探究透鏡成像的規(guī)律是初中物理教學(xué)的一個(gè)難點(diǎn)，教學(xué)的策略，不在于有沒有講清、講透，而是老師沒有正確的引導(dǎo)。以下是小編整理的研究透鏡教學(xué)設(shè)計(jì)，供您閱讀,參考。希望對(duì)您有所幫助!
研究透鏡教學(xué)設(shè)計(jì)1
、課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)本課題的要求：通過實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)凸透鏡的會(huì)聚作用和凹透鏡的發(fā)散作用。
2、本節(jié)內(nèi)容在整章中的地位：透鏡的基礎(chǔ)知識(shí)及其對(duì)光的作用是本章的基礎(chǔ)，透鏡是照相機(jī)、投影儀等光學(xué)儀器的最重要的組成部分，研究透鏡對(duì)光的作用和凸透鏡的成像是本章的核心內(nèi)容，本章所有內(nèi)容都是圍繞這個(gè)核心展開的，透鏡的實(shí)際應(yīng)用，要求學(xué)生有所了解，并感受“物理是有用的”，在情感態(tài)度與價(jià)值觀方面的教育都是很有價(jià)值的。
【學(xué)情分析】 1、八年級(jí)的學(xué)生年齡在 14—15 歲，好奇心強(qiáng)，具有較強(qiáng)的求知欲望，勇于探究自然現(xiàn)象及日常生活中的物理學(xué)原理。
2、已經(jīng)有一定的歸納能力，能對(duì)較簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行歸納并得出初步結(jié)論。
3、具備初步的抽象思維能力，知道如何用光路圖呈現(xiàn)簡(jiǎn)單的光學(xué)現(xiàn)象。
4、在日常生活中接觸過透鏡和一些光學(xué)現(xiàn)象，為本次課的學(xué)習(xí)內(nèi)容打下了經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)。
【設(shè)計(jì)思路】 興趣是最好的老師，為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，首先以多彩的自然現(xiàn)象導(dǎo)入課題采用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，逐步深入，使學(xué)生真正懂得了透鏡對(duì)光線的作用，通過科學(xué)探究體會(huì)到了物理知識(shí)在生活中的意義，激發(fā)了學(xué)習(xí)的興趣。
根據(jù)初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，結(jié)合本節(jié)課的實(shí)際情況，改變過分強(qiáng)調(diào)知識(shí)傳承的傾向，讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，在過程中學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法。培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度、探索精神、實(shí)踐能力及創(chuàng)新意識(shí)。
【教學(xué)目標(biāo)】 1. 知識(shí)與技能 (1)了解什么是凸透鏡，什么是凹透鏡，了解透鏡的焦點(diǎn)、焦距; (2)認(rèn)識(shí)凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用和凹透鏡對(duì)光的發(fā)散作用，知道凸透鏡能成放大的像; (3)會(huì)利用平行光測(cè)量凸透鏡的焦距; 2. 過程與方法 (1)會(huì)識(shí)別凸透鏡和凹透鏡; (2)會(huì)利用太陽光測(cè)凸透鏡的焦距; (3)能通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用和凹透鏡對(duì)光的發(fā)散作用，能根據(jù)透鏡對(duì)光線的作用完成光路的作圖。
3. 情感、態(tài)度、價(jià)值觀 (1)創(chuàng)設(shè)情景，鼓勵(lì)學(xué)生提出質(zhì)疑，養(yǎng)成學(xué)生主動(dòng)思考、善于思考的習(xí)慣; (2)能保持對(duì)自然界的好奇，初步領(lǐng)略自然現(xiàn)象的美好與和諧; (3)培養(yǎng)學(xué)生在課堂上積極參與的主人翁意識(shí);
