5 凸透镜 教学设计 (5)

5.　凸透镜
教学设计
1教学目标
1、能从“这是什么”、“为什么会这样”等角度对凸透镜提出问题，并能选择适合自己探究的问题；能通过观察、实验，探究凸透镜的特点和作用；能用简单的器材进行实验并做好记录；能与他人交换意见，懂的交流与探讨可引发新的问题和想法。
2、喜欢探究和发现周围事物中的奥秘，从中体验到乐趣，愿意合作与交流，乐于用所学到知识改善生活。
3、知道凸透镜的基本结构、特点，了解凸透镜成像的作用及其成像规律。
2学情分析
五年级的学生相对于中年级的学生来说，无论是认知水平还是学识水平都有了提高，对科学课的认识也有了一定的提高。大部分学生已学会了自己收集资料和进行课堂记录的习惯，大部分学生已会进行仔细的观察，学生在实验前已具备了根据情境提出问题，然后进行猜想，并能从已知的实验器材入手设计实验，在小组内合作完成实验验证，最后得出结论，从而验证猜想的正确性，已经具备了初步的探究能力。学生小组内的合作交流也有了一定的基础。学生都喜欢做实验，但学生只是凭自己的兴趣边玩边做，实验无序操作，导致于观察不仔细，科学探究的良好习惯尚未养成，也常常使学习任务难已按教学计划完成；而且学生在作业习惯方面较差，特别是课外布置的收集资料、观察任务等，多数学生不能自觉完成。
3重点难点
教学重点：探究凸透镜成像的规律。
教学难点：凸透镜成像规律实验步骤的得出。
4教学过程
4.1
第一学时
4.1.1教学活动
活动1【活动】5、凸透镜
《5
凸透镜》教学设计
授课模式：小循环科学探究式课堂教学模式【最后见附件】
流
程：提出问题—猜想—实验验证—得出结论—应用反馈—归纳总结—达标再反馈
教学目标：
1.
能从“这是什么”、“为什么会这样”等角度对凸透镜提出问题，并能选择适合自己探究的问题；能通过观察、实验，探究凸透镜的特点和作用；能用简单的器材进行实验并做好记录；能与他人交换意见，懂的交流与探讨可引发新的问题和想法。
2.
喜欢探究和发现周围事物中的奥秘，从中体验到乐趣，愿意合作与交流，乐于用所学到知识改善生活。
3.
知道凸透镜的基本结构、特点，了解凸透镜成像的作用及其成像规律。
教学重点：探究凸透镜成像的规律。
教学难点：凸透镜成像规律实验步骤的得出。
案例背景分析：
活动准备：
分组材料：光学实验盒（凸透镜、纸屏、蜡烛、火柴等）
课
件：凸透镜课件
本课有一个凸透镜成像实验，由一个问题引出，即“怎样才能让蜡烛火焰的像呈现在纸屏上”同时，教材中还呈现了一份实验记录表。体现学生实验前的猜想和全面记录实验过程中学生的发现。
拓展活动中，提出了一个活动指向：“学习了凸透镜的知识后，怎样利用废矿泉水瓶来制作一个凸透镜？它是怎样来为人们服务的？”让学生把课堂研究延伸到课后，拓展学生的视野，丰富学生的知识,培养学生的创新能力以及让学生体验学科学、用科学的乐趣。
教学过程：
一、导入：
同学们，现在开始展开小组合作学习
，大家带着这样的问题来进行预习：1、什么是凸透镜？2、凸透镜有哪些作用？
教师检查学生的预习情况，根据实际情况随机引导和评价。并导入对凸透镜的学习。
【考查学生的自学能力，同时也是培养学生的自学和合作学习的能力。让学生对这一节课的内容有一个大概的了解，并激发学生探究凸透镜的兴趣。】
二、新授：
（一）教师展示放大镜图片，引领学生共同认识放大镜的构造：镜片、镜框、镜柄。接着认识镜片，引入凸透镜的定义。
