1、探究凸透镜成像规律教学设计1、教材分析本课选自人教版八年级物理上册第三章第三节，是初中物理光学部分的重要内容。本课的主要内容，就是让学生通过科学探究活动，找出凸透镜成像的规律。采用合作探究形式，不仅激发了学生探究物理规律的兴趣，而且能够让学生体验到科学探究的过程与方法。在科学探究的整个过程中，教师不再是课堂上知识的传授者，而是课堂上探究活动的组织者、引导者。2、教学目标分析1、知识与技能。本节课是人教社课标版物理八年级上册第三章第三节的内容，是在学习了光线的折射，认识了透镜后进行更深入学习的内容，是人们对光线折射现象的具体应用的学习。那么本节课的教学目标应该是在老师的引导下让学生利用老师提供的
2、课件模拟实验，分析归纳凸透镜在uuf 和 u2f 几种情况下的成像的虚 实、大小和正倒情况，也就是理解凸透镜的成像规律 。为进一步学习第四、五节的内容奠定基础。2、过程与方法。能在探究活动中，初步获得提出问题的能力；通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法；学习从物理现象中归纳科学规律的方法。3、情感态度与价值观。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，勇于探究日常用品中的物理学原理。乐于参与观察、试验、制作等科学实践。3、学习者分析对于初中刚开始学习物理的学生来说本节课还是有难度的。因为对于八年级的学生来说物理是一个全新的科目，以前没有接触过，从最简单的概念、规律等学起
3、搭建物理知识体系。而单从本节课说学生已经学习了前面的内容光的折射，对于光现象有了初步认识，所以应该在此基础上加以引导能够实现教学目标，这节课对于学生来说需要提前讲明白的就是透镜的焦距、物距、像距。大通六中八年级 2 班的学生都是来自城镇的学生，大部分学生在日常生活中都使用过照相机，见过投影仪等设备，所以对凸透镜已经有了初步的认识；这个班是该年级学习比较优秀的班级，计算机操作能力较好，有较强的探究欲望；4、教学重点凸透镜成像规律的实验探究操作。5、教学难点（1）凸透镜成像规律实验的组织和指导。 （2）分析实验数据总结凸透镜成像的条件。6 、教学准备多媒体课件、近视镜、老花镜、光具座、凸透镜、蜡烛
4、、光屏等。7 、教学过程教学环节 教师活动 学生活动 信息技术 说明（第一课时）导入新课新课教学提出问题猜想假设提问：近视眼镜和老花眼镜的镜片分别是用什么类型透镜做的？怎样识别近视镜与老花镜呢？活动：用凸透镜来观察物体成像的情况用凸透 镜近距离的看 书上的字用凸透 镜远 距离的看屏幕同样是凸透镜，所成的像却有如此大的差别。相信大家一定有许多问题，请把你的问题写下来，然后我们一起交流一下。凸透镜成像的不同与什么因素有关？你这样猜想的根据是什么？（将学生的五花八门的猜想板书在黑板上，并进行分类，观 察、体 验讨论、探索多种方法交流观察到的现象讨论 、交流提出各种猜想：可能与物距有关； 可能与焦距有
5、关；可能与凸透镜的大小有关；可能与凸透镜的凹凸程度有关等。了解每种器材ppt 呈现凸透镜成像的不同情况由生活走向物理，贴近学生实际；同时活化所学知识，提高应用能力。创设情境，丰富学生对凸透镜成像的感性认识。从学生的问题中引出本节课的探究主题。在观察体验的基础上进行合理猜想，有效地培养了学生的猜想能力。制定计划与设计实验确定探究的问题。）介绍实验器材：蜡烛、凸透镜、光屏、光具座（专门用来研究凸透镜成像规律的仪器）。问题： 凸透镜 、蜡烛、光屏应按什么顺序摆放在光具座上？指出：调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，以便能够在光屏上看到清晰明亮的像。什么是物距、像距和焦距？怎样测量实验所用的凸透
6、镜焦距？如何操作使烛焰的像（清晰明亮）呈现于光屏上？（凸透镜固定不动，先移动蜡烛，再移动光屏。）怎样 改变物距来研究像的性质与物距的关系？（先把物体放在 u2f 处，然后放在 fu2f 处，最后放在uf 处。这样，由远到近，研究像的性质与物距的关系。）的作用。生生之间展开讨论和交流。ppt 展示探究凸透镜成像的实验器材。ppt 展示针对实验设计提出的问题。做好实验，设计是关键。充分发挥教师的主导作用，引导学生解决实验设计上的难点，为学生能够顺利进行实验探究做好准备。信息技术成为学习的有利工具；为突破教学难点实验过 程中 应记录哪些现象和数据？模拟演示：凸透镜成像实验明确探究目的设计实验方案学生
