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1、课题：探究凸透镜成像规律课题：探究凸透镜成像规律参赛单位：衡阳市一中教育集团说课教师：刘琨多媒体辅助实验教学多媒体辅助实验教学1 1、教材的地位和作用：、教材的地位和作用： “ “探究凸透镜成像规律探究凸透镜成像规律”是人教版义务是人教版义务教育课程标准实验教科书八年级上册第三教育课程标准实验教科书八年级上册第三章第三节的内容。这节课是学生必做的分章第三节的内容。这节课是学生必做的分组实验。通过分组实验总结出成像规律是组实验。通过分组实验总结出成像规律是本章教学重点本章教学重点, ,也是难点也是难点. .它既是它既是“生活中生活中的透镜的透镜”的升华，又是进一步学习的升华，又是进一步学习“眼睛
2、眼睛和眼镜和眼镜”以及以及“显微镜和望远镜显微镜和望远镜”的基础。的基础。通过本节课的实验与探究，让学生初步了通过本节课的实验与探究，让学生初步了解科学探究的方法，强化学生学习的独力解科学探究的方法，强化学生学习的独力性、主动性。性、主动性。一、一、 教材分析教材分析2 2、教学重点、难点、教学重点、难点重点重点：对凸透镜成像规律的理解和认识：对凸透镜成像规律的理解和认识难点：由实验数据总结出凸透镜成像规律难点：由实验数据总结出凸透镜成像规律1 1、知识与技能：、知识与技能：理解凸透镜的成像规律理解凸透镜的成像规律二、教学目标二、教学目标2 2、过程与方法：、过程与方法：(1) (1) 能在探
3、究活动中，初步获得提出问题的能在探究活动中，初步获得提出问题的 能力和培养学生的实验能力。能力和培养学生的实验能力。(2)(2) 学习从物理现象中归纳科学规律的方法。学习从物理现象中归纳科学规律的方法。(3)(3)通过探究活动，培养学生观察、思考、比通过探究活动，培养学生观察、思考、比较归纳、概括总结等能力。较归纳、概括总结等能力。3 3、情感与态度：、情感与态度： 具有对科学的求知欲，乐于探索自然现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原理象和日常生活中的物理学原理三、过程分析三、过程分析 第一、创造情景，提出问题第一、创造情景，提出问题 （1 1）实验操作：上课时每人手持
4、一个凸透）实验操作：上课时每人手持一个凸透镜（焦距不同的两种规格），取一张白纸，镜（焦距不同的两种规格），取一张白纸，将凸透镜在白纸和窗户之间移动，让学生将凸透镜在白纸和窗户之间移动，让学生观察实验现象，在纸上能看到窗户倒立缩观察实验现象，在纸上能看到窗户倒立缩小的像。再让学生用凸透镜直接观察书上小的像。再让学生用凸透镜直接观察书上的字，又可看见另一个现象。的字，又可看见另一个现象。（2 2）多媒体展示：这是同一照相机拍摄的两）多媒体展示：这是同一照相机拍摄的两张照片，它们有何不同？张照片，它们有何不同？ 接下来让学生思考：接下来让学生思考：（1）为什么同一个为什么同一个凸透镜有时可以成倒立缩
5、小的像，有时成的凸透镜有时可以成倒立缩小的像，有时成的像又是正立放大的？为什么同一照相机拍下像又是正立放大的？为什么同一照相机拍下的两张照片，一张清晰、一张模糊的两张照片，一张清晰、一张模糊？第二、分组讨论，进行猜想。第二、分组讨论，进行猜想。 让学生深入思考、充分讨论、大胆猜让学生深入思考、充分讨论、大胆猜想。对学生提出的猜想，如果是有价值的，想。对学生提出的猜想，如果是有价值的，合理的，特别是具有创新的猜想和假设，合理的，特别是具有创新的猜想和假设，一定要记录。而对明显不正确的猜想，在一定要记录。而对明显不正确的猜想，在充分肯定积极性的同时提出正确合理的成充分肯定积极性的同时提出正确合理的