（二）学生分组进行观察实验活动：亲密接触，认识凸透镜
让学生拿出学具中的放大镜，请大家仔细观察或用手摸一摸，看它在外形上有哪些特点？咱们比一比看一看谁观察得仔细。
（1）学生分组观察：
【此观察活动大约需要1—2分钟的时间，直到每一同学都仔细观察一遍，以满足学生的好奇心。】
（2）学生展示交流描述自己所观察的放大镜的特点。
（学生交流：1中间厚
2边缘薄
3有的中间厚度大、有的中间厚度小
4透明）
小结：通过刚才的观察，我们发现，这些放大镜虽然有的中间厚一些，有的薄一些，但它们的共同特点是：边缘薄，中间厚，镜片透明。人们根据放大镜这一特点，又给它起了个名字，叫凸透镜。（板书：5凸透镜）
我们把中间厚、边缘薄的透明镜片叫做凸透镜。接着引出凸透镜的种类，让学生先来认识生活中用到凸透镜的放大镜。如、放大镜+笔，放大镜+装饰物，教室用的投影机等。
【反馈练习一】
①．像放大镜这样、的透明镜片，称为“凸透镜”。
学生在练习纸上独立完成。交换互批，课件展示答案。互相为批的同学举手检查对错情况。
（三）亲身体验，分组研究凸透镜的作用
1．师生共同研究凸透镜放大和聚光的作用
（1）多媒体展示用凸透镜看五角的硬币，学生观察：你有什么样的发现？凸透镜有什么作用？
学生回答五角硬币被放大了。凸透镜有放大的作用。
（2）学生在第一节课课间用自己的学具在阳光下做凸透镜的聚光实验【第三节上的课】。学生观察：你有什么样的发现？凸透镜有什么作用？
学生回答发现凸透镜会把阳光会聚在一点上，并且这个点过一会会发热。【实际做实验的同学比较少】
多媒体展示用凸透镜会聚光线，学生观察：你有什么样的发现？凸透镜有什么作用？
跟你做的实验结果一样吗？
小结：我们发现了凸透镜有放大、聚光的作用，你们真棒！
【在做实验的过程中，学生对凸透镜的放大作用可以不用实验，因为学生有生活经验的了解或者多媒体的展示，学生理解起来不难。在凸透镜的聚光作用实验时，教师可放手让学生尽情地玩，在玩中学生肯定会有自己的许多发现，教师应恰当地进行点拨，使学生清楚凸透镜的放大和聚光的作用。】
2．学生动手实践探究凸透镜成像的规律
通过预习，你还知道凸透镜有什么作用呢？学生回答成像。成的什么像你知道吗？学生回答不知道。这就是这节课大家提出的
探究课题：探究凸透镜成像的规律
猜想：让学生充分的发言，说出自己的意见。有的说：成的倒像，成的放大的，成的缩小的-----
实验验证：
【一】、实验器材：凸透镜、蜡烛、光屏、火柴等。教师给出，并把实物图片用多媒体展示。
【二】、实验步骤：让学生带着问题，在小组内展开合作，直接操作实验器材得出正确的实验步骤，教师同时提醒学生注意用火安全，实验时注意：把用过的火柴棒放在小瓷盘里。教师巡视指导。【此处放手给学生】
问题是：
①、将蜡烛、凸透镜、光屏按怎样的顺序依次摆放在桌面上？
②、使蜡烛的焰心、凸透镜的光心、光屏的中心大致在什么样的高度上才能使凸透镜成的像在光屏的中央？
让学生在全班交流实验步骤，共同确定实验步骤。接着教师在多媒体上展示实验步骤，让学生清楚正确的实验步骤及注意的问题。
【三】记录实验数据的表格：教师提前已经做好《实验记录卡》，并在课前发到学生手上。
【四】分组实验：学生以小组为单位完成这个实验，小组长分好工，注意观察成像的情况，把实验过程中的发现记录在《实验记录卡》中。学生开始分组实验。教师巡回指导。
附：实验数据记录表格
实验名称
通过实验探究凸透镜成像的规律。
