教科版八上科學(xué)探究凸透鏡成像word教案
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1、 中小學(xué)教育資源站(),百萬(wàn)資源免費(fèi)下載,無(wú)須注冊(cè)! 《科學(xué)探究:凸透鏡成像》教學(xué)設(shè)計(jì) 教 材: 滬科八年級(jí)物理第四章第五節(jié) 楊新儒 一、教材分析 本節(jié)是初中物理光學(xué)的重要內(nèi)容,凸透鏡成像又是初二物理知識(shí)的重點(diǎn),本節(jié)既是學(xué)習(xí)凸透鏡成像原理基礎(chǔ),又是進(jìn)一步學(xué)習(xí)眼睛成像和照相機(jī)等儀器原理的基礎(chǔ),是一節(jié)集物理現(xiàn)象、物理概念、物理實(shí)驗(yàn)、物理規(guī)律于一體的課。 二、學(xué)生分析 通過(guò)上節(jié)課的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)知道了光的折射規(guī)律。但由于初二的學(xué)生認(rèn)知能力還比較低,對(duì)知識(shí)的歸納概括以及遷移能力還不強(qiáng)。所以要把折射規(guī)律和凸透鏡成像聯(lián)系起來(lái)還比較困難。對(duì)于凸透鏡也僅僅知道它叫放大鏡,能把物體放大,
2、但對(duì)凸透鏡能成縮小實(shí)像和放大實(shí)像他們是知之甚少的。 三、設(shè)計(jì)思路 1、在凸透鏡成像規(guī)律的探究過(guò)程中,通過(guò)給學(xué)生創(chuàng)設(shè)問(wèn)題的情景,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,使學(xué)生去討論、去猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生成為凸透鏡成像規(guī)律的“發(fā)現(xiàn)者”,課堂的主人,使本節(jié)課的教學(xué)過(guò)程如研究課題那樣去進(jìn)行。 2、在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,教師是學(xué)生的合作者、引導(dǎo)者和參與者。教學(xué)過(guò)程是師生交流、共同發(fā)展的互動(dòng)過(guò)程。當(dāng)學(xué)生遇到困難時(shí),教師要和學(xué)生一起猜想、分析,從中點(diǎn)撥其思維。 3、教學(xué)的真正目的是讓學(xué)生探索規(guī)律,獲得研究、思維的方法,然后通過(guò)方法的獲得以及運(yùn)用方法探索、創(chuàng)造的過(guò)程,使學(xué)生形成對(duì)科學(xué)研究有親近熱愛(ài)、和諧
3、相融的情感,具有樂(lè)于探索物理現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)原理的科學(xué)精神。因此,本節(jié)課將把思維程序作為貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程的主線(xiàn),教給學(xué)生一種研究問(wèn)題的思維方法,從而培養(yǎng)學(xué)生的多種能力,尤其是創(chuàng)造能力,達(dá)到教學(xué)的真正目的。 四、教學(xué)目標(biāo) 根據(jù)全面提高學(xué)生素質(zhì)的總體目標(biāo)與課程標(biāo)準(zhǔn)的要求以及學(xué)生已有的認(rèn)識(shí)基礎(chǔ),我確定了本節(jié)的教學(xué)目標(biāo)如下: 1、知識(shí)目標(biāo) (1)知道什么是凸透鏡,以及凸透鏡對(duì)光線(xiàn)的會(huì)聚作用。 (2)知道凸透鏡的光心、焦點(diǎn)、焦距和主光軸 (3)通過(guò)探究性實(shí)驗(yàn)得出凸透鏡成像的規(guī)律。 2、能力目標(biāo) (1)培養(yǎng)學(xué)生的觀(guān)察能力 (2)通過(guò)學(xué)生自己制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作和總結(jié)實(shí)驗(yàn)規(guī)律