【教學(xué)重點(diǎn)】 凸透鏡和凹透鏡對(duì)光線的作用;測(cè)量凸透鏡的焦距的方法 【教學(xué)難點(diǎn)】 凸透鏡的焦點(diǎn)和焦距兩個(gè)概念的理解;光路的作圖。
【教學(xué)方法】 觀察法、討論法、探究實(shí)驗(yàn)法、講練法、歸納法 【教學(xué)用具】 凸、凹透鏡、透鏡對(duì)光線作用一套器材、光具盤、光源、老花鏡、近視鏡、放大鏡、刻度尺、白紙板 【教學(xué)過程】 一、 引入新課 1、【復(fù)習(xí)提問】在前一章光現(xiàn)象的學(xué)習(xí)中，我們已經(jīng)有所了解的鏡子是什么?(平面鏡、凸面鏡、凹面鏡) 那么生活中你們還知道哪些鏡子?(比如老花鏡,近視鏡)放大鏡、望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡等。
2、【展示眼鏡】教師拿一副老花鏡和近視鏡讓學(xué)生觀察并提問：老人家戴老花眼鏡和年輕近視的人戴近視眼鏡，與前面所學(xué)的面鏡相同嗎?誰能說出在生活中不戴或戴上眼鏡來看東西時(shí)的情境呢? 3、【教師講述】像老花眼鏡和近視眼鏡一類鏡子，它們都是透明的，我們把它們叫做透鏡。用這些透鏡能夠糾正視力，只因?yàn)樗鼈儗?duì)光能起一定的作用，具體是什么作用呢，今天我們就來研究這個(gè)問題。
二、進(jìn)行新課 (一)、 凸透鏡和凹透鏡 1、提出問題：什么叫凸透鏡?什么叫凹透鏡? 2、整體感知：分別出示平面鏡、凸面鏡、凹面鏡 、老花鏡、近視鏡、放大鏡，它們的表面是球面的一部分.讓學(xué)生認(rèn)真觀察，看有什么不同，能分幾類，找出它們的特征。
[師]通過觀察和討論，概括出它們的特征. [生]透鏡有兩面往里凹的，也有往外凸的. [生]透鏡可以分為兩類. [生]一類是兩面往外凸，也就是中間厚邊緣薄. [生]另一類是兩面往里凹，也就是中間薄，邊緣厚. [生]中間厚，邊緣薄的叫凸透鏡(convex lens). [生]中間薄，邊緣厚的叫凹透鏡(concave lens). [師]通過大家的觀察、討論和概括，我們認(rèn)識(shí)了凸透鏡和凹透鏡 3、教師歸納：
凸透鏡：中間厚、邊緣薄的叫凸透鏡 凹透鏡：中間薄，邊緣厚的叫凹透鏡 薄透鏡：一般透鏡的兩個(gè)表面中至少有一個(gè)表面是球面的一部分，如果透鏡的厚度遠(yuǎn)小于球面的半徑，這種透鏡就叫做薄透鏡。
[師]近視眼鏡的鏡片和遠(yuǎn)視眼鏡的鏡片，它們是什么透鏡? [生]遠(yuǎn)視鏡的鏡片是凸透鏡. [生]近視鏡的鏡片是凹透鏡. [師]引導(dǎo)學(xué)生了解除了玻璃外，冰、水等其他透明物質(zhì)都能做透鏡。
[思考] 屬于凸透鏡的是：A、C、D 屬于凹透鏡的是：B、E、F (二)、 認(rèn)識(shí)主光軸和光心 圖一 兩球相交 如圖一所示，我們看到兩個(gè)交的球形的公共部分就是一塊凸透鏡，這 兩個(gè)球心的連線叫做 主光軸 ，這塊凸透鏡的中心叫做 光心 。
圖二 主光軸和光心 (三)、透鏡對(duì)光的作用 A B C D E F
許多同學(xué)可能都做過這樣的實(shí)驗(yàn)：把一只放大鏡正對(duì)著太陽光，再把一張紙放在它的另 一側(cè)，調(diào)整放大鏡與紙的距離，紙上會(huì)有一個(gè)很小、很亮的光斑。光斑處的溫度很高，如果 長(zhǎng)時(shí)間照射，紙會(huì)被烤焦，甚至燃起來。這個(gè)現(xiàn)象提示我們什么?(放大鏡能把光會(huì)聚起來) 放大鏡是凸透鏡，看來凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用。那么凹透鏡也能使光會(huì)聚嗎? 下面我們就通過實(shí)驗(yàn)來研究這兩種透鏡對(duì)光的作用。
1、【演示】教師演示用平行光源、光具盤、凸透鏡、凹透鏡來演示凸、凹透鏡對(duì)光線的作 用：
(1)讓平行于透鏡主軸的幾束光射向凸透鏡，觀察光通過透鏡后的偏折方向(圖三)。
(2)讓平行于透鏡主軸的幾束光射向凹透鏡，觀察光通過透鏡后的偏折方向(圖四)。
圖三 凸透鏡使光會(huì)聚 圖四 凹透鏡使光發(fā)散 2、引導(dǎo)學(xué)生得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
凸透鏡對(duì)光線有會(huì) 聚的作用 ，凸透鏡又叫做會(huì)聚透鏡 。
O F
凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散的作用 ，凹透鏡又叫做發(fā)散透鏡。
通過光軸的光線傳播方向不變。
不同的凸透鏡對(duì)光線的會(huì)聚能力不同。
(四)、焦點(diǎn)和焦距 實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，凸透鏡能使跟主光軸平行的光會(huì)聚在主光軸上的一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫做凸透鏡的焦點(diǎn)。焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離叫做 焦距。凸透鏡兩側(cè)各有一個(gè)焦點(diǎn)，兩側(cè)的兩個(gè)焦距相等。跟主光軸平行的光通過凸透鏡的光路圖如圖五所示。圖中 F 表示焦點(diǎn)， f 表示焦距。凸透鏡的焦距越小，透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用越強(qiáng)。
【 板書設(shè)計(jì)】 第一節(jié) 透鏡 一、凸透鏡和凹透鏡 1、凸透鏡：中間厚、邊緣薄的叫凸透鏡 2、凹透鏡：中間薄，邊緣厚的叫凹透鏡 3、薄透鏡：一般透鏡的兩個(gè)表面中至少有一個(gè)表面是球面的一部分，如果透鏡的厚度遠(yuǎn)小于球面的半徑，這種透鏡就叫做薄透鏡。
二、主光軸和光心 三、透鏡對(duì)光的作用 1、凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚的作用，凸透鏡又叫做會(huì)聚透鏡。
2、凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散的作用，凹透鏡又叫做發(fā)散透鏡。
3、通過光軸的光線傳播方向不變。
四、焦點(diǎn)和焦距 1、焦點(diǎn)：凸透鏡能使平行于主光軸的光會(huì)聚在一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫做焦點(diǎn)，用 F 表示。
2、焦距：焦點(diǎn)到光心的距離叫做焦距，用 f 表示。
【 課堂練習(xí)】 1.中間 厚 、邊緣 薄 的透鏡叫凸透鏡，它對(duì)光線有會(huì)聚作用。中間 薄 、邊緣 厚 的透鏡叫凹透鏡，它對(duì)光線有發(fā)散作用。
2.凸透鏡能使平行于主光軸的光會(huì)聚在一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫做焦點(diǎn)，它到光心的距離叫焦距。
FO F F O ff
3.一束平行光射到凸透鏡上，出射光線一定是(D) A.平行光 B.會(huì)聚到焦點(diǎn) C.發(fā)散光 D.會(huì)聚光 4.在下圖方框中填入適當(dāng)透鏡。
5 . 如果把一個(gè)玻璃球分割成五塊,其截面如圖所示,再將這五塊玻璃 a 、 b 、 c 、 d 、 e 分別放在太陽光下,那么能使光線發(fā)散的是( )。
A. a B. b C. c D. d 6. 下列關(guān)于透鏡光學(xué)性質(zhì)的說法,正確的是( )。
A.凡是過光心的光線,其傳播方向都不變 B.經(jīng)透鏡后其光線是發(fā)散的,該透鏡肯定是凹透鏡 C.經(jīng)透鏡后其光線是會(huì)聚的,該透鏡肯定是凸透鏡 D.以上說法都正確 7. 下列光路圖中,正確的是( )。
8. 一種手電筒上所用的聚光電珠如圖所示,其前端相當(dāng)于一個(gè)玻璃制的凸透鏡,為了使燈絲發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡后變成平行光,應(yīng)把燈珠放在( )。
A.焦點(diǎn)處 B.焦點(diǎn)以內(nèi) C.焦點(diǎn)以外 D.任意位置
9.如圖所示,畫出了光線經(jīng)過透鏡前后的方向,則在虛線處的透鏡應(yīng)是( )。
A.凸透鏡 B.凸透鏡和凹透鏡都可以 C.凹透鏡 D.凸透鏡和凹透鏡都不可以 解析:凹透鏡有發(fā)散光線的作用,是指折射光線相對(duì)于入射光線 “ 遠(yuǎn)離 ” 了主光軸,不能將發(fā)散作用理解為折射光線是發(fā)散的。如果射向凹透鏡的光線是會(huì)聚的,經(jīng)過凹透鏡后,可能仍然是會(huì)聚的。
答案:C 10. 如圖所示, SA 、 SB 是光源 S 發(fā)出的兩條光線。其中 SA 平行于主光軸, SB 過左焦點(diǎn),請(qǐng)畫出這兩條光線通過凸透鏡后出射光線(注意標(biāo)出箭頭方向)。