实验器材
凸透镜、纸屏、火柴、蜡烛等。（可以利用学具袋的器材）
实验步骤
1、将蜡烛、凸透镜、光屏按怎样的顺序依次摆放在桌面上？
2、使蜡烛的焰心、凸透镜的光心、光屏的中心大致在什么样的高度上才能使凸透镜成的像在光屏的中央？
3、点燃蜡烛，适当调整凸透镜和纸屏的位置，看成像大小有什么规律。
实验现象
凸透镜距蜡烛和光屏的距离
在光屏上成的像
凸透镜距
近、距
远时
成的是
的像。
凸透镜距
远、距
近时
成的是
的像。
凸透镜所成的实像都是
的。
实验结论
该实验需要注意的问题
1、做此实验时，室内光线不能太亮。
【在总结实验步骤中，直接放手让学生带着问题合作做实验得出实验步骤，学生的兴趣很高。在学生做实验的过程中，教师在时刻提醒学生安全实验的同时，应把实验中学生的实验记录作为指导的重点，目的是让学生注意观察实验现象，总结操作实验中的有效信息，以便学生交流，归纳结论提供事实依据。此处，教师可提示学生通过改变蜡烛、凸透镜和光屏的位置来获得有效的信息】
实验结论：学生交流实验数据并分析，教师引领学生得出实验结论。
利用凸透镜形成的像都是
的。
当凸透镜距
近、距
远时，形成的是
的像；
当凸透镜距
远、距
近时，形成的是
的像。
实验完成后，接着播放凸透镜成像动画，再一次让学生感受自己动手实验成功的乐趣。接着由实验结论，接着引导学生回顾实验猜想的正确性。【整个的探究步骤用课件展示】
【学生在做完实验后，一般不太注重总结分析，在这一个环节中，教师应注意引导学生善于总结分析，从而培养学生严谨的科学态度。同时也使学生认识到科学结论是经过反复实验，不断总结分析，反复验证才获得的。】
3、总结凸透镜的作用：放大、聚光、成像。【完善凸透镜的作用】
【反馈练习二】
②．凸透镜有、、的作用。
③.
凸透镜所成的实像是
、
或
。
学生在练习纸上独立完成。交换互批，课件展示答案。互相为批的同学举手检查对错情况。
三、联系生活，引导学生进行拓展活动。
让学生展示在家里用废旧矿泉水瓶制作的凸透镜，并用它观察书中的文字，说说你的发现。
【让学生用废旧矿泉水瓶来制作凸透镜，培养了学生的动手能力和创新精神，也提高了学生的环保意识，并把学科学、用科学的理念潜移默化到学生身上。】
四、课堂收获
让学生自由的畅谈对本节课的收获，教师适时给与鼓励和表扬的肯定。
【总结的过程中发现了新的问题，就又增强了学生的探究兴趣，又可以将探究活动延续到课下，达到了使学生兴趣及各项能力持续发展】
五、呈现板书设计
【达标检测】
④．老年人使用的老花镜其实就是（）。
A．平面镜B．凸透镜C．凹透镜
⑤．有一支探险队，在南极遇到了特大暴风雪。等到风停雪止队员们才发现，存放火柴、望远镜等物品的袋子被暴风雪刮走了。
在零下几十度的气温下，所有的食品都冻得像石头一样坚硬。
正当大家万分着急的时候，一位知识渊博的队员想办法取到了火。请结合本节课所学的知识，猜想一下，他是怎样取火的？其中运用了什么科学道理？
方
法：
科学道理：
学生在练习纸上独立完成。交换互批，课件展示答案。互相为批的同学举手检查对错情况。
六、作业：利用凸透镜制作一个望远镜。
七、收取实验器材。
附件：
小循环科学探究式课堂教学模式
我们科学学科实施了小循环科学探究式课堂教学模式。
这种教学模式就是在科学探究教学思想、理论指导下,教师进行探究式教学时展开的稳定、具体的教学框架结构。它是以培养学生的创新意识、创新精神、创新能力和解决实际问题的能力为宗旨,以创设情境、积极思维、交流合作、主动探究、评价激励和小循环勤反馈为主要的教学策略。
