【中小学】教学设计表单.doc

题目：【中小学】教学设计表单
截止时间：2016-05-31
状态：已完成
成绩：未批改
作业要求
结合近期课堂教学实际，完成一份应用信息技术优化课堂教学（或教学活动）的教学设计，并附相应的课件。
探究凸透镜成像的规律
提交时间：2015-10-26编辑
基本信息
姓名：赖静所在省（自治区、直辖市）：湖北省
所在地市：随州市所在区县：广水市所在学校：长岭镇中心中学
所教学科：物理所教学段：初中所教年级：八年级
所教教材版本：人教版
教学题目：探究凸透镜成像的规律
学习内容分析
学习目标描述：
本节课是关于初中物理光学的一节实验课，是在学习了光线的折射，认识了透镜后进行更深入学习的内容，是人们对光线折射现象的具体应用的学习。教学目标应该是在老师的引导下让学生利用老师提供的课件模拟实验，分析归纳凸透镜在uu>f和u>2f几种情况下的成像的虚实、大小和正倒情况，也就是理解凸透镜的成像规律 。为使学生能在探究活动中，初步获得提出问题的能力；通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法；学习从物理现象中归纳科学规律的方法。具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，勇于探究日常用品中的物理学原理。乐于参与观察、试验、制作等科学实践。
学习内容分析：
本课是初中物理光学部分继平面镜成像之后的又一重要内容。本课的主要内容，就是让学生通过科学探究活动，找出凸透镜成像的规律。采用合作探究形式，不仅激发了学生探究物理规律的兴趣，而且能够让学生体验到科学探究的过程与方法。本节探究课学生面临着许多困难,首先实验探究涉及到的物理名词多,物距(u)、像距(v)、焦距(f)、实像、虚像;还有,要找到各种像应调整什么,如何调整,学生感到盲目;再有,从数据中要得出结论也不易,因此老师必须重视在探究过程中对学生进行引导和指导,同时,培养学生收集信息、分析问题、解决问题等能力,初步学会科学探究的一般方法。在科学探究的整个过程中，教师不再是课堂上知识的传授者，而是课堂上探究活动的组织者、引导者。
教学重点：
凸透镜成像规律的探究过程
教学难点：
1.指导学生在探究过程中，建立起实验与物理模型之间的必然联系。
2.组织、指导学生完成探究凸透镜规律的实验。

