八上物理初中物理教学设计-凸透镜成像规律.doc

初中物理教学案例---探究凸透镜成像的规律

教材分析：本节是人教版八年级物理第三章第三节：是这一章的重点，也是本册书的重点，更是整个初中物理的重要基础知识，学习本节内容，首先要学会假设-实验-结论-应用的学习模式；二是科学探究方法的学习和掌握既是物理课程的目标，也是物理教学的重要内容。
设计思想：新的课程改革对物理教育提出了新的理念，将“培养学生的科学素养”作为物理教育的根本目的，“注重科学探究，提倡学习方式的多样化”作为课程的基本理念。在教学中从学生身边的例子入手提出问题，这样的例子让学生既觉得熟悉，但又不能回答其中的问题，从而激发学生的探究欲望，创设了探究情景；凸透镜成像的规律没有直接给出，而是通过学生自己提出问题、大胆猜想、实验探究，经过分析、比较、交流，最后得出的。这样既让学生体验了科学探究的全过程，又让学生学习了科学探究的方法，还加深了对过程的理解和记忆。在第2课时，着重让学生学会应用所学的知识解决我们身边的问题，使学生感受物理有用，从而培养学生学习物理的兴趣。
教学目标
　　1．知识与技能
　　（1）知道凸透镜成像规律。
　　（2）知道物距和像距的概念。
 　 （3）知道实像与虚像的区别。
　 （4）会运用凸透镜成像规律解释一些简单的现象。
　　2．过程与方法
　　（1）能在探究实践中根据观察到的现象初步提出问题、进行合理猜想，并设计实验进行探究。
　　（2）通过探究凸透镜成像规律的过程，体验科学研究的过程与方法。
　　（3）学习从物理现象中总结归纳科学规律的方法。
　　3．情感、态度和价值观
　　（1）具有对科学的求知欲，乐于观察自然现象和日常生活中的物理现象，勇于实验探究日常生活现象中的物理学规律。
　　（2）在探究问题的过程中，有克服困难的信心和决心。有主动与他人合作和交流的精神。
　　（3）密切联系实际，提高科学技术应用于日常生活和社会的意识。
教学重点与难点
　　重点：凸透镜成像规律的探究过程。
　　难点：引导学生设计实验方案，并从实验中得出凸透镜成像规律。
教学方法
　　采取小组合作探究与讨论交流相结合的教学方法。
教学准备
凸透镜两支、光具座、光屏、蜡烛、火柴、玻璃片、水、烧杯、滴管、多媒体课件。
课时安排
2课时
教学过程
教学环节及时间安排
教师活动
学生活动（预测）
教学资源安排

引入新课

（3min）
师：（老师拿起两个放大镜）同学们见过吗？它是什么？
师：我想请两名学生上台来使用一下我们的放大镜，谁想尝试一下？
师：请大家拿起桌上的放大镜，用手触摸一下它的厚度，它一样厚吗？是什么光学器件？
师：原来放大镜就是凸透镜，请大家利用手上的凸透镜近距离看学案上的箭头，会看到什么现象？
师：箭头被放大了，是正立放大的像，所以人们称之为放大镜。那么凸透镜只能成正立放大的像吗？大家再用同一支凸透镜观看远处大屏幕上的图片和文字，看到什么？
师：将两次看到的现象进行对比，你发现了什么？
师：那么凸透镜成像有什么规律呢？今天我们就来学习《探究凸透镜成像规律》

学生：放大镜。

学生：不一样，中间厚边缘薄，是凸透镜。

学生：正立放大的箭头。

学生观看后答：倒立缩小的像。

学生：同一支凸透镜能够成各种不同的像。

课件显示：

一张放大镜成像的图片。
观察对比

提出问题

（4min）
师：凸透镜不仅能成像，还能成各种不同情况的像。有正立的，倒立的；还有放大的和缩小的像。那么关于凸透镜成像大家想知道什么呢？

说明：师应给一定的时间让学生小组讨论思考，并将学生提出的各种问题写在黑板上。

师介绍物距和像距的概念。
学生讨论并可能提出各种问题：
1．什么情况成缩小的像？什么情况成放大的像？（或者：像的大小与哪些因素有关？）
2．什么情况成倒立的像？什么情况成正立的像？（或者：像的倒正与哪些因素有关？）
3．成不同像时物体到凸透镜的距离和像到凸透镜的距离有什么关系？
4．物和像在凸透镜的同侧还是异侧？等等。