其流程是“提出问题—猜想与假设—实验验证—得出结论—应用反馈—归纳总结—达标再反馈”。
这种教学模式的每一环节的具体教学说明如下：
第一环节：提出问题
教师在教学中应根据学生的年龄特点和认知水平，有目的、有计划、有层次地精心设计新颖、奇特、惊险、多变的现象，配合教师生动的语言、对比鲜明的教学媒体，引起学生思维与生活经验等的冲突，发生思维的碰撞，让学生带着疑惑提出问题，激发学生进一步探究的乐趣。
第二环节：猜想与假设
提出问题仅仅是解决问题的开端，让学生带着为什么的疑惑展开思维，提出与问题有关的可能原因。从而激发学生去想办法解决问题。这样做激发了学生的探究意识，锻炼了学生的发散思维能力。当学生提出的可能原因过多时，教师一定要适时挑出与问题有关的猜想。其他的猜想留在课下讨论解决。
第三环节：实验验证
这个环节可以让学生独立设计验证猜想的实验，也可以以小组（前后位）的合作形式进行设计实验，这要根据课中探究的问题难易程度而定。只要是能运用学生身边器材进行验证的，就不要先照着课本上的实验进行探究，这样做对于培养学生发现问题、收集信息、处理信息能力的培养很重要，也就克服了学生对于身边信息熟视无睹的坏习惯。对学生或学生代表提出的设计方案在全班进行展开讨论，确定它的可行性。在实验中，教师要预想到有困难的一组学生，然后参与到其中，进行指点。而对于难度较小的实验，也可以同位进行互助。对实验现象一定要做好记录，这是分析验证实验猜想的重要依据。在实验之前，还要根据学生设计方案中可能遇到的安全问题进行提醒学生，做到安全实验。
第四环节：得出结论
有实验数据进行分析，可以是学生独立分析，也可以是小组内交流分析，找出与猜想相符合的依据来验证自己猜想的正确性，从而得出正确的结论。此环节要让学生充分的发表自己的意见，提出自己的见解，这不仅是培养学生的分析归纳能力，还是培养学生的逻辑思维能力。
第五环节：应用反馈
检测的题目要联系生活实际，如重锤线在建筑方面的应用，可以检测墙壁是否竖直，墙上的相框、挂的钟表等是否方正等。可以让学生独立来解决这些实际问题，也可以同位之间讨论交流解决，解决的同时要让学生说出解决问题所运用的理论。这样运用结论来为现实生活服务，可以使学生感受到理论就在生活中，这也就体现了STS精神，使学生真正体验从生活中走向科学，科学又服务于生活的理念。
第六环节：归纳总结
这是让学生梳理知识的过程，建立本节课完整体系的过程，同时也是内化知识，落实情感态度价值观的过程。这个过程中，可以让学生谈收获的方式进行，也可以让学生说出自己还有的疑惑，让其他优生来帮助解决的方式进行等等。
第七环节：达标再反馈
这是对本节课的目标进行检测，大约需要五分钟的时间。完成以后，让学生同位对照答案互批，而教师此时进行巡视，发现有代表性的错误，让学生代表说出错的题目，然后教师重点讲解。其他的错误，可以同位或前后位同学帮助解决，达到彻底解决问题。最后再给大约3分钟的时间消化吸收。这样通过对重点知识的检测，可以查看学生掌握知识的情况。从而对自己本节课的教学提供反思的依据，更好地指导自己的教学。
通过这种教学模式，学生主动的探究了知识，培养了探究能力，激发了学生的创新意识，使每个学生都得到了不同层次的发展，提高了每个学生的科学素养。
这种教学模式适合于小学中高年级。