7、们人手一机利用课件模拟探究学习利用 Flash 课件仿真模拟演示发挥了不可替代的作用。进行实验与收集证据每个小组分发一份实验探究学案。实验要求： 多次 实验 ，观察物体的成像； 光屏上的像一定要清晰明亮； 及 时记录 像的性质及物距和像距； 记录 其他方面的 问题及发现。学生进行分组实验，教师巡回指导，及时发现问题并对学生启发和引导。参考指导实验小组合理分工、合作探究ppt 展示实验要求利用信息明确探究目的和提高探究的实效性。给学生以充分的时间和空间以及必要的指导，激发学生的实验探究热情。充分培养学生的实验探究能力，学生的合作学习的意识和能力也得到培养和加强。培养学生处理信分析论证评估交流学生
8、实验基本结束，并填写好了实验记录表，探究的实验规律让学生自己去总结。先小 组内讨论 交流；再小 组之间进 行班级交流；最后教 师总结 成像的规律。在实验过程中，同学们还有哪些新的发现或疑问？（如： 凸透镜 成实像与虚像的分界点在哪儿？凸透镜成放大像与缩小像的分界点在哪儿？ 当凸透 镜成实像时，随着物距的减小，像距是怎样变化的？像的大小怎样变化？ 当凸透 镜成实像时，像与物左右是什么关系？当像成在光屏的下方或上方时，怎样调整使其成在中央？）分析实验记录寻求实验规律交流发现集思广益相互交流针对问题，学生们先讨论发表自己的见解，后通过实验来验证。技术记录学生汇报的实验数据。利用信息技术处理数据，引导
9、发现规律。息的能力及运用归纳方法总结实验规律的能力。培养学生语言表达能力和交流能力。培养学生的评估意识，提高科学探究能力。知识拓展理论探究：凸透镜成像规律介绍：三条特殊光线问题：凸透镜可以成不同的像，凹透镜能成什么样的像呢？引导：（1）实验探究：学生用近视镜片观察物体；（2）网络探究：凹透镜成像及原理。引导思考操作观察利用互联网查寻相关资源并交流借助 Flash课件进行动态演示学习互联网提供学习资源从实验上升到理论深化对凸透镜成像规律的认识。学生利用实验和网络资源自主学习。课后小结 请学生谈一谈学习本单元课程的收获和体会。相互交流 培养学生的交流能力布置作业 1 完成“探究凸透 镜成像规律”活
10、动报告；2 到摄影器材专卖店或上网去了解一下照相机（数 码照相机）的价格、性能和使用方法；3 课外活动：你能用两个透镜 制作一个简易的望远镜吗？下次 课带来你的作品并交流你的制作方法。 8、 教学反思8.1 明确科学探究目的，确立科学探究的重点环节关于探究凸透镜成像规律课题的教学，虽然学生对凸透镜成像已有初步的感性认识基础，但是由于凸透镜成像探究实验涉及的实验器材多、记录的数据多、操作过程复杂，还有相关的概念多，如焦距、物距、像距、实像、虚像等概念，所以对于学习物理时间不长的初二学生来说，凸透镜成像实验探究操作及数据分析历来是教学难点。因此，笔者把本课题探究的重点放在“进行实验与收集证据” 、
11、“分析与论证”和“评 估 ”环节 上。为了突出凸透镜成像实验探究操作的目的性、实效性，使学生实验探究过程有序进行，笔者采取了印发学案的措施。学案提供了指导性的用语或方向性的暗示，并不是具体的实施步骤。在复杂的实验探究中采用学案，可以使学生了解自己在探究活动中，应该做些什么，明确自己的目的，还可以给学生更加宽松的思维空间和活动空间。这样既充分发挥了教师的主导作用也体现了学生的主体作用。8.2 发挥信息技术在数据处理方面的优势在“ 分析与论证” 环节 ，学生在教师引导 下对实验记录表格中数据进行分析，寻求凸透镜成像的规律。大部分学生通过交流讨论可以发现“ 凸透镜成不同的像 时，物距与像距所满足的关系” ，但是学生很 难发现“ 凸透 镜成不同的像时，物距与焦距的关系”。 这一规律是凸透镜 成像的基本规律，怎样引导学生发现呢？笔者利用信息技术对数据处理进行了有益的尝试。图 1 是利用 Microsoft Office Excel 数据处理软件得到的凸透镜成像数据处理图表。学生根据这个直观的图表，比较容易得出凸透镜成像的基本规律。