4、,培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰头治鰡?wèn)題解決問(wèn)題的能力,以及組織協(xié)調(diào)能力。 3、情感與價(jià)值目標(biāo) (1)通過(guò)探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn),有意識(shí)的滲透辯證唯物主義觀(guān)點(diǎn)。 (2)通過(guò)介紹我國(guó)古代勞動(dòng)人民利用冰透鏡對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)光取火的事例,對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛(ài)國(guó)主義教育和民族自豪感的教育。 五、重點(diǎn)和難點(diǎn) 凸透鏡對(duì)光線(xiàn)有會(huì)聚作用和它的成像規(guī)律是本節(jié)的重點(diǎn)。 學(xué)生用實(shí)驗(yàn)探究凸透鏡成像規(guī)律是本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn)。 六、教具準(zhǔn)備 1、不同焦距的凸透鏡(f=5cm和f=10cm);光具座;蠟燭;光屏;火柴;激光手電 2、多媒體課件 七、教學(xué)流程 (一)、創(chuàng)設(shè)情景,引入新課 師:冰鏡能夠取火嗎? 生:用冰做成
5、一個(gè)凸透鏡,對(duì)著陽(yáng)光,就可以燒著干草 師:這位同學(xué)真聰明,能告訴大家你是怎么知道這種方法的嗎? 生:從書(shū)上看到的。 師:書(shū)籍是人類(lèi)進(jìn)步的階梯,希望大家向這位同學(xué)學(xué)習(xí),請(qǐng)同學(xué)們看投影: 張華(232~300)在《博物志》中云:“削冰令圓,舉以向日,以艾于后承其影,則得火。清代鄭復(fù)光就做過(guò)這一實(shí)驗(yàn)。1819年,他取透明度極好的冰,用手工削制成透鏡,因表面“甚難得圓”而招致失敗。后用凹底錫壺,充以熱水,放在冰塊上旋轉(zhuǎn),得到形狀很好的冰凸透鏡,用它對(duì)日聚焦,竟使“火煤”燃燒起來(lái),可見(jiàn)冰鏡取火不是妄說(shuō)。 師:這段文字說(shuō)明了什么? 生:我國(guó)古代的勞動(dòng)人民在很久以前就知道用冰磨成凸透鏡的樣子,來(lái)
6、取火。 師:從鄭復(fù)光的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,我們能學(xué)到什么? 生:不怕失敗,勇于實(shí)驗(yàn)的科學(xué)精神。 生:能夠改進(jìn)試驗(yàn)方法的精神。 師:對(duì),只有不怕失敗,勇于實(shí)驗(yàn),善于實(shí)驗(yàn)的人才能與步步邁向科學(xué)的巔峰。 [本節(jié)設(shè)計(jì)意圖:貼近學(xué)生生活舉例,從生活走向物理,能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。并不失時(shí)機(jī)地進(jìn)行民族自豪感教育] (二)學(xué)法指導(dǎo),探究新知 師:請(qǐng)同學(xué)們觀(guān)察一下實(shí)驗(yàn)桌上的凸透鏡。 (組織觀(guān)察、討論分析得出凸透鏡的形狀特征) 生:中間突起,邊緣薄一些 師板書(shū): 1、 凸透鏡:中間厚,邊緣薄的透鏡。 師:我們知道了光的折射規(guī)律,那么光線(xiàn)穿過(guò)凸透鏡時(shí)會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象呢? (1)按照課本圖4-40用
7、激光手電照射凸透鏡,記下觀(guān)察到的現(xiàn)象; (2)光線(xiàn)經(jīng)凸透鏡后向主光軸 , 凸透鏡對(duì)光線(xiàn)有 作用。 學(xué)生通過(guò)手中的器材,可以教輕松的完成任務(wù)。在學(xué)生完成任務(wù)后,讓學(xué)生思考以下幾個(gè)問(wèn)題: (1)對(duì)照光路畫(huà)出光路圖,并在圖中標(biāo)出主光軸、光心、焦點(diǎn)、焦距。 本題的目的是讓學(xué)生對(duì)凸透鏡的有關(guān)概念進(jìn)一步熟悉和掌握。 (2)完成下列光路圖: 師: 利用多媒體投影儀演示凸透鏡對(duì)光線(xiàn)的會(huì)聚作用,從而介紹幾個(gè)相關(guān)名詞:光心、焦點(diǎn)、焦距和主光軸。讓學(xué)生對(duì)凸透鏡的作用有進(jìn)一步的認(rèn)識(shí),并熟練掌握凸透鏡3條特殊光線(xiàn)的作圖方法。 [本節(jié)設(shè)計(jì)目的:通過(guò)學(xué)生觀(guān)察實(shí)物、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和多媒體
8、課件展示,使學(xué)生能直觀(guān)的、快速的認(rèn)識(shí)凸透鏡對(duì)光線(xiàn)的會(huì)聚作用。培養(yǎng)了學(xué)生的觀(guān)察能力,實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蜌w納概括能力,符合其認(rèn)知規(guī)律。] 1、.提出問(wèn)題 師:請(qǐng)同學(xué)們先拿著凸透鏡近距離的觀(guān)察書(shū)上的字,再拿著凸透鏡慢慢的遠(yuǎn)離書(shū)上的字,或者觀(guān)察遠(yuǎn)處的物體,思考:通過(guò)凸透鏡看到的物體都是放大的嗎? 生:我看到一個(gè)清晰的放大、正立的像,當(dāng)我移到透鏡時(shí)像會(huì)變大,再移動(dòng)像就模糊不清了師:很好,你的發(fā)現(xiàn)真不錯(cuò),其他同學(xué)這種感受嗎?(有) 師:用凸透鏡觀(guān)察遠(yuǎn)處的物體,同樣移動(dòng)凸透鏡對(duì)比下像有何變化? 生:我看到一個(gè)倒立的、縮小的像,移動(dòng)透鏡時(shí)像會(huì)變大 師:很好!同學(xué)們剛剛我們用同一個(gè)凸透鏡觀(guān)察物體看到不同的像