学生学情分析
由于学生在小学学过自然课，对于物理并不陌生，加上日常生活中有关光学的物理的许多物理现象，学生都有所了解，只是没有归类而已。在知识方面,懂得少许浅显的物理道理,知道一些较简单的物理现象,了解了一些基本的物理规律;在能力方面,初步具备了一定的探究问题的意识和能力,有一定的协调能力和合作精神;在情感方面,他们有较浓厚的学习兴趣和强烈的求知欲望;在物理方法上,知道科学探究的一般过程。本节探究课学生面临着许多困难,首先实验探究涉及到的物理名词多,物距(u)、像距(v)、焦距(f)、实像、虚像;还有,要找到各种像应调整什么,如何调整,学生感到盲目;再有,从数据中要得出结论也不易,因此老师必须重视在探究过程中对学生进行引导和指导,同时,培养学生收集信息、分析问题、解决问题等能力,初步学会科学探究的一般方法。
教学策略设计
教学环节：1.提出问题
2.猜想假设
3.设计实验
4.进行实验
5.分析论证
6.交流讨论
7.提升推展
8.课堂小结
9.作业练习
具体目标：一、知识与技能
1.理解凸透镜成像规律。
2.知道凸透镜成放大、缩小实像和虚像的条件。
二、过程与方法
1.能在“探究凸透镜成像的规律”活动中，初步获得提出问题的能力。
2.通过“探究凸透镜成像的规律”探究活动，体验科学探究的全过程和方法，并学习到从物理现象中归纳科学规律的方法。
三、情感态度与价值观
1.通过“探究凸透镜成像的规律”的实验，激发学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，勇于探究日常用品中的物理学原理。
2.通过“探究凸透镜成像的规律”的实验，培养学生乐于参与观察、实验、制作等科学实践活，并初步建立将科学技术应用于实际的意识。
师生活动：一、创设情境，引入新课
1.引入(1)
（1）让学生观察投影仪上的凸透镜。
师：教室里的这台投影仪经常为我们上课服务，但谁知道为什么在玻璃板的，投影片上很小的几个字，投影在墙上却变得这么大？
（2）谁又知道要想让投影仪投影出来的字更大些，投影仪上的凸透镜该向上调还是向下调？
（3）大多数同学都有一个放大镜，你用放大镜放大书上字的时候，是否离书越远像越大？
（4）看来同学们的心里面有很多的问题，今天我们就来探索这些问题的奥妙。
2.引入(2)
动画：会有什么规律。老师可以在教室里让学生利用凸透镜观察明亮的窗户在纸上成的像，学生即席就可以做此实验，这是学生事先不容易想到的，会激起学生很大兴趣，适时引导学生讨论，提出问题，猜想和假设，经历提出问题和猜想的过程。
二、新课教学
1.探究——凸透镜成像的规律
（1）提出问题
师：根据观察到的现象，对于凸透镜成像，你还有哪些想法和问题？
①什么情况下放大？什么情况下缩小？有没有什么规律？
②是否一直都能成像？……
归纳总结学生提出的各种问题，将这些问题板书，提出物距和像距的定义：
物距（u）：物体到透镜光心的距离
像距（v）：像到透镜光心的距离
提炼学生提出问题中的知识点，确定本节课探究的题目：像的大小、正倒跟物距间的关系。
（2）提出猜想
板书学生猜想的各种可能： 
（3）设计实验（实验用具及表格）
指导学生设计实验方法和实验数据表格，并投影出部分学生设计的表格，指出优点和缺点，统一思路。
指导学生对实验器具摆放,将蜡烛、透镜、光屏放在光具座上一直线，应注意烛焰、透镜中心和光屏的中心“等高、共线”等问题。
为实验方便快捷，可以指定物距的具体数据，若实验凸透镜焦距为10cm，则数据如下表：
物距（cm） 像距（cm） 像的大小 像的倒正
38
30
20
16
13
8
5