猜想假设

（2min）
师组织学生对提出的第一个问题进行猜想。
提示：用同一只凸透镜近距离看课本上的字和远距离看屏幕上的字一样吗？
学生小组讨论并猜想：可能与物距有关，当物距大时，成缩小的像，当物距小时，成放大的像。

制定计划

设计实验

（9min）

师介绍光具座的作用以及用法。

师：在使用光具座时，像的位置和光屏的位置具有不同的含义。如果移动光屏使它得到清晰的像，这时光屏的位置就是像的位置。

师：请同学们用点燃的蜡烛作为成像的物体，自行选择其它器材，制定实验计划探究凸透镜成的像的大小情况与物距的关系。请同学们在小组内积极讨论，制定研究方案。

师巡视指导，参与学生讨论，并强调：

在设计实验时要明确目的，理清思路。目的是要探究成像的情况与物距是否有关，所以实验思路就是，让一发光物体通过凸透镜成像，然后改变物距，观察像的情况；或是让一发光物体通过凸透镜成不同的像，比较物距。
师组织学生对各小组的方案进行评估，兼顾研究其它问题，确定最佳方案

　　学生认真听讲

　　学生小组讨论。

　　小组代表交流所选器材和实验方案。

　　出示光具座

　　课件显示：

　　实验目的和实验思路。

　　课件显示：

　　实验方案的具体内容。

进行实验

收集证据

（5min）
师要求学生完成实验前的准备工作：
①将f=10cm的凸透镜固定在光具座的中间位置，在光具座的刻度尺上的一倍焦距处和二倍焦距处贴上小红点标记。
②将蜡烛和光屏分别放在凸透镜的两侧，点燃蜡烛，调节烛焰的中心、透镜的光心、光屏的中心大致在一条直线上。
师：下面我要求第一至第七组的同学移动蜡烛和光屏直至光屏上出现清晰的缩小的像，第八至第十五组的同学移动蜡烛和光屏直至光屏上出现清晰的放大的像。
教师巡视指导，强调实验中应注意的事项。

学生按教师要求动手进行操作；

学生按要求进行实验。

课件模拟显示在光具座的刻度尺上的一倍焦距处和二倍焦距处贴上小红点标记，并调节三者高度。
分析论证

评估交流

（12min）
师让小组代表上前将物、像的位置在屏幕上用不同颜色的点标出来。
师引出实像的概念。
师由图象引导学生分析成倒立缩小实像时的条件并板书：
U>2f  倒立缩小实像，物像异侧f<v<2f
师由图象引导学生分析成倒立放大实像时的条件并板书：
f<u<2f  倒立放大实像，物像异侧v>2f
师要求学生将蜡烛移到u<f处，观察成的像的情况。
师：不能呈现在光屏上的像是虚像，怎样才能看到此时的虚像呢？
师板书：u<f正立放大的虚像，物像同侧。
师要求学生将蜡烛移到u=2f和u=f处，观察成的像的情况。
师板书：u=2f倒立等大的实像，物像异侧 v=2f；u=f时不成像
师：我们的猜想得到验证吗？与焦距是否有关？同学们的问题都得到答案吗？在实验中你还发现了什么新的问题？
师：大家今天都很出色，像科学家一样成功完成探究任务。（掌声鼓励）
多位学生代表上前将物、像的位置在屏幕上用不同颜色的点标出来。

