科学探究:凸透镜成像
教学目标:
知识与技能:
1.知道焦距、物距、像距、实像、虚像等光学基本概念。
2.理解凸透镜成像规律;在实验探究中能自主操作实验并分析数据得出结论。
过程与方法:
1.通过实验培养学生的实验操作能力和对实验现象、数据的初步分析能力。
2.通过探究活动,体验科学探索的过程和方法。
3.培养学生对探究结果进行交流、评价能力。
情感态度与价值观:
1.激发学生对科学的求知欲,勇于探索自然现象和日常生活中的物理学原理。
2.体验参与的快乐和成功的喜悦,养成积极主动与他人交流合作的习惯。
3.经历探究凸透镜成像的过程及对其成像规律的分析、讨论,培养学生实事求是的科学态度。
教学重点:
凸透像成像规律的探究过程。
教学难点:
正确恰当的引导学生进行实验、分析数据、总结规律。
教法设计:
实验法,讲授法,讨论法。
教学准备:
1.将学生按照四人一组分成若干小组,每组确定一名组长。组长分配本组其他成员的任务和职责。
2.每组需要准备的实验器材有:带刻度尺的光具座、蜡烛、焦距分别是10cm和5cm的凸透镜两个、光屏、火柴等。
课时安排:一课时
教学过程:
步骤 教师活动 学生活动 设计意图
情景引课 创设情景,导入新课。播放我国女航天员王亚平在太空做的“水球”实验的视频 学生认真观看,积极思考。透过水球为什么能看到航天员倒立的头像呢? 联系航天科技,引入新课。
进行新课一、凸透镜可以成像吗?二、凸透镜成像的特点与哪些因素有关?三、凸透镜成像的特点与物距的关系 探究一、凸透镜能成什么特点的像?教师引导学生利用手中的凸透镜观察周围的物体,看能不能成像,成什么特点的像?根据学生的实验,引导学生思考:凸透镜成像的特点与哪些因素有关?信息快递教师强调几个概念探究二、凸透镜成像的特点与哪些因素有关?教师巡视指导学生的实验过程,及时发现学生实验中存在的问题,实时指导并做好统计记录工作。实验探究结束后,教师针对学生的实验过程出现的问题进行点拨。问:在探究凸透镜成像的特点与凸透镜大小是否有关时,有的学生用了焦距分别是5cm和10cm的透镜进行实验合理吗?那如何只改变凸透镜的大小呢?教师引导学生汇报自己小组的探究结果并总结。教师启发:对同一个凸透镜来说,成像特点与什么因素有关呢?探究三、凸透镜成像的特点与物距的关系教师引导学生设计实验过程,画好须填写的实验数据表格教师利用多媒体展示合理的实验过程。1.在光具座上从左向右以此摆放蜡烛、凸透镜和光屏。2.将凸透镜固定在大致中央的位置并调节蜡烛火焰的中心、凸透镜中心、光屏中心大致在同一高度。3.将蜡烛从凸透镜二倍焦距以外的位置逐渐靠近透镜,移动光屏找到清晰的像并记录物距、像距和像的特点。4.整理器材,分析数据,得出结论。 学生在实验的过程中,教师巡视指导。实验结束后,教师将小组的实验数据利用多媒体展示在屏幕上,引导学生分析实验数据,得出结论。拓展延伸教师播放flash动画,演示凸透镜成像的规律。教师点拨:成实像时, 物近像远像变大, 物远像近像变小;一焦分虚实,二焦分大小,实倒虚正。 学生动手体验并思考一下问题:1.凸透镜能成像吗?2.像与物比较大小如何?3.像与物较是正立的还是倒立的?4.凸透镜成像的特点与哪些因素有关呢?学生讨论,各小组安排一名代表说出自己的猜想:1.物体到透镜的距离2.像到透镜的距离3.凸透镜的大小4.凸透镜的焦距学生认真听讲,理解并记忆有关物距、像距、焦距、实像、虚像等概念。各小组合作探究,验证自己小组的猜想是否正确。学生讨论回答:不合理,凸透镜的大小和焦距都改变了,没有控制变量。用一个凸透镜进行实验并用纸片挡住透镜的一部分即可。各小组汇报自己的探究结果并总结:凸透镜成像的特点与像距、凸透镜的大小无关,与物距和焦距有关。学生回答与物距有关学生小组讨论并整理出合理的实验过程和数据表格学生进行实验学生分析实验数据,讨论并得出凸透镜成像的特点与物距的关系。学生认真观看,理解凸透镜成像的光学原理。学生理解并记忆 学生亲自体验凸透镜成像的过程,激发其继续探究的热情,为下面的探究做铺垫。 猜想是为下一步的探究活动指明了方向,也充分体现了新课程理念下物理实验探究的精神。便于学生对概念有一个清晰认识。然后设置了几个问题,引导学生有序、科学的进行实验探究。培养学生的合作意识和探究能力。这样的设计遵循学生的认知规律,遵循物理知识的发展过程,能很好的锻炼学生探究科学知识的能力。培养学生的合作意识和探究能力。通过教师的引导对比不同大组的数据找到与焦距的关系,培养了学生分析归纳的能力,同时也让学生体验科学探究带给他们的成功与快乐。教师将学生的实验数据利用多媒体展示出来,引导学生分析实验数据,得出正确的结论。从而将本节课的难点突破。借助flash课件更加形象直观地加深对凸透镜成像的规律的认识,帮助学生总结实验规律。
学以致用 针对练习 教师引导学生限时完成本节“导学案”上的针对练习题。 学生在5分钟内完成并展示答案。 这一环节设置三道与生活联系紧密的有关凸透镜成像的题目。使学生达到“学以致用”的目的。体现“从物理走向社会”的课程理念。
课堂小结 教师引导学生对本节课的实验过程、实验结论进行梳理并总结。 学生总结并回答 引导学生对本节课的知识进行再梳理,有一个系统的认识,也加深了学生的记忆。从而增强了本节课的效果。
板书设计
科学探究:凸透镜成像
凸透镜成像的规律
作业布置:
找一个圆柱形的玻璃瓶,里面装满水。把一支铅笔水平地放在水瓶的一侧,透过水瓶,可以看到那支笔。把笔由靠近水瓶的位置向远处慢慢地移动,透过水瓶你可以看到一个有趣的现象。描述看到的现象,并与凸透镜成像实验比较,有什么共同之处和不同之处
教学效果预测:
本节课的教学主线是让学生亲历实验探究的整个过程,培养了学生的自主学习、合作探究的能力,让学生真正成为课堂的主人。通过本节课的学习,学生不仅能够了解凸透镜成像的有关知识,更学会了探究物理知识的方法,培养了学生的科学文化素养。但由于探究的内容多,规律不好总结,可能会出现探究过程困难,需要时间较长等问题,在以后的教学设计中我会不断的总结改进,探索出更好的教学策略。
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