（4）进行实验、收集数据
在实验期间，巡视指导，当学生得出数据和各自结论后组织同学归纳总结。
（5）分析数据，得出结论
学生分小组讨论，将刚才所做的实验数据进行分析，得出规律。
①物距大于两倍焦距时，成倒立、缩小的像；
②物距大于一倍焦距小于两倍焦距时，成倒立、放大的像；
③物距等于两倍焦距时，成倒立、等大的像；
④物距小于一倍焦距时，光屏上得不到像，只能从光屏这一侧看到一个放大、正立的像；
巩固结论：教师展示课件，利用课件将整个凸透镜成像规律总结，分析数据得出结论：物体到凸透镜的距离u 像到凸透镜的距离v 像的倒正 像的大小 像的虚实 像与物体的位置
u > 2f F<v
u = 2f V=2f 倒立 等大 实像 异侧
2f >u >f v>2f 倒立 放大 实像 异侧
u = f 不成像
u < f 正立 放大 虚像 同侧
（6）交流与合作
①选择某组同学与老师一起带领大家完成投影仪的调节工作，共同评价字的放大与亮度的价值取向。
②平放投影仪，翻开反光镜，观察物体的运动和像的运动方向的不同；观察一只苍蝇模型在凸透镜上和玻璃板上时投影的效果。
③让学生用蜡烛、凸透镜体验放电影时物体与像的运动情况，体验用手把一半透镜遮挡后的成像情况。
④让学生体验在一定条件下凸透镜才能算是起了放大镜的作用。
⑤让学生讨论投影仪（幻灯机或电影机）与放大镜的成像原理的不同。
三、课堂小结
1．知识：凸透镜的成像规律
物 距 (u) 像 距 (v) 像的倒正 像的大小 像的虚实 主要应用
u>2f f<v
u=2f v=2f 倒立 等大 实像
f<u2f 倒立 放大 实像 投影仪 
u=f 不 成 像
u
 2．方法与技能
实验法；图表归纳法。
老师利用flash课件（蜡烛从2倍焦距以外向凸透镜靠近，利用平行于主光轴和通过光心的两条特殊光线，将它的像做出来，让他所成的像也随之连续变化）进一步深化结论。
请同学们注意观察课件中蜡烛与它的像的位置、大小、虚实变化，完整连贯地说出当蜡烛由无穷远逐渐靠近凸透镜过程中蜡烛与它的像的位置、大小、虚实变化。（该演示是对实验的有力和必要的补充，对学生在头脑中建立完整、连贯、系统的物像变化“模型”，并用之解决实际问题具有极其重要的意义。）
四、问题和选择
1．某小组在做“凸透镜成像”的实验时，记下了物距和像距的一些对应数据，并依次描点画出了如图所示的线段。请你结合凸透镜成像规律观察分析线段，由此可确定实验所用的凸透镜的焦距是多少？
2．一根蜡烛从很远的地方逐渐移向凸透镜的焦点，关于其像的大小及像与凸透镜之间的距离变化的分析正确的是（ ）
A．像逐渐变大，像与凸透镜的距离也逐渐变大
B．像逐渐变大，像与凸透镜的距离逐渐变小
C．像逐渐变小，像与凸透镜的距离也逐渐变小
D．像逐渐变小，像与凸透镜的距离逐渐变大
（答案：A）
3．让我们一起来看看凸透镜的杰作——美丽的瞬间，你能发现其中的成像规律吗？
五、板书设计
1．虚实像的区别
实像 虚像
共同点 都能用眼看到
不同点 (1) 能成在光屏上
(2) 实际光线会聚而成的像 (1)不能成在光屏上
(2)光线的反向延长线相交而成的像
举例 小孔成像、凸透镜成像 平面镜成像、凸透镜成像
2．凸透镜成像规律：
物 距 (u) 像 距 (v) 像的倒正 像的大小 像的虚实 主要应用
u>2f f<v
u=2f v=2f 倒立 等大 实像
f<u2f 倒立 放大 实像 投影仪 
u=f 不 成 像
u
</u</v</u</v</v
信息技术手段的运用：
运用PPT，演示和总结实验过程
教学评价设计
评价方式与工具：书面练习
评价量表内容：课后作业
我们的眼睛也是一个凸透镜，他让我们看到了如此多姿多彩的世界，那你们对他有多少了解呢？请同学们分小组进行调查——神奇的眼睛。
一、动手做一做
同学小明自制了一个简易投影仪，在暗室中将印有奥运五环（红、黄、蓝、绿、黑五色环）标志的透明胶片，贴在发白光的手电筒上，并正对着焦距为10cm 的凸透镜。调整手电筒、凸透镜、白色墙壁之间的位置，在墙上得到了一个清晰正立放大的像，根据你探究的结果判断一下下列说法中错误的是（ ）

A.手电筒与凸透镜的距离应小于10cm ，且胶片应正立放置
B.手电筒与凸透镜的距离应大于10cm小于20cm ，且胶片应倒立放置
C.能从不同角度看到墙上五环标志的像，是因为光在墙面上发生的是漫反射
D.将白色的墙上蒙上一层红布，可以看到奥运标志的像中五环的颜色只有红色和黑色
二、透镜与生活
2008年北京奥运会将全面运用人脸识别系统,人们进入场馆距门口0.5一1.2m处时,安装在门上的人脸识别系统的摄像机就可以对其面部特征进行快速核对。由此判断,人脸识别系统的摄像机的镜头( )

A.相当于凸透镜,焦距可能为0.5m
B.相当于凸透镜,焦距可能为0.1m
C.相当于凹透镜,焦距可能为0.5m
D.相当于凹透镜,焦距可能为0.1m
三、你在做探究凸透镜成像规律的实验中发现了那些书中没有的知识，对于凸透镜成像你有哪些收获，把它写下来。

备注
探究凸透镜成像的规律是初中物理教学的一个难点,教学的策略,是引导学生参与教学过程,主动获取知识,乐于探究,所以教师应想方设法把课堂活动权交给学生,把发言权留给学生。基于此,教学中,一方面注意问题情境的创设,激发学生的学习兴趣,主动探究,使学生形成积极主动的学习态度;另一方面也注意科学研究方法的渗透,引导学生动口、动手、动脑,参与教学的过程,培养学生获取知识的能力,分析解决问题的能力、交流合作的能力。
附件：探究凸透镜成像规律》ppt+flash课件.ppt下载预览