小组分析讨论，得出结论。

　　学生实验并汇报：在光屏上观察不到像的情况。

学生尝试观察后发现：从光屏这一侧透过透镜就能观察到正立的放大的虚像。

　生实验并汇报观察到的情况，

学生思考并回答。

课件显示：两幅图片，图中不同颜色的点可以用鼠标拖放。

规律再现

总结提高

（5min）
师：接下来我用多媒体动画再现凸透镜成像规律。
师演示“三段两点”成像的规律。
师：请同学们再认真观察，能不能发现新的规律呢？
师移动动画中点燃的蜡烛从左向右逐渐靠近凸透镜。
师：同学们总结得很好，说明同学们认真做了实验，还动脑思考了，这是非常好的，学习的重点是学会思考，如果养成习惯，相信同学们学习会越来越好的。

学生观察将知识内化。

学生再次观察后总结出新的规律：一倍焦距处是成虚像和实像的分界点，二倍焦距处是成放大和缩小像的分界点；成实像时，物近像远像变大成虚像时，物近像近像变小。

课件显示：Flash动画演示凸透镜成像规律
知识应用

解决问题

（5min）
师：现在请同学们解释一下，为什么用凸透镜近距离看课本上的图片和文字是正立、放大的？
师：这时凸透镜对物体起放大作用，所以我们叫它放大镜。凸透镜大小相同时，透镜越厚，焦距越小，折光本领越强，放大倍数越大。所以通常选用焦距比较短的厚凸透镜作为放大镜。
师：有一天边喝水边看书，不小心一滴水滴到课本上，看到如屏幕所示的现象，请大家用提供的玻璃片、水和滴管动手操作并观察解释。
师：在日常生活中我们经常用照相机将美丽的瞬间保留下来，如果别人给你照了一张这样的相片，你满意吗？
师：那怎样才能使相片中的人像大一点如第二张相片一样。
师：为什么呢？
学生回答：因为这时书上的字位于一倍焦距以内成正立放大的虚像。　

学生小组实验，用滴管将一滴水滴到玻璃片上，然后观察玻璃片下的字。

学生回答：水滴相当于凸透镜，当字位于它的一倍焦距以内时就能起到放大的作用。

学生：不满意，像太小了。

学生：人向前走一点。

学生：因为成实像时，物近像远像变大。

课件显示：

水滴放大镜

课件显示：

两张背景相同但人像大小不同的相片。
课堂小结
布置作业
师引导学生从三个维度回顾这节课的收获。
师布置课外作业。
学生代表积极发言，畅谈这节课的收获。

教学反思：
生活离不开物理，物理离不开生活。物理知识来源于生活，最终又服务于生活。本课题我从生活常见的物理器材中引出物理问题，又用物理知识来解决生活中的问题，让学生体会到物理就在身边，感受到物理的趣味和价值，体验到物理的魅力。在教学方式上我采用了学生自主学习、合作交流的方法，学生的积极性明显得到了提升。大部分学生掌握了本节课的知识点，但由于本节课知识点多、细，少数学生没有抓住知识链，所以在掌握时显得很“乱”。

学 科
分 类
物 理
课 程
标 题
探究凸透镜成像的规律
工 作
单 位

所属县
（区）校

作 者
姓 名

手 机
电 话

邮 政
编 码

现使用
教材及
出版社
义务教育课程标准实验教科书初中物理
人民教育出版社

年 级
八年级
第几册
上册

下课啦，咱们来放松一下，讲个小故事吧:

活动目的：教育学生懂得“水”这一宝贵资源对于我们来说是极为珍贵的，每个人都要保护它，做到节约每一滴水，造福子孙万代。
活动过程：
  1.主持人上场，神秘地说：“我让大家猜个谜语，你们愿意吗？”大家回答：“愿意！”
主持人口述谜语：
  “双手抓不起，一刀劈不开，
  煮饭和洗衣，都要请它来。”
  主持人问：“谁知道这是什么？”生答：“水！”
  一生戴上水的头饰上场说：“我就是同学们猜到的水。听大家说，我的用处可大了，是真的吗？”
  主持人：我宣布：“水”是万物之源主题班会现在开始。
  水说：“同学们，你们知道我有多重要吗？”齐答：“知道。”
  甲：如果没有水，我们人类就无法生存。
  小熊说：我们动物可喜欢你了，没有水我们会死掉的。
  花说：我们花草树木更喜欢和你做朋友，没有水，我们早就枯死了，就不能为美化环境做贡献了。
  主持人：下面请听快板《水的用处真叫大》
  竹板一敲来说话，水的用处真叫大；
  洗衣服，洗碗筷，洗脸洗手又洗脚，
  煮饭洗菜又沏茶，生活处处离不开它。
  栽小树，种庄稼，农民伯伯把它夸；
  鱼儿河马大对虾，日日夜夜不离它；
  采煤发电要靠它，京城美化更要它。
  主持人：同学们，听完了这个快板，你们说水的用处大不大？
  甲说：看了他们的快板表演，我知道日常生活种离不了水。
  乙说：看了表演后，我知道水对庄稼、植物是非常重要的。
  丙说：我还知道水对美化城市起很大作用。
  2.主持人：水有这么多用处，你们该怎样做呢？
  （1）（生）：我要节约用水，保护水源。
  （2）（生）：我以前把水壶剩的水随便就到掉很不对，以后我一定把喝剩下的水倒在盆里洗手用。
  （3）（生）：前几天，我看到了学校电视里转播的“水日谈水”的节目，很受教育，同学们看得可认真了，知道了我们北京是个缺水城市，我们再不能浪费水了。
  （4）（生）：我要用洗脚水冲厕所。
  3.主持人：大家谈得都很好，下面谁想出题考考大家，答对了请给点掌声。
  （1）（生）：小明让爸爸刷车时把水龙头开小点，请回答对不对。
  （2）（生）：小兰告诉奶奶把洗菜水别到掉，留冲厕所用。
  （3）一生跑上说：主持人请把手机借我用用好吗？我想现在就给姥姥打个电话，告诉她做饭时别把淘米水到掉了，用它冲厕所或浇花用。（电话内容略写）
  （4）一生说：主持人我们想给大家表演一个小品行吗？
  主持人：可以，大家欢迎！请看小品《这又不是我家的》
  大概意思是：学校男厕所便池堵了，水龙头又大开，水流满地。学生甲乙丙三人分别上厕所，看见后又皱眉又骂，但都没有关水管，嘴里还念念有词，又说：“反正不是我家的。”
  旁白：“那又是谁家的呢？”
  主持人：看完这个小品，你们有什么想法吗？谁愿意给大家说说？
  甲：刚才三个同学太自私了，公家的水也是大家的，流掉了多可惜，应该把水龙头关上。
  乙：上次我去厕所看见水龙头没关就主动关上了。
  主持人：我们给他鼓鼓掌，今后你们发现水龙头没关会怎样做呢？
  齐：主动关好。
  小记者：同学们，你们好！我想打扰一下，听说你们正在开班会，我想采访一下，行吗？
  主持人：可以。
  小记者：这位同学，你好！通过参加今天的班会你有什么想法，请谈谈好吗？
  答：我要做节水的主人，不浪费一滴水。
  小记者：请这位同学谈谈好吗？
  答：今天参加班会我知道了节约每一滴水要从我们每个人做起。我想把每个厕所都贴上“节约用水”的字条，这样就可以提醒同学们节约用水了。
  小记者：你们谈得很好，我的收获也很大。我还有新任务先走了，同学们再见！
  水跑上来说：同学们，今天我很高兴，我“水伯伯”今天很开心，你们知道了有了我就有了生命的源泉，请你们今后一定节约用水呀！让人类和动物、植物共存，迎接美好的明天！
  主持人：你们还有发言的吗？
  答：有。
  生：我代表人们谢谢你，水伯伯，节约用水就等于保护我们人类自己。
  动物：小熊上场说：我代表动物家族谢谢你了，我们也会保护你的！
  花草树木跑上场说：我们也不会忘记你的贡献！
  水伯伯：（手舞足蹈地跳起了舞蹈）……同学们的笑声不断。
  主持人：水伯伯，您这是干什么呢？
  水伯伯：因为我太高兴了，今后还请你们多关照我呀！
  主持人：水伯伯，请放心，今后我们一定会做得更好！再见！
  4.主持人：大家欢迎老师讲话！
  同学们，今天我们召开的班会非常生动，非常有意义。水是生命之源，无比珍贵，愿同学们能加倍珍惜它，做到节约一滴水，造福子孙后代。
  5.主持人宣布：“水”是万物之源主题班会到此结束。
  6.活动效果：
  此次活动使学生明白了节约用水的道理，浪费水的现象减少了，宣传节约用水的人增多了，人人争做节水小标兵

