教学设计
题目 第三节探究透镜成像规律 总课时 3 年级 八年级 学科 物理 教学时间 2011年10月23日—10月25日 设计来源 自我设计 姓名 张海新 教
材
分
析 本节内容是本章的核心，它是学生在学习第1节“透镜”，对生活中常用的透镜及对其成像情况获得丰富、具体的感性认识的基础上，带着问题，用探究的方法研究本节的内容。本节的主要内容，就是让学生通过科学探究的活动，找出凸透镜成像的规律，使学生在全过程中自主探究，体验科学探究的全过程，从而激发学生探究成像规律的兴趣，使学生能够体验科学探究的过程与方法。新教材以探究凸透镜成像情况与物距关系有关为主线，安排了学生“提出问题、猜想、设计实验、进行实验、分析与结论”等教学过程，让学生经历产生兴趣、发现问题、激发矛盾、进一步解决问题的过程。很好地体现了新教材让学生在体验知识的形成、发展过程中，主动获取知识的精神。活教材这样处理，体现了课标“从生活走向物理，从物理走向社会”的思想。这样加深学生对凸透镜规律，又让学生运用所学知识，分析生活中的透镜的成像原理。 学情分析 本节课是初中学生在物理学习过程中第一次进行全过程探究，学生猜想时一般不懂怎样去猜想，有时猜想与提出的问题毫无关联，所以我们关键应该引导学生怎样去猜想，在教学中创设合理猜想情景，并且引导学生知道猜想要有猜想的理由，不能胡乱猜想。
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能在探究活动中，初步获得提出问题的能力。
②通过探究凸透镜成像规律的过程，体验科学探究的主要过程与方法。
?③学习从物理现象中归纳科学规律的方法。学习从物理现象中总结归纳科学规律的方法。
?三、情感态度与价值观
?①乐于参与观察、实验、制作等科学实践。
?②通过探究活动，激发学生的学习兴趣，培养学生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，勇于探究日常生活中的物理学规律。 重
点 探索凸透镜成像规律的过程。
难
点 理解凸透镜成像的变化规律。
课前准备 光具座、光具座附件、蜡烛、火柴、计算机、凸透镜成像原理的课件。
教学流程 分课时 环节
与时间 教师活动 学生活动 △设计意图
◇资源准备
□评价○反思 第一课时 创设情境，引入新课进入新课，科学探究贴近学生的心理需求及生活实际提出问题，激起学生的探究欲。让学生从生活走向物理。
（一）玩小水珠：把透明胶片放到课本上面，用手指在透明胶片上滴一个水珠，观察小水珠下面的字。揭秘“小水珠”并进行设问：
你玩过凸透镜吗？能介绍一下你以前是怎么玩的吗？还有别的玩法吗？
（二）演示：用投影仪把细小的灯丝投影在天花板（墙壁）上。让学生观察灯丝的像与灯丝相比怎样？
演示：灯丝开口向下，在像上开口怎样？
演示：灯丝开口向上，在像上开口又怎样？成什么样的像，
1．如何区别像的正立、倒立？
什么情况像明亮、清晰？
2．怎样区别实像和虚像？
像与原物相比有什么特点，
3．像的放大、缩小是什么意思？
学生思考回答：实像是由实际光线会聚而成的像，能用光屏承接；虚像不是由实际光线会聚而形成的，无法用光屏承接。
像的正立、倒立是指像的上下位置，与物体的上下位置比较是否颠倒。
“放大”、“缩小”指像与物比较的结果。
“变大”、“变小”指像本身的变化情况。
4．什么是物距、像距？灯丝到凸透镜的距离叫物距；像到凸透镜的距离叫像距。
（三）设问：使用凸透镜产生这么多的现象，所成的像有哪些特点？成像的条件是什么呢？能猜想一下吗？
