八年级物理新人教版探究凸透镜成像规律 说课.doc

探究凸透镜成像规律 说课
一、什么是科学探究
科学探究是学生参与式的学习活动，是让学生动手动脑，通过学生自主探究知识发生的过程，从而了解科学方法，获取科学知识。
科学探究是以培养学生创新精神和创造能力为目标的一种教学形式。探究活动要求在教师的指导下给学生提供探究的问题和探究的手段。它包括以下几个要素：提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估交流与合作。在学生的探究活动中，可以包括所有要素的探究，也可以只涉及部分要素的探究。对于初二年级的学生来说，完整探究难度比较大，应选取比较简单的、局部的探究活动，循序渐进。
二、适合科学探究活动的教学内容
教学形式是多种多样的，每一种教学形式各有自己的特点和适用场合，应该针对不同的教学内容适当选取。例如：概念性的教学内容，我认为采用启发式的讲授法比较好。规律性的教学内容更适合科学探究活动。例如：液体内部压强的分布规律、欧姆定律、电阻大小与什么因素有关、阿基米德原理、凸透镜成像规律等。
三、探究凸透镜成像规律
下面就以凸透镜的成像规律为例，具体分析一下如何指导学生进行科学探究活动：
首先，提出问题
探究活动开始时，在教师的指导下，应给学生创设一些问题的情景，引导学生去发现问题，使学生产生探究的心向，从而提出问题。问题可以是学生提出来的，也可以是教师提出的。初二的学生没有受过这方面的训练，还是以老师提出为好。
方案一：从生活中的现象引发问题（联系生活实际）
叙述物理现象：生活中同学中都使用过照相机，课上也经常使用投影仪，他们的里面都有凸透镜，放大镜本身就是凸透镜，它们都是利用凸透镜使物体成像
我们已经注意到，照相机所成的像比物体（被照的人、景物）小，而投影仪所成的像比物体（投影片上的图案）大。
我们还注意到，照相机、投影仪所成的像都是倒立的（例如人站立的时候头在上面，而所成像的头却在下面），但是放大镜所成的像是正立的。
提出问题：像的大小，跟物体的位置有什么关系？（为突出主要问题，像的倒正和虚实问题可以不提）
方案二：也可以通过课堂上学生观察实验现象引发问题
实验操作：上课每人手持一个凸透镜，取一张白纸，将凸透镜在白纸和窗户之间移动，让学生观察实验现象，在纸上能看到窗外倒立缩小的像。再让学生用凸透镜直接观察书上的字，又可看见另一个现象。（此时可以告诉学生凸透镜焦距是多少）
为什么同一个凸透镜有时可以成缩小的像，有时成的像又是放大的。
提出问题：凸透镜在什么条件下成放大的像，在什么条件下成缩小的像，或凸透镜成像的大小与物体所放的位置有什么关系？
第二、猜想假设
一定要给学生留一定思考时间，并且让学生充分讨论。对学生提出的猜想，是有价值的，合理的，一定要记录在黑板上，特别是具有创新的猜想和假设。而对明显不正确的猜想，也不要草率否定，在充分肯定积极性的同时提出正确合理的成分，使他看到自己的成绩，增强学生的勇气。
猜想：照像时人和景物倒凸透镜的距离比像倒凸透镜的距离大，使用投影仪时，投影片到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离小。看来，像是放大的还是缩小的，可能跟物体和像的相对位置有关。
窗外的景物到凸透镜的距离比较远，用凸透镜直接看书上的字时，凸透镜离书面较近。可能凸透镜成像的大小与物体到凸透镜前的位置有关。
第三、设计实验
明确探究目的之后，要选择探究方法（具体怎么做）及所需要的仪器。可以问学生，要完成你的探究目的，都需要哪些实验器材，怎么做？建议实验所用的器材不要太多太复杂，（最好不用光具座）可直接在桌面铺上一长条形纸，在纸上依次摆放物体（蜡烛）、凸透镜、光屏（白纸板），在放一把长一点的刻度尺即可。
虽然探究过程是以学生为主，但绝不是老师撒手不管，更要发挥教师的指导作用，特别是对于初二年级的学生，要在学生充分讨论实验操作过程的基础上，引导学生得出大致的实验步骤，如：用一支蜡烛做物体，研究烛焰所成的像。一块白色的硬纸板作屏，承接烛焰的像。把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上，调整光屏到透镜的距离，使烛焰在屏上成一个清晰的像。观察像的大小、正倒，分别测量物体、像到凸透镜的距离。把蜡烛向凸透镜移近几厘米，放好后重复以上操作，直到在屏上得不到蜡烛的像。继续把蜡烛像凸透镜靠近，进行观察。怎样才能观察到烛焰的像？像在什么位置（这时像到透镜的距离只需估测）？像是放大还是缩小的？正立还是倒立的？
第四、进行实验和记录实验数据
按上述计划操作，把数据和实验现象记录下来。如果学生自己设计实验表格有困难，教师可示范一个表格，引导学生将数据和对应的现象一一记录下来。可以直接告诉学生实验过程当中，不光要记录数据更应该将所有观察到的现象记录下来，如：物体到凸透镜的距离、像到凸透镜的距离、此时观察到的像的大小、像的倒正。
学生进行实验时，可能会出现在光屏上找不到像或物和像没有分别放在透镜两侧，可以提示学生，物、透镜、光屏是否在一条直线上，它们是否都一样高。如果没有，请你试一试，可以告诉学生什么是最清晰的像，如果有的同学出现了在光屏上怎么也找不到像的情况，教师要引导，光屏上找不到，能不能通过凸透镜直接用眼睛去观察，请同学们也试一试。要体现出教师控制实验进度和解决实验当中问题的能力。
第五、分析与归纳物理规律
分析表格中记录的数据，按照探究开始时提出的问题，总结凸透镜成像的规律。此时教师要注意引导学生，比较数据中的距离与凸透镜的焦距之间的关系。
关于像的虚实，可以不给严格的定义，可以直接告诉学生用光屏得到的像就叫实像，用光屏找不到的像就是虚像。教师可以让学生进一步猜测，并根据探究数据进行分析，什么情况下凸透镜成实像，什么情况下成虚像。最后给学生总结出凸透镜成像的规律。