9、,請(qǐng)你樣回顧剛才的操作想一想:像為什么會(huì)不同呢?可能與什么因素有關(guān)系呢? 2、提出猜想 生:與物體到凸透鏡的距離有關(guān)系,也可能與像到凸透鏡的距離有關(guān)系。 師:你猜想的真好,猜想是否正確呢? 生:需要驗(yàn)證才知道 3、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn): 師:好,下面請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材67-68頁(yè),并思考老師提供的問(wèn)題: 投影導(dǎo)學(xué)思考題: (1). 實(shí)驗(yàn)需要哪些器材?有何作用?如何組裝? (2). 需要測(cè)哪幾種像? (3). 怎樣找到這些像? (4). 記錄哪些數(shù)據(jù)? (5). 小組成員如何分工? 生:以小組為單位開(kāi)始合作討論,或者用器材進(jìn)行操作,解決以上問(wèn)題。 生:蠟燭、光屏、火柴
10、、底座、凸透鏡,把它們都放在底座上調(diào)整高度就可 師:糾正“底座”名叫光具座, 生:上臺(tái)展示其實(shí)驗(yàn)方案。 師:點(diǎn)撥實(shí)驗(yàn)方案。 (哪是物距呢?哪是像距呢?是不是在光屏上得到像后,記錄下物距、像距和成像情況,做完這一次實(shí)驗(yàn)就行了呢?為了使得出的結(jié)論更加準(zhǔn)確,可以取不同的物距多做幾次,具體情況可參照你們報(bào)告單上的實(shí)驗(yàn)記錄表格進(jìn)行。) 4、進(jìn)行試驗(yàn)與收集證據(jù) ?。ㄕn件出示實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng):⑴調(diào)整燭焰焰心、透鏡光心、光屏中心在同一高度;⑵必須在光屏上成清晰的像。) 師:這是實(shí)驗(yàn)時(shí)大家必須注意的。第一條,為什么要求在同一高度呢?這樣可以保證像能成在光屏上。第二條,只有光屏上成清晰像時(shí),光屏所
11、在的位置才是像的位置。 生:學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn),教師巡視指導(dǎo)。 經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的實(shí)驗(yàn),學(xué)生中大致會(huì)出現(xiàn)三種情況:A 、沒(méi)有找到像;B、找到了放大或縮小的像;C、光屏上燭焰的輪廓不清晰,本不是像。對(duì)A種情況,老師稍加提示,使之轉(zhuǎn)變成第二種情況。針對(duì)部分學(xué)生可能會(huì)對(duì)像產(chǎn)生的誤解,教師要明確的指出:有的同學(xué)找到的不是像,同學(xué)們也許會(huì)感覺(jué)疑惑,急于想知道自己找到的是不是像,老師這時(shí)再通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)強(qiáng)調(diào)如何找像,什么是像。 師:指導(dǎo)實(shí)驗(yàn):蠟燭放在距凸透鏡兩倍焦距(2f)處,你猜會(huì)觀(guān)察到什么樣的像。(試試看) 把凸透鏡恰好放在距物體一倍焦距(f)處,又會(huì)出現(xiàn)什么
12、情況?(先猜,后試試) 請(qǐng)學(xué)生把實(shí)驗(yàn)中得出的數(shù)據(jù)填入學(xué)案的表格內(nèi)。 凸透鏡焦距f=10cm 次數(shù) 物距范圍 物距u(cm) 像的性質(zhì) 像距v(cm) 正倒 大小 實(shí)虛 1 u>2f 2 3 2f>u>f 4 5 u<f 6 5、數(shù)據(jù)分析與論證 師:請(qǐng)同學(xué)們以小組為單位,分析討論凸透鏡成不同的像時(shí),物距和焦距之間有什么規(guī)律。 課件出示: ⑴凸透鏡的成像情況與哪個(gè)因素有關(guān)? ?、葡竦奶搶?shí):