凸透镜所成的像可能与物体的位置有关，我们这节课就用实验来探究凸透镜成像的规律。
提出问题
凸透镜不仅能成像，还能成各种不同情况的像。有正立的，倒立的；还有放大的和缩小的像。那么关于凸透镜成像大家想知道什么呢？
师介绍物距和像距的概念。
1．什么情况成缩小的像？什么情况成放大的像？（或者：像的大小与哪些因素有关？）
2．什么情况成倒立的像？什么情况成正立的像？（或者：像的倒正与哪些因素有关？）
3．成不同像时物体到凸透镜的距离和像到凸透镜的距离有什么关系？
4．物和像在凸透镜的同侧还是异侧？等等。师应给一定的时间让学生小组讨论思考，并将学生提出的各种问题写在黑板上。创设情境，引入新课进入新课，科学探究猜想假设
师组织学生对提出的第一个问题进行猜想。
设计实验
师介绍光具座的作用以及用法。
在使用光具座时，像的位置和光屏的位置具有不同的含义。如果移动光屏使它得到清晰的像，这时光屏的位置就是像的位置。
请同学们用点燃的蜡烛作为成像的物体，自行选择其它器材，制定实验计划探究凸透镜成的像的大小情况与物距的关系。请同学们在小组内积极讨论，制定研究方案。
师巡视指导，参与学生讨论，并强调：在设计实验时要明确目的，理清思路。目的是要探究成像的情况与物距是否有关，所以实验思路就是，让一发光物体通过凸透镜成像，然后改变物距，观察像的情况；或是让一发光物体通过凸透镜成不同的像，比较物距。
师组织学生对各小组的方案进行评估，兼顾研究其它问题，确定最佳方案
进行实验收集证据
师要求学生完成实验前的准备工作：
①将f=10cm的凸透镜固定在光具座的中间位置，在光具座的刻度尺上的一倍焦距处和二倍焦距处贴上小红点标记。
②将蜡烛和光屏分别放在凸透镜的两侧，点燃蜡烛，调节烛焰的中心、透镜的光心、光屏的中心大致在一条直线上。
师：下面我要求第一至第七组的同学移动蜡烛和光屏直至光屏上出现清晰的缩小的像，第八至第十五组的同学移动蜡烛和光屏直至光屏上出现清晰的放大的像。
教师巡视指导，强调实验中应注意的事项。
分析论证评估交流
师让小组代表上前将物、像的位置在屏幕上用不同颜色的点标出来。
师引出实像的概念。
师由图象引导学生分析成倒立缩小实像时的条件并板书：U>2f倒立缩小实像，物像异侧f2f学生小组讨论并猜想：可能与物距有关，当物距大时，成缩小的像，当物距小时，成放大的像。
学生认真听讲
学生小组讨论。
小组代表交流所选器材和实验方案。
学生按教师要求动手进行操作；
学生按要求进行实验。
多位学生代表上前将物、像的位置在屏幕上用不同颜色的点标出来。
小组分析讨论，得出结论。
学生实验并汇报：在光屏上观察不到像的情况。用同一只凸透镜近距离看课本上的字和远距离看屏幕上的字一样吗出示光具座
课件显示：实验目的和实验思路。
课件显示：实验方案的具体内容？
课件模拟显示在光具座的刻度尺上的一倍焦距处和二倍焦距处贴上小红点标记，并调节三者高度。
课件显示：两幅图片，图中不同颜色的点可以用鼠标拖放师要求学生将蜡烛移到u
师：不能呈现在光屏上的像是虚像，怎样才能看到此时的虚像呢？
师板书：u
师要求学生将蜡烛移到u=2f和u=f处，观察成的像的情况。
师板书：u=2f倒立等大的实像，物像异侧v=2f；u=f时不成像
师：我们的猜想得到验证吗？与焦距是否有关？同学们的问题都得到答案吗？在实验中你还发现了什么新的问题？
师：大家今天都很出色，像科学家一样成功完成探究任务。（掌声鼓励）
规律再现总结提高
师：接下来我用多媒体动画再现凸透镜成像规律。师演示“三段两点”成像的规律。
