuàng)設情境，引出課題。

教師活動:

【圖片展示】

【引導語】假期老師去旅游拍了一些風景，大家一起來欣賞。

【問題導引】用到了哪些器材才把美麗的景色搬上了銀幕？

學生活動:

【觀察】美麗的西藏風光的圖片。

【思考】根據(jù)自己的生活經(jīng)歷，思考老師提出的問題。

【回答】用照相機照相然后用投影儀投到銀幕上。

教師活動:

【圖片展示】

【問題導引】

1．大家是否想過，照相機、投影儀的鏡頭都是凸透鏡，為什么一個成縮小的像，另一個成放大的像呢？

2．透鏡的什么不一樣？描述透鏡的重要參數(shù)是什么？

學生活動:

【觀察】照相機和投影儀的圖片。

【回答】1．照相機和投影儀的鏡頭不一樣。

2．凸透鏡的焦距不一樣。

（設計意圖：教師通過展示美麗的西藏風光，自然順暢的創(chuàng)設了凸透鏡成像的情境，為提出本節(jié)課的問題做了鋪墊，有助于學生將日常的生活經(jīng)驗與本節(jié)課的新知識建立聯(lián)系，體現(xiàn)了從生活走向物理的理念。另外通過對照相機和投影儀成像的比較分析，補充了學生的認知經(jīng)驗，從而順利的構成了凸透鏡成像大小與凸透鏡的焦距有關的知識。）

環(huán)節(jié)二：分析因素，提出問題。

教師活動:

【引導語】通過觀察同學們發(fā)現(xiàn)焦距不同的凸透鏡所成像的大小可能是不同的，那焦距相同的凸透鏡所成像的大小就一定是相同的嗎？我們一起來研究研究。

【器材展示】

學生活動:

【思考】根據(jù)自己的生活經(jīng)驗，思考教師提出的“焦距相同的凸透鏡所成像的大小就一定是相同的嗎？”的問題。

【觀察】觀察實驗器材，認識光具座、物體、光屏等實驗器材。

【傾聽】聽教師介紹實驗器材的名稱和使用方法，體會器材的組裝和使用方法。

教師活動:

【問題導引】怎么才能在光屏上找到它清晰的像呢？

【教師演示】教師緩慢移動光屏，提示學生觀察光屏上的像。

學生活動:

【觀察】觀察教師在光屏上找清晰的像的過程。

【體會】體會在光屏上找清晰的像的方法和注意事項。

教師活動:

【問題導引】

1．光屏上成的像與物體比較有什么特點？

2．光屏上成的像是實像還是虛像？

學生活動:

【觀察】觀察光屏上的像，歸納像的特點。

【回答】光屏上的像是倒立的、放大的、實像。

教師活動:

【實驗演示】教師緩慢移動透鏡，光屏上的像由大變小。

【問題導引】

1．光屏上的像發(fā)生了什么變化？

2．誰的變化引起了像的變化？

3．透鏡位置變化造成了透鏡與誰的距離的變化？

學生活動:

【觀察】觀察老師演示實驗的過程，重點觀察光屏上像的變化情況。

【回答】1．光屏上的像變小了。

2．透鏡的位置發(fā)生了變化。

【思考】透鏡位置變化實質上是改變了透鏡與誰之間位置的變化？

【回答】透鏡到物體的距離變了……透鏡到光屏的距離也變了。

教師活動:

【課件展示】

【知識總結】物體到透鏡的距離叫物距（u）；像到透鏡的距離叫像距（v）。

【引導語】通過剛才的實驗我們發(fā)現(xiàn)：即使是同一個透鏡，也有可能成大小不同的像。

【問題導引】

1．同一透鏡所成的像的性質又與什么因素有關？

2．同一透鏡物距發(fā)生改變后，能否保持像距不便？這說明了像距是由什么決定的？

學生活動:

【體會】體會物距和像距的含義。

【思考】什么因素影響同一凸透鏡所成的像的性質。

【猜想】可能跟物距和像距有關。

【思考】物距和像距的因果關系。

【回答】當凸透鏡的焦距保持不變時，物距決定凸透鏡成像的性質。

教師活動:

【引導語】今天我們就一起來研究同一個凸透鏡成像時，像的性質與物距的關系。

（設計意圖：在本環(huán)節(jié)中，學生的主體、教師的主導作用體現(xiàn)得很好，學生知識與技能的形成不是由教師告知的，而是由學生主體通過觀察、體驗、對比、歸納后而發(fā)現(xiàn)的。例如：教師提出“怎么才能在光屏上找到清晰的像呢？”這一問題，可以引發(fā)思考，激發(fā)學生探究的熱情。通過教師的演示操作示范，學生自然地學會了在光屏上確定清晰的像的方法，為后邊的實驗探究活動奠定基礎。在例如：教師通過演示實驗和有效的問題鏈為學生順利提出可探究的問題提供了問題情境和的鋪墊。）

環(huán)節(jié)三：分組實驗，獲得證據(jù)

教師活動:

【器材簡介】

1．為了方便大家確定物體和像的位置，光具座標尺的零刻度線可以隨透鏡移動；

2．為了方便比較無像的大小關系，物屏和光屏都畫有等寬標記線。

【實驗任務】每組至少找到4組成放大的像的位置，4組成縮小像的位置。

【注意事項】

1．把物和像的位置、大小等信息標在記錄圖中。

2．成大像時用藍筆，小像用紅筆。

【個別指導】教師巡視，個別指導學生實驗，收集數(shù)據(jù)。

學生活動:

【傾聽】1．傾聽教師介紹器材的特點和使用方法。

2．明確實驗任務和實驗要求。

【實驗】依據(jù)探究指導卡（見附件），收集實驗數(shù)據(jù)，并將實驗數(shù)據(jù)記錄在實驗記錄圖中。

（設計意圖：在探究學習中由于學生之間存在很大差異，許多學生在進行自主探究學習時會感到不知所措，容易產(chǎn)生無效學習。因此，在學生的探究學習過程中，加強教師的指導具有更重要的意義。本環(huán)節(jié)中教師利用學習指導卡來引導學生的探究實驗過程的方法值得借鑒。另外教師指導學生在實驗中要在盡可能廣的范圍內改變8次以上物體到透鏡的距離，并通過移動光屏找到像的位置，并將物距、像距和像的性質等信息記錄在記錄表或記錄圖中，這種基于“證據(jù)”的分析得出結論，避免為追求結論而忽視科學方法的做法值得引起老師的借鑒和重視。）

環(huán)節(jié)四：分析數(shù)據(jù)，歸納規(guī)律

教師活動:

【數(shù)據(jù)展示】

將學生繪制的成像位置圖一張一張的疊加，學生很容易看出成像的大小與物體所處位置的關系。

【問題導引】

1．紅、藍區(qū)域的成像有什么不同？

2．如果把物體放在紅藍區(qū)域之間，像應比物體大還是小呢？

3．成等大的像時，物距應為多少？

學生活動:

【觀察】觀察教師展示的各組同學的實驗記錄圖。

【回答】物體放在紅色區(qū)域時，成倒立、縮小的實像；物體放在藍色區(qū)域時，成倒立、放大的實像。

【思考】……

【回答】應該成等大的像。

【思考】……（可能先沉思，然后同學之間小聲交流，也可能有同學常識回答）

教師活動:

【方法啟迪】有些知識可以通過已經(jīng)具有的知識推倒得出或生活經(jīng)驗，這種獲取新知識的方法叫演繹法。

【課件展示】

【問題導引】

1．ΔABF和ΔO’OF是什么三角形？

2．對應邊BF與OF誰更長一些？

3．BO的長度是焦距的幾倍？

學生活動:

【傾聽】聽教師分析講解，體會“演繹法”。

【觀察】課件內容，比較課件中的兩個三角形ΔABF和ΔO’OF。

【思考】思考物體經(jīng)凸透鏡成像在光屏上成等大像的條件。

【回答】回答教師提出的引導性問題，并思考成等大的像的條件。

1．ΔABF和ΔO’OF是全等三角形。

2．對應邊BF與OF一樣長。

3．BO的長度是焦距的2倍

教師活動:

【知識總結】

1．B點到透鏡中心的距離等于焦距的二倍，所以我們管B點叫二倍焦距點，用2f表示。

2．當u=2f時，光屏上成倒立等大的實像；

當u2f時，光屏上成倒立縮小的實像；

當u2f時，光屏上成倒立放大的實像。

【方法啟迪】這樣，從大量的具體事物的認識中概括出抽象的一般認識的思維方法和推理形式就叫歸納法。

學生活動:

【體會】1．體會物體經(jīng)凸透鏡在光屏上成像時遵循的規(guī)律。

2．回憶自己經(jīng)歷的探究過程，體會研究問題的方法。

（設計意圖：本部分教學中綜合應用不同的科學方法逐步得出并完善凸透鏡的成像規(guī)律，學生學會知識的同時體會到研究問題的方法。首先，將學生繪制的凸透鏡成像位置圖一張一張的疊加起來，通過對大量數(shù)據(jù)的對比、分析，歸納出成像的大小與物體所處位置的關系。其次，利用透鏡對光線的作用的知識和全等三角形的知識演繹推導出凸透鏡成等大實像和虛像的條件。另外，本部分教學中教師通過追問來引導學生的探究活動給人的印象深刻。例如：在分析實驗數(shù)據(jù)時，提出如下問題引導學生的思考：（1）紅、藍區(qū)域的成像有什么不同？（2）如果把物體放在紅藍區(qū)域之間，像應比物體大還是小呢？（3）成等大的像時，物距應為多少？）

環(huán)節(jié)五：引導觀察，提出新問題。

教師活動:

【引導語】同學們是否注意到，各組的實驗記錄圖中都沒有記錄物體在焦點之內時的成像情況，物體放在焦點之內時，為什么光屏上接不到像？

學生活動:

【思考】為什么把物體放在焦點之內時光屏上接不到像。（可能先沉思，然后同學之間小聲交流，也可能有同學嘗試回答）

教師活動:

【觀察驗證】引導學生透過凸透鏡觀察凸透鏡另外一側的物體。

【問題導引】1．像是正立還是倒立的？

2．放大還是縮小的？

學生活動:

【觀察】透過凸透鏡觀察像的性質。

【觀察】1．看到的像是正立的。

2．像是放大的。

教師活動:

【引導語】我們透過透鏡在物體的同側觀察到了一個正立放大的像，卻不能用光屏接到，這又是為什么呢？

【課件展示】

【問題導引】

1．從物體發(fā)出的光線經(jīng)凸透鏡折射后有什么特點？

2．光線的反向延長線匯聚所成的像是實像還是虛像？

3．虛像能用光屏接到嗎？

【知識總結】當uf時，在物體的同側成成正立放大的虛像。

學生活動:

【觀察】課件內容

【思考】為什么不能用光屏接到像。

【回答】1．經(jīng)凸透鏡折射后的光線是發(fā)散。

2．光線的反向延長線匯聚所成的像是虛像。

3．虛像是不能用光屏接到的。

【體會】體會物體經(jīng)凸透鏡成虛像時的成像特點。

教師活動:

【引導語】通過前面的探究我們發(fā)現(xiàn)物體在焦點之外時，經(jīng)凸透鏡能成實像；在焦點之內時，經(jīng)凸透鏡能成虛像，把物體放在焦點之上的時候成不成像，要是成像又應該有何特點？

【課件展示】

【問題導引】

1．從物體發(fā)出的光線經(jīng)凸透鏡折射后有什么特點？

2．平行光線既不正向匯聚也不反向匯聚，能成像嗎？

【知識總結】當u=f時，物體通過凸透鏡不成像。

學生活動:

【觀察】課件內容

【思考】在焦點上的物體經(jīng)凸透鏡能不能成像。

【回答】1．物體發(fā)出的光線經(jīng)凸透鏡折射后是平行的。

2．平行光線不會聚能成實像，也不能成虛像。

【體會】焦點上的物體通過凸透鏡不成像的原因。

（設計意圖：由于虛像不能直接呈現(xiàn)在光屏上，學生不容易發(fā)現(xiàn)，所以直接讓學生通過透鏡觀察像的大小和性質，再通過課件分析形成這種現(xiàn)象的原因，為學生在腦海中構建知識提供了必要的鋪墊，符合教學實際和學生的認知規(guī)律。）

環(huán)節(jié)六：總結特點，升華認識。

教師活動:

【知識梳理】通過前面的分析，我們得到了凸透鏡成像的規(guī)律，這個規(guī)律可以用一副對聯(lián)來表示：

上聯(lián)是：一倍焦距不成像，內虛外實分界明；

下聯(lián)是：二倍焦距物像等，外小內大實像成；

橫批是：物距決定性質

【動畫模擬】通過計算機模擬凸透鏡成實像時的動態(tài)變化過程。

【問題導引】

1．大家注意觀察，隨著物體靠近透鏡，像是靠近還是遠離透鏡？

2．像的大小是如何變化的？

【知識總結】當uf時，隨著物距的減小，像距逐漸變大，像隨著像距的增大而變大；隨著物距的增大，像距逐漸減小，像隨著像距的減小而變小。

學生活動:

【觀察】觀察動畫模擬的凸透鏡成像過程。

【回答】1．隨著物體靠近透鏡，像遠離了透鏡。

2．像隨著像距的增大而變大了。

【體會】回憶自己經(jīng)歷的探究過程，體會物體經(jīng)凸透鏡成像的規(guī)律。

（設計意圖：本部分教學中，首先利用對聯(lián)的形式幫助學生梳理凸透鏡成像的規(guī)律，能營造和諧愉快的課堂氣氛，在互動交流中學生的思維處于積極狀態(tài)，有效的幫助同學理解凸透鏡成像規(guī)律的內在關系。另外，實驗只能研究物體在不同點時凸透鏡成像的規(guī)律和特點，不能描述凸透鏡成像的變化過程，利用課件模擬凸透鏡成實像時的動態(tài)變化過程，補充了學生的經(jīng)驗，使學生的認識又有了一次升華。）

環(huán)節(jié)七：課堂診斷練習。

1．如圖所示是“研究凸透鏡成像”的實驗圖。

（1）若在透鏡右邊的光屏上（光屏未畫）得到清晰縮小的實像，則蠟燭可能置于透鏡左邊點處；

（2）能在光屏上成離透鏡最近的像的是點處；能在光屏上成最大的像的點是點處；

（3）成虛像的點是點。

2．關于凸透鏡成像，下列說法正確的是（）

A．實像一定是倒立的，虛像一定是正立的

B．實像和虛像都可能是放大的或縮小的

C．成實像時，物體離凸透鏡越近，像越小

D．成虛像時，物體在二倍焦距之外

四、板書設計

2f2f>v>f倒立縮小實像；u=2fv=2f倒立等大實像；2f>u>fv>2f倒立放大實像。u=f不成像uf時，物距減小，像距增大，像變大；物距增大，像距減小，像隨變小。src=/before/jiaoan/201811/20181120180230867.gifwidth=539height=309oldsrc=W020150122519607338941.gif_fcksavedurl=/webpic/W0201501/W020150122/W020150122519607338941.gif>

五、點評

張友金（北京市順義區(qū)教育研究考試中心）

本節(jié)課在如下幾個方面較好地體現(xiàn)了課改理念

1．本案例中，教師在學生已有知識經(jīng)驗的基礎上，通過各種手段幫助學生把新知識與已有的知識經(jīng)驗建立聯(lián)系。⑴利用生活情景與學生已有的生活經(jīng)驗建立聯(lián)系，直接為學生理解新知識提供鋪墊。例如：通過照相機和投影儀成像的圖片展示創(chuàng)設情境，為提出本節(jié)課的問題做了鋪墊，補充了學生的認知經(jīng)驗，從而順利的構成了凸透鏡成像大小與凸透鏡的焦距有關的知識。⑵通過系列有層次的問題引導學生思維，為學生的思維和推理提供必要與合理的“鋪墊”。例如：課件展示凸透鏡成虛像的光路后，提出如下問題引導學生的思考：從物體發(fā)出的光線經(jīng)凸透鏡折射后有什么特點？光線的反向延長線匯聚所成的像是實像還是虛像？虛像能用光屏接到嗎？⑶針對學生在問題情境中的思維狀態(tài)，用多種手段進行研究思路的指導，促進學生進行知識的自我建構或師生一起完成知識建構。例如：利用課件模擬凸透鏡成實像時的動態(tài)變化過程，補充了學生的經(jīng)驗，使學生的認識又有了一次升華。