6、成分，使他看到自己的成绩，增强学生的勇分，使他看到自己的成绩，增强学生的勇气和信心。气和信心。 学生提出各种猜想，其中会得出：学生提出各种猜想，其中会得出：窗户到凸透镜的距离比较远，窗户到凸透镜的距离比较远，书面离凸透镜书面离凸透镜离书面较近离书面较近。可能凸透镜成像的大小与物体。可能凸透镜成像的大小与物体到凸透镜距离有关；照片上像的大小也可能到凸透镜距离有关；照片上像的大小也可能与物体到照相机的距离有关。与物体到照相机的距离有关。 猜想是否正确呢？猜想是否正确呢？我鼓励学生：利用桌我鼓励学生：利用桌面上的实验器材（光具座，光屏，凸透镜，面上的实验器材（光具座，光屏，凸透镜，蜡烛，火柴），设计
7、一个可行的实验方案蜡烛，火柴），设计一个可行的实验方案来检验自己的猜想。来检验自己的猜想。第三、实验探究，发现规律第三、实验探究，发现规律 1 1、设计实验、设计实验：学生讨论并设计实验方案，：学生讨论并设计实验方案，教师巡回指导，教师巡回指导，使学生明白实验研究什么和怎样使学生明白实验研究什么和怎样去研究。去研究。在学生充分讨论实验操作过程的基础上，在学生充分讨论实验操作过程的基础上，引导学生得出大致的实验步骤。如：用一支点引导学生得出大致的实验步骤。如：用一支点燃的蜡烛做物体，研究烛焰所成的像，并用光屏燃的蜡烛做物体，研究烛焰所成的像，并用光屏承接烛焰的像。固定凸透镜，蜡烛离凸透镜先远承接
8、烛焰的像。固定凸透镜，蜡烛离凸透镜先远后近，调整光屏到透镜的距离，使烛焰在屏上成后近，调整光屏到透镜的距离，使烛焰在屏上成一个清晰的像，分别测量物体、像到凸透镜的距一个清晰的像，分别测量物体、像到凸透镜的距离。离。2 2、进行实验和记录数据、进行实验和记录数据 让学生认识光具座，并将实验器材按让学生认识光具座，并将实验器材按蜡烛、凸透镜、光屏的顺序放置在光具座蜡烛、凸透镜、光屏的顺序放置在光具座上。固定凸透镜，并在透镜的两侧描出上。固定凸透镜，并在透镜的两侧描出f f与与2f2f的位置，的位置，（此时可以告诉学生大小凸透（此时可以告诉学生大小凸透镜焦距是多少）镜焦距是多少） 学生进行如下操作：
9、学生进行如下操作： （1 1）烛焰经凸透镜成缩小的实像，记录）烛焰经凸透镜成缩小的实像，记录物距、像距，及像的性质。物距、像距，及像的性质。 （2 2）烛焰经凸透镜成放大的实像，记录）烛焰经凸透镜成放大的实像，记录物距、像距，及像的性质。物距、像距，及像的性质。 （3 3）继续移近蜡烛，直到在屏上找不）继续移近蜡烛，直到在屏上找不到蜡焰的像。这时教师要引导学生怎样才到蜡焰的像。这时教师要引导学生怎样才能观察到蜡焰的像？让学生从用凸透镜看能观察到蜡焰的像？让学生从用凸透镜看书上的字的现象中去领悟，记录物距及像书上的字的现象中去领悟，记录物距及像的性质。的性质。 学生进行实验时，可能会出现在光屏上
10、学生进行实验时，可能会出现在光屏上找不到像，可以提示学生，蜡烛与光屏是找不到像，可以提示学生，蜡烛与光屏是否在透镜的两侧，烛焰、透镜、光屏的中否在透镜的两侧，烛焰、透镜、光屏的中心是否都一样高。心是否都一样高。3、分析论证：教师用投影仪展示学生的、分析论证：教师用投影仪展示学生的“实验数据记录表实验数据记录表”f= cm物距与焦距物距与焦距的关系的关系物距物距u/cm像像 的的 性性 质像距像距v/ cm像距与焦距像距与焦距的关系的关系正倒正倒大小大小虚虚实 学生活动：学生根据本组的实验数据进学生活动：学生根据本组的实验数据进行分析。行分析。此时教师要注意：先引导学生比此时教师要注意：先引导学
