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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 海南農(nóng)墾實驗中學(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”,對生活中常用的透鏡及對其成像情況獲得豐富、具體的感性認識的基礎(chǔ)上,帶著問題,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)生通過科學(xué)探究的活動,找出凸透鏡成像的規(guī)律,使學(xué)生在全過程中自主探究,體驗科學(xué)探究的全過程,從而激發(fā)學(xué)生探究成像規(guī)律的興趣,使學(xué)生能夠體驗科學(xué)探究的過程與方法。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“提出問題、猜想、設(shè)計實驗、進行實驗、分析與結(jié)論”等教學(xué)過程,讓學(xué)生經(jīng)歷產(chǎn)生興趣、發(fā)現(xiàn)問題、激發(fā)矛盾、進一步解決問題的過程。很好地體現(xiàn)了新教材讓學(xué)生在體驗知識的形成、發(fā)展過程中,主動獲取知識的精神。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難點實像和虛像放到了“生活中的透鏡”中,相對于第1版來說,這次教材明確提出了實驗時物體離凸透鏡的距離分別為:u>2f、f<u<2f、u<f,同時給出了詳細的實驗步驟;在得出凸透鏡成像規(guī)律的結(jié)論時以提問的形式得出;教材這樣處理,著重于學(xué)生的實際情況,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。“想想議議”欄目讓學(xué)生思考凸透鏡成放大實像和縮小的實像,物距與像距的大小關(guān)系.這樣加深學(xué)生對凸透鏡規(guī)律,又讓學(xué)生運用所學(xué)知識,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“從生活走向物理,從物理走向社會”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)過程中第一次進行全過程探究,本節(jié)課需要兩個課時(每課時40分鐘),第1課時重點在于培養(yǎng)學(xué)生猜想能力與設(shè)計實驗的能力,學(xué)生猜想時一般不懂怎樣去猜想,有時猜想與提出的問題毫無關(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)計實驗是探究的一個重要環(huán)節(jié),所以我們要引導(dǎo)學(xué)生進行設(shè)計實驗,讓學(xué)生明白實驗研究什么和怎樣去研究,實驗時應(yīng)該觀察什么、測量什么、記錄什么?第二課時的重點放在培養(yǎng)學(xué)生對實驗數(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)進行簡單的比較,分析它們的相同點與不同點,讓學(xué)生進行簡單的因果推理,讓學(xué)生以書面或口頭表述自己的觀點,最后教師歸納總結(jié),這樣讓學(xué)生經(jīng)歷從物理現(xiàn)象和實驗歸納科學(xué)規(guī)律的過程,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
↘知識與技能
①理解凸透鏡成像規(guī)律。
②知道凸透鏡成放大、縮小實像和虛的條件。
↘過程與方法
①能在探究活動中,初步獲得提出問題的能力。
②通過探究凸透鏡成像規(guī)律的過程,體驗科學(xué)探究的主要過程與方法。
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)度與價值觀
①樂于參與觀察、實驗、制作等科學(xué)實踐。
②通過探究活動,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生具有對科學(xué)的求知欲,樂于探索自然現(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)重點與難點
重點
①對凸透鏡成像規(guī)律的理解和認識。
②組織指導(dǎo)學(xué)生完成探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗。
難點
①指導(dǎo)學(xué)生在探究過程中,建立起實驗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)律的實驗。
●〇教學(xué)過程
■教學(xué)過程
■教師活動
■學(xué)生活動
■設(shè)計意圖
新課導(dǎo)入
(第1課時)
(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)問題情景,從生活走向物理,使學(xué)生對凸透鏡成像規(guī)律產(chǎn)生科學(xué)探究的興趣。
新課導(dǎo)學(xué)
提出問題
猜 想
設(shè)計實驗
進行實驗
分析和論證
(第2課時)
照相機、投影儀和放大鏡都有凸透鏡,但有大小、倒正和虛實的差異,通過引導(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、照相機和放大鏡成像的同相點及不同點,引導(dǎo)學(xué)生針對像的大小、倒正和虛實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),同時板書。