2．既注重知識的傳承，又注重方法的傳授。例如：利用透鏡對光線的作用的知識和全等三角形的知識演繹推導出凸透鏡成等大實像和虛像的條件之后，明確提出這種研究問題的方法叫演繹法，為學生的終身學習做好了必要的準備。

3．在教學中應加強教師的支持和引導作用。教師的引導作用可以通過探究指導卡、系列性的問題等手段實現(xiàn)。例如：在分析實驗數(shù)據(jù)時，提出如下問題引導學生的思考：（1）紅、藍區(qū)域的成像有什么不同？（2）如果把物體放在紅藍區(qū)域之間，像應比物體大還是小呢？（3）成等大的像時，物距應為多少？

4．加強實驗教學，充分發(fā)揮實驗的教育功能。本案例中教師根據(jù)教學需要對實驗教具做了卓有成效的改進。首先是光源，用發(fā)光二極管組成的物體代替蠟燭，便于讓學生觀察像；在物體和光屏上畫出了大小一樣的方格，便于學生比較像與物的大小化；對光具座加以改造，用以凸透鏡為零點、可以移動動的標尺，使學生輕而易舉地讀出物距和像距，節(jié)省了實驗的時間。

附：探究指導卡

實驗名稱：探究凸透鏡的成像規(guī)律

實驗日期：2013年10月27日實驗小組：負責人：

分工：實驗員記錄員發(fā)言人

實驗任務：

1．組裝實驗器材：按圖1所示順序將物屏、凸透鏡、光屏安裝在光具座上，調節(jié)他們的中心在與光具座平行的同一直線之上。

2．練習在光屏上找到最清晰的像：按圖2所示將物體放在透鏡左側較遠處，同時移動光屏直至在光屏上成最清晰的像。

3．找放大的像：改變物體到透鏡的距離后移動光屏，直至在光屏找到3組清晰放大的像。將像的位置和觀察到的像的性質記錄。

4．找縮小的像：改變物體到透鏡的距離后移動光屏，直至在光屏上找到3組清晰縮小的像。將像的位置和觀察到的像的性質記錄。

數(shù)據(jù)記錄表格：

分析與結論：_____________________________________________________。

八年級物理上冊《透鏡及其應用》學案

八年級物理上冊《透鏡及其應用》學案

一、透鏡
1、知識和技能?
●了解什么是凸透鏡，什么是凹透鏡，了解透鏡的焦點、焦距。?
●了解凸透鏡和凹透鏡對光的作用。?
2、過程和方法?
●觀察凸透鏡對光的會聚作用和凹透鏡對光的發(fā)散作用。?
3、情感態(tài)度、價值觀?
●能保持對自然界的好奇，初步領略自然現(xiàn)象的美好與和諧。
二、生活中的透鏡
1、知識和技能?
●了解透鏡在日常生活中的應用。?
2、過程和方法?
●經(jīng)歷制作模型照相機的過程，了解照相機的成像原理。?
●能簡單描述凸透鏡成實像和虛像的主要特征。?
3、情感、態(tài)度、價值觀?
●通過模擬相機的制作和使用，獲得成功的愉悅。?
●具有對科學的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學道理。?
●初步建立將科學技術應用于實際的意識。
三、探究透鏡成像的規(guī)律
1、知識和技能?
●理解凸透鏡的成像規(guī)律
2、過程和方法?
●能在探究活動中，初步獲得提出問題的能力。?
●通過探究活動，體驗科學探究的全過程和方法。?
●學習從物理現(xiàn)象中歸納科學規(guī)律的方法。?
3、情感、態(tài)度、價值觀?
●具有對科學的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)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、試驗、制作等科學實踐。?
四、眼睛和眼鏡
1、知識和技能
●了解眼睛的構造，知道眼睛是怎樣看見物體的。?
●了解眼鏡是怎樣矯正視力的。?
2、情感、態(tài)度與價值觀?
●使學生具有眼保健意識?
●有將科學技術應用于日常生活的意識。
五、顯微鏡和望遠鏡
1、知識與技能?
●了解顯微鏡、望遠鏡的基本結構。?
2、過程與方法
●嘗試應用已知的科學規(guī)律解釋具體問題，獲得初步的分析概括能力。?
3、情感、態(tài)度、價值觀?
●初步認識科學技術對于社會發(fā)展和人類生活的影響。

