2021-2022学年人教版物理八年级上册5.3《凸透镜成像的规律》教学设计

人教版八年级物理 课题 《凸透镜成像的规律》 授课年级 授课教师
课型 授课地点 授课时间
课程标准要求 探究《凸透镜成像的规律》是一节典型的探究实验活动课，这节内容是八年级上物理的光学的重点，更是初中物理教学的一个难点。这一节探究活动课如果上的效果好，便能很好的激发学生探究凸透镜成像规律的兴趣，激发学生的学习兴趣，提高主动探究实验能力，使学生形成积极主动的学习态度，另一方面也注意科学研究方法的培养，引导学生参与教学的全过程，培养学生获取知识的能力，分析解决问题的能力、交流合作的能力。使学生能够体验科学探究的过程与方法的快乐，再次转化为学习物理的动力。
教材 分析 探究《凸透镜成像规律》是一节典型的探究实验活动课，这节内容是八年级上物理的光学的重点，更是初中物理教学的一个难点。这一节探究活动课如果上的效果好，便能很好的激发学生探究凸透镜成像规律的兴趣，激发学生的学习兴趣，提高主动探究实验能力，使学生形成积极主动的学习态度，另一方面也注意科学研究方法的培养，引导学生参与教学的全过程，培养学生获取知识的能力，分析解决问题的能力、交流合作的能力。使学生能够体验科学探究的过程与方法的快乐，再次转化为学习物理的动力
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，本节重点在于培养学生猜想能力与设计实验的能力，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。设计实验是探究的一个重要环节，所以我们要引导学生进行设计实验，让学生明白实验研究什么和怎样去研究，实验时应该观察什么、测量什么、记录什么？教学重点放在培养学生对实验数据的分析和论证的能力方面，教师引导学生利用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。分析表格数据进行简单的比较，分析它们的相同点与不同点，让学生进行简单的因果推理，提出问题然后让学生以书面或口头表述自己的观点，最后利用凸透镜成像规律fash动画归纳总结，这样让学生经历从物理现象和实验归纳科学规律的过程，培养了学生的处理信息的能力、分析概括的能力，从而提高了学生的科学素养。
教学目标 知识与能力 1、了解物距U和像距V和焦距f的概念。 2、知道实像与虚像的区别。 3、掌握凸透镜成像的规律。 4、会运用凸透镜成像规律解释一些简单的现象
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、通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法。 3、学习从物理现象中归纳科学规律的方法
情感态度与价值观 1、具有对科学的求知欲，乐于观察自然现象和日常生活中的物理现象，勇于实验探究日常生活现象中的物理学规律。 2、在探究问题的过程中，有克服困难的信心和决心。有主动与他人合作和交流的精神。 3、密切联系实际，提高科学技术应用于日常生活和社会的能力。
教学重点 凸透镜成像规律的探究设计和实验探究过程。
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。
教学方法 实验探究、分组讨论、启发引导。
教学准备 多媒体课件、电子表格、实验表格、光具座、凸透镜、蜡烛、光屏 磁铁等。
教学课时 1课时
教学过程
教学 程序 教师活动 学生活动
新课 导入 【提问】教师先拿一个大的凸透镜让学生观察老师。然后让学生观察远近不同的物体这样，激起了学生的兴趣，并且会让学生产生疑问：为什么看远距离的物体和近处的物体成像特点也不一样。那么咱们就一起来学好凸透镜成像的规律吧 观察、体验 讨论、探索多种方法
新课教学 【活动】用凸透镜来观察远近物体成像的情况 用凸透镜近距离的看自己的手指 用凸透镜远距离的看老师等 [投影展示] 观察远近的物体 交流观察到的现象 讨论、交流 提出各种猜想：①可能与物距有关；②可能与焦距有关；③可能与凸透镜的大小有关；④可能与凸透镜的凹凸程度有关等。
提出问题 猜想假设 【提问】 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，请把你的问题总结下来，然后我们一起交流一下。 【提问】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？ 老师提出可能与物距有关并介绍物距 学生回答看到的像并猜想 讨论、交流 学生回答看到的像并猜想 思考
制定计划与 设计实验 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）。 【投影展示】 探究凸透镜成像的实验器材问题：①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。 ②什么是物距、像距和焦距？怎样测量实验所用的凸透镜焦距？ 【投影展示】 探究凸透镜物距、像距实验所用的凸透镜焦距 word展示如何测量物距。 【提问】③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。由模糊到清晰在模糊的过程） 用摄像头拍摄 了解每种器材的作用。 生生之间展开讨论和交流。 学生观察老师的演示 学生观察老师的演示
进行实验与收集证据 【活动】让学生观察放大缩小的像 ① 多次实验，观察物体的成像； ② 光屏上的像一定要清晰明亮； 大家发现成像不同，让学生分别找两组关系放大和缩小（发放实验表格） 教师巡视、发现问题，教师给予纠正。 学生实验基本结束，并填写好了实验记录表。 学生开始动手实验，点蜡烛、移透镜、移蜡烛、移光屏，观察 实验小组合理分工、合作探究 填写实验表格，分小组录入
分析论证 【投影展示】 要求学生将自己的实验数据录入电子表格Microsoft Office Excel (教师提前预设好) 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。 【活动】 让学生在将物距的大小用磁贴在黑板上贴出（老师指导，黄色的表示放大，红色表示缩小） 【展示】 观察黑板上的磁贴，和电子表格（老师对电子表格进行排序并设置底纹色与黑板上的磁贴相对应）探究的实验规律让学生自己去总结。 利用电子表格进行排序并设置底纹色与黑板上的磁贴相对应。 分小组，排代表录入数据 小组派代表依次黏贴磁铁 观察黑板上的磁贴，和电子表格分析实验记录寻求实验规律 学生在将物距的大小用磁贴在黑板上贴出 学生观察交流。并提出自己的问题
评估交流 先小组内讨论交流； 在回答问题 【活动】 让学生找小于一倍焦距的像 然而同学始终无法在光屏上得到像。 让学生屏，通过透镜看 【提问】 通过老师的引导学生自己得出凸透镜的成像规律提问：我们的猜想得到验证吗？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？ 总结同学们今天完成一次自己探究学习知识的课，下面我们来讨论总结一下凸透镜成像有哪些规律呢？ 让学生自己总结 【提问】 在实验过程中，同学们还有哪些新的发现或疑问？ （如：①凸透镜成实像与虚像的分界点在哪儿？②凸透镜成放大像与缩小像的分界点在哪儿？③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？④当凸透镜成实像时，像与物左右是什么关系？⑤当像成在光屏的下方或上方时，怎样调整使其成在中央？…） 交流发现 集思广益 学生很明显的发现放大、缩小的分界点 学生尝试 学生兴奋地拿掉光屏，开始调整透镜和蜡烛的距离，透过透镜学生终于看到一个放大的正立像在蜡烛的同侧。 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。 学生探究出虚实像的分界点 相互交流 学生积极发言，畅谈实验带来的收获 学生思考
作业布置 成“探究凸透镜成像规律”对像距的规律的总结，并得出规律 记清作业要求，预备完成
板书 设计 凸透镜成像的规律
教后 反思 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？我采取利用信息技术对数据处理进行了尝试。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。学生通过磁铁在黑板上标注物距的位置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。 如果学生的基础好一些，课堂时间更充裕一些，可以将教师的演示实验改成教师指导下的学生实验。让学生经历从整体到局部的自主探究，体验凸透镜成像的性质。在探究凸透镜成像规律时，可以实行完全开放的探究形式，允许学生在活动中犯错误，走弯路，加深对探究过程的理解和研究方法的掌握。