解析:本題考查凸透鏡的兩條特殊光線的作圖,平行于凸透鏡主光軸的光線,經(jīng)過凸透鏡后,折射光線必定經(jīng)過凸透鏡的焦點(diǎn);過焦點(diǎn)的光線通過凸透鏡后,必定平行于主光軸。
答案:如圖所示 【 小結(jié)】 1. 知識(shí)方面 2.學(xué)習(xí)過程的體會(huì) 【 布置作業(yè)】 1.復(fù)習(xí)本節(jié)課文. 2.動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理 1、2、3、4。
3.預(yù)習(xí)“生活中的透鏡”一節(jié)
研究透鏡教學(xué)設(shè)計(jì)2
《凸透鏡成像規(guī)律》教學(xué)設(shè)計(jì)
辛廣軍
一、教材分析
本節(jié)內(nèi)容是本章的核心，它是學(xué)生在學(xué)習(xí)第1節(jié)“透鏡”，對(duì)生活中常用的透鏡及對(duì)其成像情況獲得豐富、具體的感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，帶著問題，用探究的方法研究本節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)的主要內(nèi)容，就是讓學(xué)生通過科學(xué)探究的活動(dòng)，找出凸透鏡成像的規(guī)律，使學(xué)生在全過程中自主探究，體驗(yàn)科學(xué)探究的全過程，從而激發(fā)學(xué)生探究成像規(guī)律的興趣，使學(xué)生能夠體驗(yàn)科學(xué)探究的過程與方法。新教材以探究凸透鏡成像情況與物距關(guān)系有關(guān)為主線，安排了學(xué)生“提出問題、猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析與結(jié)論”等教學(xué)過程，讓學(xué)生經(jīng)歷產(chǎn)生興趣、發(fā)現(xiàn)問題、激發(fā)矛盾、進(jìn)一步解決問題的過程。很好地體現(xiàn)了新教材讓學(xué)生在體驗(yàn)知識(shí)的形成、發(fā)展過程中，主動(dòng)獲取知識(shí)的精神?；钪械耐哥R的成像原理。教材這樣處理，體現(xiàn)了課標(biāo)“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的思想。這樣加深學(xué)生對(duì)凸透鏡規(guī)律，又讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，分析生活中的透鏡的成像原理。教材這樣處理，體現(xiàn)了課標(biāo)“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的思想。
二、教法分析
本節(jié)課是初中學(xué)生在物理學(xué)習(xí)過程中第一次進(jìn)行全過程探究，本節(jié)課需要兩個(gè)課時(shí)，第1課時(shí)重點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生猜想能力與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力，學(xué)生猜想時(shí)一般不懂怎樣去猜想，有時(shí)猜想與提出的問題毫無關(guān)聯(lián)，所以我們關(guān)鍵應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生怎樣去猜想，在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)合理猜想情景，并且引導(dǎo)學(xué)生知道猜想要有猜想的理由，不能胡亂猜想。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是探究的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，所以我們要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生明白實(shí)驗(yàn)研究什么和怎樣去研究，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)該觀察什么、測(cè)量什么、記錄什么?