11、生比较数据中的距离与凸透镜的焦距之间的关较数据中的距离与凸透镜的焦距之间的关系。然后系。然后按照探究开始时提出的问题，总按照探究开始时提出的问题，总结出结出“凸透镜的成像规律凸透镜的成像规律”。第四、模拟演示，提升规律：第四、模拟演示，提升规律： 学生得出实验数据，观察到实验现象，有学生得出实验数据，观察到实验现象，有了初步的感性认识，但学生实验具有间断性，且了初步的感性认识，但学生实验具有间断性，且成像规律非常抽象，我利用多媒体成像规律非常抽象，我利用多媒体模拟凸透镜成模拟凸透镜成像全过程像全过程。 学生直接观看整个动态变化，从而对凸学生直接观看整个动态变化，从而对凸透镜成像形成一个宏观的整
12、体认识。透镜成像形成一个宏观的整体认识。 然后，教师引导学生在原有基础上对然后，教师引导学生在原有基础上对“规律规律”加以总结。（展示表格）加以总结。（展示表格）物距物距u像像 的的 性性 质像距像距v正倒正倒大小大小虚虚实u2fu=2ffu2fu=fuf倒立倒立倒立倒立倒立倒立正立正立放大放大缩小缩小等大等大放大放大不成像不成像fv2fv u 物距、像距及像的大小关系是本节课物距、像距及像的大小关系是本节课 的另一重点，也是学生易混淆的知识点。的另一重点，也是学生易混淆的知识点。为理清这一关系，我用多媒体重新演示物为理清这一关系，我用多媒体重新演示物体向凸透镜靠近时，像距与像的大小的改体向凸
13、透镜靠近时，像距与像的大小的改变情况。分步，定格的演示便于学生对观变情况。分步，定格的演示便于学生对观察内容充分感知、分析、比较、综合，从察内容充分感知、分析、比较、综合，从而轻松归纳出以下结论（而轻松归纳出以下结论（动画展示动画展示）实像：物距变小，像距变实像：物距变小，像距变_，像也变，像也变_ 虚像：物距变小，像距变虚像：物距变小，像距变_，像也变，像也变_大大小小大大小小一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小。一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小。 实像：物距变小，像距变大，像也变大实像：物距变小，像距变大，像也变大 虚像：物距变小，像距变小，像也变小虚像：物距变小，像距变小，像也变小成缩小实像时，
14、像距及变化比物距小成缩小实像时，像距及变化比物距小 成放大实像时，像距及变化比物距大。成放大实像时，像距及变化比物距大。 第五、成因分析，深化应用第五、成因分析，深化应用 同一凸透镜成像，为什么会有这些同一凸透镜成像，为什么会有这些变化呢？想知道原因吗？你能用三条变化呢？想知道原因吗？你能用三条物殊光线作出凸透镜成像的光路吗？物殊光线作出凸透镜成像的光路吗？ 让学生独立思考：完成光路图，让学生独立思考：完成光路图，然后我用多媒体模拟凸透镜成像动态然后我用多媒体模拟凸透镜成像动态变化的光路图。变化的光路图。 学生不仅观察到像的变化情况，而学生不仅观察到像的变化情况，而且了解物体成像的光路原理，并
15、领会到且了解物体成像的光路原理，并领会到实像与虚像的本质区别：略。实像与虚像的本质区别：略。 同时指出：物体量的变化会引起质同时指出：物体量的变化会引起质的变化。的变化。知识在于应用，我利用多媒体展示：知识在于应用，我利用多媒体展示： 照相机成像照相机成像投影仪成像投影仪成像放大镜成像放大镜成像 并让学生得出：分别利用了凸透镜成像的哪并让学生得出：分别利用了凸透镜成像的哪一条规律？一条规律？ 展示同学们制作的照相机，并问学生：你们的展示同学们制作的照相机，并问学生：你们的照相机能成像吗？学生回答：有的能，有的不能。照相机能成像吗？学生回答：有的能，有的不能。 有的同学做出的照相机，可怎么也找不