师：请同学们再认真观察，能不能发现新的规律呢？
师移动动画中点燃的蜡烛从左向右逐渐靠近凸透镜。
师：同学们总结得很好，说明同学们认真做了实验，还动脑思考了，这是非常好的，学习的重点是学会思考，如果养成习惯，相信同学们学习会越来越好的。
知识应用解决问题
师：现在请同学们解释一下，为什么用凸透镜近距离看课本上的图片和文字是正立、放大的？
师：这时凸透镜对物体起放大作用，所以我们叫它放大镜。凸透镜大小相同时，透镜越厚，焦距越小，折光本领越强，放大倍数越大。所以通常选用焦距比较短的厚凸透镜作为放大镜。
师：有一天边喝水边看书，不小心一滴水滴到课本上，看到如屏幕所示的现象，请大家用提供的玻璃片、水和滴管动手操作并观察解释。师：在日常生活中我们经常用照相机将美丽的瞬间保留下来，如果别人给你照了一张这样的相片，你满意吗？
师：那怎样才能使相片中的人像大一点如第二张相片一样。
师：为什么呢？
学生实验并汇报：在光屏上观察不到像的情况。
学生尝试观察后发现：从光屏这一侧透过透镜就能观察到正立的放大的虚像。
生实验并汇报观察到的情况，
学生思考并回答。
学生观察将知识内化。
学生再次观察后总结出新的规律：一倍焦距处是成虚像和实像的分界点，二倍焦距处是成放大和缩小像的分界点；成实像时，物近像远像变大成虚像时，物近像近像变小。
学生回答：因为这时书上的字位于一倍焦距以内成正立放大的虚像。
学生小组实验，用滴管将一滴水滴到玻璃片上，然后观察玻璃片下的字。
学生回答：水滴相当于凸透镜，当字位于它的一倍焦距以内时就能起到放大的作用。
学生：不满意，像太小了。
学生：人向前走一点。
学生：因为成实像时，物近像远像变大。
课件显示：Flash动画演示凸透镜成像规律
◇课件显示：水滴放大镜
课件显示：两张背景相同但人像大小不同的相片。
）师引导学生从三个维度回顾这节课的收获。
一种微型手电筒的灯泡做成如图所示的形状,它的前端相当于一个____________。它的作用____________________.幻灯机的镜头相当于一个?，透明的幻灯片到镜头的距离比镜头的距离比镜头稍大，用强光照射幻灯片，可以把幻灯片上的画面放映到?上，形成立???（放大或缩小）的像，为了使观众看到正立的像，幻灯片要??着在架上，聚光镜的作用是增加照到幻灯片上的。若要使银幕画面更大些，幻灯机应离银幕____些.如图所示是照相机的成像示意图，以下说法中正确的是（???）
A.照相机使用的是凸透镜B.照相机使用的是凹透镜
C.所成的像是正立、缩小的实像D.所成的像是倒立、缩小的虚像
???下图为某同学的头像幻灯片。在放幻灯片时，将幻灯片倒着插在幻灯架上，屏幕上出现的清晰的像应该是
本节所学的知识有复习上节课所学的内容，并能够运用所学知识解决问题。
帮助学生熟练掌握规律提高归纳、概括能力。引导学生联系实际，体现从生活走向物理从物理走向社会。
1．多媒体计算机演示凸透镜成像的规律。
2．思考：水珠还能成其他的像吗？
投影图片讨论其中蕴涵什么物理规律？
学生回答：水珠离另一侧的花朵较远（u＞2f），成的是倒立的、缩小的、实像。
当花朵离水珠较近时（f＜u＜2f），成倒立放大的像。
当花朵离水珠很近时（u＜f），成正立放大的像。
3．由学生总结本节课的主要内容，教师提示本节课所总结的规律是下一节应用学习的原理。学生代表积极发言，畅谈这节课的收获。
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