第二課時(shí)的重點(diǎn)放在培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和論證的能力方面，教師引導(dǎo)學(xué)生分析表格數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的比較，分析它們的相同點(diǎn)與不同點(diǎn)，讓學(xué)生進(jìn)行簡(jiǎn)單的因果推理，讓學(xué)生以書面或口頭表述自己的觀點(diǎn)，最后教師歸納總結(jié)，這樣讓學(xué)生經(jīng)歷從物理現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)歸納科學(xué)規(guī)律的過程，培養(yǎng)了學(xué)生的處理信息的能力、分析概括的能力，從而提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
三、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1、理解凸透鏡成像規(guī)律。
2、知道凸透鏡成放大、縮小實(shí)像和虛的條件。
(二)過程與方法
1、能在探究活動(dòng)中，初步獲得提出問題的能力。
2、通過探究凸透鏡成像規(guī)律的過程，體驗(yàn)科學(xué)探究的主要過程與方法。
3、學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法。學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中總結(jié)歸納科學(xué)規(guī)律的方法。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
1、樂于參與觀察、實(shí)驗(yàn)、制作等科學(xué)實(shí)踐。
2、通過探究活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生具有對(duì)科學(xué)的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理，勇于探究日常生活中的物理學(xué)規(guī)律。
四、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
(一)重點(diǎn)
1、對(duì)凸透鏡成像規(guī)律的理解和認(rèn)識(shí)。
2、組織指導(dǎo)學(xué)生完成探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)。
(二)難點(diǎn)
1、指導(dǎo)學(xué)生在探究過程中，建立起實(shí)驗(yàn)與物理模型之間的必然聯(lián)系。
2、組織、指導(dǎo)學(xué)生完成探究凸透鏡規(guī)律的實(shí)驗(yàn)。
五、教學(xué)過程
首先回顧一下前面學(xué)的內(nèi)容 課前回顧：
1、凸透鏡：焦點(diǎn)、焦距，二倍焦點(diǎn)、二倍焦距，物距，像距
2、照相機(jī)成像的特點(diǎn);幻燈機(jī)成像的特點(diǎn);放大鏡成像的特點(diǎn); 導(dǎo)入新課：
照相機(jī)，幻燈機(jī)和放大鏡里面都應(yīng)用到凸透鏡，但是所成像的特點(diǎn)卻不相同，那凸透鏡成像有什么樣的規(guī)律呢，我們來學(xué)習(xí)第五章第三節(jié)凸透鏡成像規(guī)律。 板書：第五章第三節(jié)
凸透鏡成像的規(guī)律。
講解：課前已經(jīng)把同學(xué)們分成幾個(gè)小組，通過分組探究實(shí)驗(yàn)來總結(jié)出凸透鏡成像的規(guī)律，首先提出問題(可能有以下的回答)
1、凸透鏡成像的大小、倒正、實(shí)像虛像與物距有什么關(guān)系? (凸透鏡成像的大小、倒正、實(shí)像虛像與什么有關(guān)?
2、凸透鏡成像有怎樣的規(guī)律? 根據(jù)我們提出的問題，猜想一下
第二步驟：猜想與假設(shè)(可能有以下的回答) 物距越大，像越大.或者物距越大，像越小。 (凸透鏡成像的大小、倒正、實(shí)像虛像與物距有關(guān)。) 根據(jù)猜想，設(shè)計(jì)一下我們的實(shí)驗(yàn) 第三步:設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 擺在桌子上的這些器材，就是我們實(shí)驗(yàn)所需要的，誰能說一下，都用到哪些器材?