13、凸透鏡在什么條件下成實(shí)像?在什么條件下成虛像? ?、窍竦拇笮。和雇哥R在什么條件下成縮小實(shí)像?在什么條件下成放大實(shí)像?有沒(méi)有縮小的虛像? ?、认竦恼梗和雇哥R所成的像有沒(méi)有正立的實(shí)像?有沒(méi)有倒立的虛像? 生:討論分析總結(jié),并展示。 學(xué)生在討論后可以得出成各種不同像時(shí)的規(guī)律,在綜合結(jié)論時(shí)學(xué)生對(duì)于大于1倍還是2倍焦距可能存在疑問(wèn)和不足,在這里可設(shè)計(jì)兩個(gè)問(wèn)題: ①讓學(xué)生將成倒立放大像時(shí)的物距和成倒立縮小像時(shí)的物距比較,都大于焦距,但大的程度是否相同? ②將蠟燭在略小于2倍焦距處經(jīng)過(guò)2倍焦距向略大于2倍焦距處移動(dòng),讓學(xué)生觀(guān)察像的變化。 師:根據(jù)學(xué)生的分析,板書(shū)凸透鏡成像規(guī)律 6、拓展
14、與交流 師:在學(xué)生完成成像規(guī)律的總結(jié)后,讓學(xué)生動(dòng)手研究以下問(wèn)題: ①把蠟燭分別放在焦點(diǎn)和2倍焦距處,觀(guān)察所成的像,并思考蠟燭放在1倍焦點(diǎn)處為什么不成像? ②將凸透鏡1半遮住,觀(guān)察成像有何變化。 ③將蠟燭逐漸向凸透鏡靠近,觀(guān)察成像大小及光屏的位置有何變化。 生:小組探究,討論交流 第一個(gè)問(wèn)題讓學(xué)生認(rèn)識(shí)在焦點(diǎn)上不成像、在2倍焦距處成等大的像,并引導(dǎo)學(xué)生并討論這兩個(gè)點(diǎn)作為分界點(diǎn)的作用,認(rèn)識(shí)“一倍焦距分虛實(shí),二倍焦距分大小”,加深學(xué)生對(duì)成像規(guī)律的理解。第二個(gè)問(wèn)題將凸透鏡1半遮住,透過(guò)光線(xiàn)變少,所成的像會(huì)變暗,并不像學(xué)生想象的變成一半,讓學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)凸透鏡成像原理;中考中要求學(xué)生理解像距和
15、物距的定性關(guān)系,第三個(gè)問(wèn)題將蠟燭逐漸向凸透鏡靠近,可讓學(xué)生讓學(xué)生進(jìn)一步明確“物近像變大變遠(yuǎn)、物遠(yuǎn)像變小變近”的道理。 (三)、模擬演示,再現(xiàn)規(guī)律 多媒體動(dòng)畫(huà)再現(xiàn)凸透鏡成像規(guī)律,可以加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)規(guī)律的理解。 師:我們一起回顧一下整個(gè)探究過(guò)程,看經(jīng)歷了哪些環(huán)節(jié)? (四)歸納小結(jié),深化目標(biāo),布置作業(yè)。 1、小結(jié)本課的知識(shí)點(diǎn)。 (1)凸透鏡的定義。(2)凸透鏡對(duì)光線(xiàn)的會(huì)聚作用。什么是焦點(diǎn)、光心、焦距和主光軸。 2、告訴學(xué)生:大家實(shí)驗(yàn)做得很好,得到了許多有用的數(shù)據(jù)??茖W(xué)家也是這樣經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)探究、分析數(shù)據(jù)從而找出規(guī)律的。從而激發(fā)學(xué)生的探索熱情。 3、課后練習(xí)以及閱讀信息窗的內(nèi)容。了解凹透鏡
16、有哪些特點(diǎn)? 八、課后反思 本設(shè)計(jì)用一個(gè)非常有趣的問(wèn)題導(dǎo)入,激起了學(xué)生強(qiáng)烈的好奇;然后讓學(xué)生用凸透鏡觀(guān)察四周景物和書(shū)本上的字,從而發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題;提出問(wèn)題后接著猜想,然后用嘗試進(jìn)行科學(xué)探討。整個(gè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)學(xué)生積極介入并自主探究,讓經(jīng)歷完整的探討過(guò)程,充實(shí)浮現(xiàn)了課改的理念和要求。 回首整個(gè)教學(xué)過(guò)程發(fā)現(xiàn)教學(xué)設(shè)計(jì)放置得較緊湊,留有的自由時(shí)間較少,所以一節(jié)課內(nèi)的節(jié)奏就快,學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備、探討、思慮、鞏固就不太充實(shí),要全數(shù)完成教學(xué)設(shè)計(jì)也會(huì)很緊張。此外,本節(jié)課中涉及到的物理概念多:物距、像距、焦距、光屏、燭心、成像性質(zhì)、實(shí)像、虛像、正立、倒立、放大、縮小、成像規(guī)律等,故探討過(guò)程中反映出的問(wèn)題很多,學(xué)生在一節(jié)課內(nèi)完有些難度。所以,設(shè)計(jì)時(shí)可以充分參考學(xué)情,按照所教班級(jí)學(xué)生的具體情形進(jìn)行科學(xué)的詳略調(diào)整,還應(yīng)分利用多媒體提高效率,這樣教學(xué)效果會(huì)更好。 中小學(xué)教育資源站
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