16、到像，有的同学做出的照相机，可怎么也找不到像，你认为问题出在哪儿？你认为问题出在哪儿？ 学生自由讨论：仔细分析，最学生自由讨论：仔细分析，最后认识到：镜头与后认识到：镜头与“底片底片”的变化的变化距离，应在距离，应在f与与2f之间。通过这个练之间。通过这个练习，让学生学会把物理知识，运用习，让学生学会把物理知识，运用于生活并解决生活中的实际问题，于生活并解决生活中的实际问题，真正领悟到真正领悟到“从生活走向物理，从从生活走向物理，从物理走向社会。物理走向社会。” 整个教学过程，我通过以上五整个教学过程，我通过以上五个环节，环环相扣，引导学生动手个环节，环环相扣，引导学生动手实验，主动探究，合作
17、交流、分析实验，主动探究，合作交流、分析归纳，获取了知识，形成了技能，归纳，获取了知识，形成了技能，发展了思维，同时也让学生感受到发展了思维，同时也让学生感受到物理就在我们身边。物理就在我们身边。四、教法设计：四、教法设计：（多媒体辅助）实验探究法（多媒体辅助）实验探究法创设情景，提出问题创设情景，提出问题分组讨论，进行猜想分组讨论，进行猜想实验探究，发现规律实验探究，发现规律模拟演示，提升规律模拟演示，提升规律成因分析，深化应用成因分析，深化应用营营造造智智慧慧的的课课堂堂五、评价分析五、评价分析 在本节课的教学过程中，始终以探究发现为主在本节课的教学过程中，始终以探究发现为主体，活跃学生思
18、维，培养学生能力为核心。教师只体，活跃学生思维，培养学生能力为核心。教师只起到一个组织者，引导者的作用，所有的结论都是起到一个组织者，引导者的作用，所有的结论都是由学生通过实验，合作交流，分析归纳，主动发现由学生通过实验，合作交流，分析归纳，主动发现的。学生在交流探究过程中，各抒已见，取长补短，的。学生在交流探究过程中，各抒已见，取长补短，动脑、动口、动手，动脑、动口、动手，充分感受到物理来源于生活，充分感受到物理来源于生活，服务于社会，增强学好物理的信心和重要性，培养服务于社会，增强学好物理的信心和重要性，培养良好的物理思维习惯良好的物理思维习惯 。我在教学中发现，。我在教学中发现，利用多利
19、用多媒体辅助教媒体辅助教学模拟成像的全过程，直接观看整个学模拟成像的全过程，直接观看整个动态变化，从而对动态变化，从而对 凸透镜成像形成一个宏观的整体凸透镜成像形成一个宏观的整体认识认识 ，既解决了教学难点，增加了内容，又调动既解决了教学难点，增加了内容，又调动了学生学习的主动性，取得了良好的教学效果。了学生学习的主动性，取得了良好的教学效果。四、学法指导：四、学法指导： 学生己具备的知识：了解凸学生己具备的知识：了解凸透镜对光的会聚作用，光心、焦透镜对光的会聚作用，光心、焦点、焦距、三条特殊光线。点、焦距、三条特殊光线。 学生思维特点：初二学生已具备一定的学生思维特点：初二学生已具备一定的抽
20、象思维能力，分析、判断、推理能力抽象思维能力，分析、判断、推理能力也有所提高，但形象思维仍然离不开具也有所提高，但形象思维仍然离不开具体形象的支持。据此，学法指导的思路体形象的支持。据此，学法指导的思路是：观察实验，模拟演示是：观察实验，模拟演示分析总结分析总结得出规律。通过观察实验（模拟）得出规律。通过观察实验（模拟）演示，创设直观形象的意境，再设置疑演示，创设直观形象的意境，再设置疑问，由于疑问是设置在观察基础上，学问，由于疑问是设置在观察基础上，学生通过思考能得到可信的结论，因而他生通过思考能得到可信的结论，因而他们的参与意识强，积极性也很高，教学们的参与意识强，积极性也很高，教学过程中，不仅培养了学生的操作能力，过程中，不仅培养了学生的操作能力，分析问题、总结规律的能力，也提高了分析问题、总结规律的能力，也提高了学生的形象思维能力。学生的形象思维能力。