1.器材：光具座、蠟燭、凸透鏡、光屏、火柴
2.擺放：把蠟燭、凸透鏡、光屏從左到右的順序擺放。調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏三者中心在同一高度(目的是為了使像成在光屏中央)
3.實(shí)驗(yàn)思路：通過上節(jié)課對(duì)照相機(jī)、投影儀和放大鏡所成像的性質(zhì)了解，我們通過實(shí)驗(yàn)看一下，物距、像距是多少的時(shí)候能成這樣的像， 并把物距與像距與焦距進(jìn)行比較，得出規(guī)律。物體首先在2F之外，然后在2F和F之間，最后在F以內(nèi)。 4.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格
根據(jù)我們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的思路來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證我們的猜想。實(shí)驗(yàn)完成后，我找三組同學(xué)，分別從照相機(jī)、投影儀和放大鏡來演示說明凸透鏡成 的規(guī)律。
第四步：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
提示：器材擺放后要讓燭燃、透鏡、光屏三者中心在同一水平高度。 同時(shí)做凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)。教師到各個(gè)組指導(dǎo)。 第五步：分析論證
1、分別找三個(gè)組的同學(xué)，通過本組的實(shí)驗(yàn)，說明照相機(jī)、幻燈機(jī)、投影儀成像的特點(diǎn)，以及物距、像距與焦距的關(guān)系。
2、大于2倍焦距以外成的是縮小的像，
1、2倍焦距之間的是成放大的像，那么2倍焦點(diǎn)處成什么樣的像呢?
3、同理通過實(shí)驗(yàn)1倍焦點(diǎn)處成什么樣的像呢? 知識(shí)擴(kuò)展
1、實(shí)像與虛像的分界點(diǎn)?放大實(shí)像與縮小實(shí)像的分界點(diǎn)?
2、成實(shí)像的時(shí)候，物體和像在透鏡的同側(cè)還是兩側(cè)? 成虛像的時(shí)候，物體和像在透鏡的同側(cè)還是兩側(cè)?
3、物體在2倍焦距以外向2倍焦點(diǎn)，繼續(xù)向1倍焦點(diǎn)靠近時(shí)，像距怎么變化，像的大小如何變化?
4、物體在1倍焦點(diǎn)處向透鏡靠近時(shí)，像距怎么變化，像的大小如何變化?
5、物體移動(dòng)速度與像移動(dòng)速度的大小關(guān)系? 第六部:總結(jié)
教師在電腦上用課件演示凸透鏡成像的規(guī)律， 課堂練習(xí)，繼續(xù)課堂小測(cè)。
第2篇：凸透鏡成像規(guī)律教學(xué)設(shè)計(jì)
研究透鏡教學(xué)設(shè)計(jì)3
摘要
本文在研究光的折射的基礎(chǔ)上,要求學(xué)生通過科學(xué)探究,歸納和總結(jié)出凸透鏡的成像規(guī)律。鍛煉學(xué)生熟練的實(shí)驗(yàn)操作技能與技巧,使學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的基本過程,激勵(lì)學(xué)生勇于發(fā)表自己的意見,有與別人交流合作、反思評(píng)估的意識(shí)。
關(guān)鍵詞：凸透鏡成像規(guī)律
凸透鏡成像規(guī)律是初二物理的教學(xué)重點(diǎn)也是教學(xué)難點(diǎn)。突破這個(gè)難點(diǎn), 對(duì)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣, 對(duì)樹立學(xué)生的自信心, 對(duì)提高整體教學(xué)質(zhì)量有著積極的意義。
(一)學(xué)情分析
1、凸透鏡成像規(guī)律概念多、易混淆, 如：焦距、物距和像距, 實(shí)像和虛像, 放大和縮小。規(guī)律多, 在不同的物距條件下所成像的性質(zhì)不同。