指導(dǎo)學(xué)生要檢驗猜想是否正確需要實驗,提出實驗是探究
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物理知識最基本的一種方法。
給出器材,讓學(xué)生根據(jù)猜想設(shè)計實驗方法,并說出器材在其中所起的作用。
指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P66,明確實驗觀察什么、測量什么和記錄的數(shù)據(jù)以及實驗的主要步驟及過程。
演示:根據(jù)學(xué)生的實驗方法補充說明實驗操作步驟、注意事項,如:蠟燭、凸透鏡、光屏的擺放位置。
根據(jù)猜想,實驗時先改變物距,由大到小進行幾次實驗。
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,對學(xué)生的探究過程進行指導(dǎo),及時對學(xué)生探究過程中出現(xiàn)的問題進行指導(dǎo),并鼓勵最先完成實驗的學(xué)生填寫黑板的數(shù)據(jù).(見附表)
教師事先畫好表格,指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實驗現(xiàn)象及數(shù)據(jù)思考得到什么結(jié)論,是否證實了猜想和假設(shè),并進一步思考、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自己的觀點。
學(xué)生觀察投影儀、照相機和放大鏡的成像情景,從而提出問題。
學(xué)生討論、觀察投影儀、照相機和放大鏡成像情況,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)評估、改進實驗方法。明確實驗?zāi)康摹?br /> 回顧凸透鏡焦距測量的方法,并讓兩位學(xué)生測出本節(jié)課凸透鏡的焦距.
分二人小組實驗,觀察記錄,思考猜想是否正確。
實驗、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),進一步綜合、分析歸納出:
當(dāng)u>2f時,成倒立、縮小的實驗像;
當(dāng)f<u<2f是時,成倒立、放大的實像.
當(dāng)u<f時,成正立放大的虛像;
成實像時,物距變小時,像距變大,像也變大。
創(chuàng)設(shè)問題情景,培養(yǎng)學(xué)生由生活現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的能力。
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。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,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、制訂計劃能力、創(chuàng)造能力、表達能力、評估能力、勇于發(fā)表見解的意識。
教師指導(dǎo)、讓動手能力較強的學(xué)生示范實驗過程,是為了使所有學(xué)生明確實驗?zāi)康募胺椒?強化對物距、像距概念的理解,從而突破難點。起到教師的引導(dǎo)作用。
培養(yǎng)動手能力、觀察能力、科學(xué)探究精神、實事求是的科學(xué)態(tài)度、交流合作精神、創(chuàng)造意識。激勵學(xué)生的自我表現(xiàn)意識與成功感。
啟發(fā)學(xué)生從實驗數(shù)據(jù)中找出規(guī)律。數(shù)據(jù)較多,要加強引導(dǎo)。自行總結(jié)出凸透鏡成像規(guī)律,加深了對知識的認識和理解,突破了難點,培養(yǎng)了分析歸納的能力。
歸納小結(jié)
請學(xué)生小結(jié)本節(jié)課的收獲,教師同時用Flash動畫展示凸透鏡成像規(guī)律.Flash動畫下載地址:
http://flash.9d.ng.c.m/s.ftd.wn
/33/517K_swf_36-10852.swf
從知識、方法、有什么體會方面小結(jié),并觀看動畫進一步理解凸透鏡成像的規(guī)律。
重點小結(jié)凸透鏡成像規(guī)律和科學(xué)探究方法,讓知識和方法系統(tǒng)化。利用Flash動畫提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時體現(xiàn)的新技術(shù)在教學(xué)中的運用。
●〇教學(xué)反思
本節(jié)課的教學(xué)活動給學(xué)生一個全新的體驗,學(xué)生活動進行熱熱鬧鬧,但我們一定要注意,要達成本節(jié)課的教學(xué)目標,結(jié)合凸透鏡成像規(guī)律的特點的探究,通過培養(yǎng)學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)的分析和論證的能力,使學(xué)生得到從感性認識到理性認識的飛躍.讓學(xué)生親身體驗在不斷發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的過程中逐步完善和升華,深化對凸透鏡成像規(guī)律的認識,從而用實驗探究的方法來得出凸透鏡成像規(guī)律的特點,使學(xué)生進一步理解照相機、投影儀和放大鏡的原理。
附表:
凸透鏡焦距f= cm
實驗次數(shù)
物距與焦距的關(guān)系
物距u/cm
像的性質(zhì)
像距v/cm
實驗者
姓名
實虛
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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