八年級物理《透鏡》教學設計

八年級物理《透鏡》教學設計

設計思想

本節(jié)內容是在前面學完“光的折射”后，要求學生進一步學習透鏡的基本知識，為后面學習透鏡成像規(guī)律、透鏡的應用奠定基礎，起到承前啟后的作用。

這節(jié)課的設計思路是通過實驗探究為主的教學方式進行設計：以兩種不同的圣火采集點燃方式引入課題；通過學生的“一看二摸”，通過觀察和分析，把透鏡分成兩類，再對它們的形狀共性進行探究得定義；關于透鏡對光的作用進行假設，利用實驗探究得出結論，并鼓勵學生運用所學知識解決實際問題。本課時教學流程為：引入課題→判別透鏡→探究透鏡對光的作用→測量焦距→小結與反饋。

教學目標

知識與技能

1.了解什么是凸透鏡，什么是凹透鏡，了解透鏡的光心、主光軸、焦點和焦距。

2.了解凸透鏡和凹透鏡對光的作用。

過程與方法

1.通過觀察凸透鏡和凹透鏡的實物及板圖，得出兩種透鏡的兩種不同構造，培養(yǎng)學生通過觀察，抓住事物本質特征，識別不同事物的不同特點的能力。

2.經(jīng)歷探究透鏡對光的作用的實驗過程，體會猜想、假設、收集有效證據(jù)在探究中的必要與重要，進一步增強分類、比較、建模等思維方法。

情感、態(tài)度與價值觀

1.通過透鏡對光的作用，體驗透鏡的奇妙，產(chǎn)生對科學探究的興趣。

2.通過師生雙邊教學活動，培養(yǎng)學生自主學習和創(chuàng)新意識。

重難點

處理

重點：透鏡對光的作用——利用玻璃柱對光的折射把光的傳播路徑在紙上顯示出來；全員參與光通過透鏡后的情形，使學生理解和掌握透鏡對光的作用；同時根據(jù)光路的可逆性完成學生對三條特殊光線的認識。

難點：凹透鏡的虛焦點——根據(jù)凹透鏡對光線的作用，利用作圖法處理認識。

教學

過程

教學內容

教學策略

教師活動

學生活動

新

課

引

入

通過對比“廣州亞運會圣火”和“第十一屆全國運動會”的兩種不同的圣火采集點燃方式引入課題

在自然導入新課的同時，拉近了物理和生活的距離，并有效激發(fā)了學生的求知欲望。

播放課件

觀察思考

新課

教學

探究一：透鏡的分類

通過學生的觀察、討論，把透鏡分成兩類，再對它們的形狀、共性進行探究，得出概念。

引導學生觀察、操作與討論

用眼看、用手摸，參與概念的建構過程

課件展示：與透鏡有關的科學術語

播放課件

觀察思考

探究二：透鏡對光的作用

通過“第十一屆全國運動會”圣火采集的透鏡屬于哪類透鏡為切入點，提示學生：在觀察中認真思考兩種不同透鏡對光的作用是否相同。

引導學生觀察思考

觀察思考

利用玻璃柱對光的折射把光的傳播路徑在紙上顯示出來；全員參與，思考與探究平行于主光軸的光通過透鏡后的情形。

參與到學生實驗中去，發(fā)現(xiàn)問題，及時點撥與指導。

合作探究，并匯報實驗中所發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象

讓學生通過板畫“探究平行于主光軸的光通過透鏡后的折射光線”后，引入“焦點”和“焦距”。

課件展示“焦點”和“焦距”

觀察與思考

利用平行于主光軸的光通過凸透鏡后交于一點，指導學生估測凸透鏡的焦距。

指導學生操作，引導學生思考。

用刻度尺在實驗記錄紙上測出凸透鏡的焦距

學以致用：引導學生利用所學解釋“第十一屆全國運動會”的圣火采集原理。

因勢利導

思考回答

探究非平行光通過透鏡時的情形，辨析“會聚”與“發(fā)散”，深化理解。

巡視指導

因勢利導

合作探究

討論交流

課堂小結

小結本課時內容

利用板書，讓學生小結，幫助學生總體把握知識結構及各知識點間的相互聯(lián)系。

因勢利導

試總結本節(jié)內容

板書設計