活动目的：教育学生懂得“水”这一宝贵资源对于我们来说是极为珍贵的，每个人都要保护它，做到节约每一滴水，造福子孙万代。
活动过程：
  1.主持人上场，神秘地说：“我让大家猜个谜语，你们愿意吗？”大家回答：“愿意！”
主持人口述谜语：
  “双手抓不起，一刀劈不开，
  煮饭和洗衣，都要请它来。”
  主持人问：“谁知道这是什么？”生答：“水！”
  一生戴上水的头饰上场说：“我就是同学们猜到的水。听大家说，我的用处可大了，是真的吗？”
  主持人：我宣布：“水”是万物之源主题班会现在开始。
  水说：“同学们，你们知道我有多重要吗？”齐答：“知道。”
  甲：如果没有水，我们人类就无法生存。
  小熊说：我们动物可喜欢你了，没有水我们会死掉的。
  花说：我们花草树木更喜欢和你做朋友，没有水，我们早就枯死了，就不能为美化环境做贡献了。
  主持人：下面请听快板《水的用处真叫大》
  竹板一敲来说话，水的用处真叫大；
  洗衣服，洗碗筷，洗脸洗手又洗脚，
  煮饭洗菜又沏茶，生活处处离不开它。
  栽小树，种庄稼，农民伯伯把它夸；
  鱼儿河马大对虾，日日夜夜不离它；
  采煤发电要靠它，京城美化更要它。
  主持人：同学们，听完了这个快板，你们说水的用处大不大？
  甲说：看了他们的快板表演，我知道日常生活种离不了水。
  乙说：看了表演后，我知道水对庄稼、植物是非常重要的。
  丙说：我还知道水对美化城市起很大作用。
  2.主持人：水有这么多用处，你们该怎样做呢？
  （1）（生）：我要节约用水，保护水源。
  （2）（生）：我以前把水壶剩的水随便就到掉很不对，以后我一定把喝剩下的水倒在盆里洗手用。
  （3）（生）：前几天，我看到了学校电视里转播的“水日谈水”的节目，很受教育，同学们看得可认真了，知道了我们北京是个缺水城市，我们再不能浪费水了。
  （4）（生）：我要用洗脚水冲厕所。
  3.主持人：大家谈得都很好，下面谁想出题考考大家，答对了请给点掌声。
  （1）（生）：小明让爸爸刷车时把水龙头开小点，请回答对不对。
  （2）（生）：小兰告诉奶奶把洗菜水别到掉，留冲厕所用。
  （3）一生跑上说：主持人请把手机借我用用好吗？我想现在就给姥姥打个电话，告诉她做饭时别把淘米水到掉了，用它冲厕所或浇花用。（电话内容略写）
  （4）一生说：主持人我们想给大家表演一个小品行吗？
  主持人：可以，大家欢迎！请看小品《这又不是我家的》
  大概意思是：学校男厕所便池堵了，水龙头又大开，水流满地。学生甲乙丙三人分别上厕所，看见后又皱眉又骂，但都没有关水管，嘴里还念念有词，又说：“反正不是我家的。”
  旁白：“那又是谁家的呢？”
  主持人：看完这个小品，你们有什么想法吗？谁愿意给大家说说？