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探究凸透鏡成像的規(guī)律教案
《探究凸透鏡成像的規(guī)律》教學(xué)設(shè)計(jì) 海南農(nóng)墾實(shí)驗(yàn)中學(xué) 李健華 肖新平
●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:u>2f、f<u<2f、u<f,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
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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?br /> 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)u>2f時(shí),成倒立、縮小的實(shí)驗(yàn)像;
當(dāng)f<u<2f是時(shí),成倒立、放大的實(shí)像.
當(dāng)u<f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?引導(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?強(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
u>2f
2f>u>f
u<f
第2次
u>2f
2f>u>f
u<f
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