2、根據(jù)皮亞杰的認(rèn)知發(fā)展理論，初二學(xué)生的認(rèn)知水平處于具體運(yùn)算階段，學(xué)生分析數(shù)據(jù)歸納規(guī)律的能力不強(qiáng)。而理解并熟練掌握該規(guī)律必須具備一定的歸納能力和抽象思維能力。
3、凸透鏡在學(xué)生現(xiàn)實(shí)生活中是普遍存在的,如放大鏡、照相機(jī)和幻燈機(jī)的鏡頭等。學(xué)生最熟悉的莫過于放大鏡了,而他們又往往認(rèn)為,放大鏡只起“放大”作用。對(duì)于“成像”,學(xué)生是不明白的,或者說是模糊的。
(二)課程目標(biāo)
1、通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)出凸透鏡的成像規(guī)律。
2、在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)一步理解實(shí)像和虛像的含義。
3、通過經(jīng)理研究凸透鏡成像規(guī)律的過程，學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中總結(jié)歸納科學(xué)規(guī)律的方法。
4、在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，培養(yǎng)對(duì)科學(xué)的求知欲，有主動(dòng)與他人合作交流的精神。
(三)教學(xué)策略 新學(xué)習(xí)的物理概念、規(guī)律將進(jìn)入學(xué)生的物理認(rèn)知結(jié)構(gòu), 引起認(rèn)知結(jié)構(gòu)的擴(kuò)展、更新或重建。不同的學(xué)習(xí)內(nèi)容、不同的學(xué)習(xí)順序使認(rèn)知結(jié)構(gòu)的發(fā)生改變的方式也不同。根據(jù)維果茨基的最近發(fā)展區(qū)理論，教師應(yīng)該為學(xué)生創(chuàng)設(shè)情境，進(jìn)行支架式教學(xué)。
1、重視小孔成像規(guī)律，了解實(shí)像，倒立的概念
在空的易拉罐的底部中央, 用釘子敲個(gè)小孔, 蒙上一層塑料薄膜, 這樣就制作一個(gè)針孔照相機(jī)，利用它觀察窗外的景物。讓學(xué)生觀察小孔到物體距離不同時(shí)像的特點(diǎn), 最終歸納出像的特點(diǎn)和物距、像距的關(guān)系。學(xué)生通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)建立描述像特點(diǎn)的概念: 如實(shí)像、放大和縮小、倒立等, 認(rèn)識(shí)到像不總是縮小。為以后探究凸透鏡成像做好知識(shí)準(zhǔn)備。
2、通過觀察平面鏡成像規(guī)律，比較實(shí)像和虛像的概念
通過對(duì)平面鏡成像規(guī)律的探究，認(rèn)識(shí)比較實(shí)像和虛像的方法和特點(diǎn)。虛像只能用眼睛觀察而不能在光屏上呈現(xiàn)，實(shí)像既可以用眼睛直接觀察，也能夠呈現(xiàn)在光屏上。
3、使用放大鏡觀察物體，形成初步的感性認(rèn)識(shí)
學(xué)生對(duì)凸透鏡成像沒有感性認(rèn)識(shí), 讓他們直接探究凸透鏡成像規(guī)律, 學(xué)生往往覺得無所適從不知道從哪里開始探究, 不知道究竟探究什么。讓學(xué)生拿起桌面上的凸透鏡，背對(duì)著窗戶。觀察紙上的一些文字，在發(fā)現(xiàn)文字放大的同時(shí)，會(huì)驚奇地發(fā)現(xiàn)紙上出現(xiàn)窗外景物倒立、縮小的像!這是在學(xué)生探究凸透鏡成像規(guī)律前預(yù)備實(shí)驗(yàn), 教師應(yīng)該把凸透鏡發(fā)給學(xué)生讓學(xué)生做一做、看一看, 學(xué)生認(rèn)識(shí)到放大鏡屬于凸透鏡, 凸透鏡不總是成放大的正立像, 還能成放大的倒立像、縮小的倒立像, 使學(xué)生對(duì)凸透鏡能成不同的像有了感性認(rèn)識(shí)。
4、介紹器材，模擬操作
1)教師介紹實(shí)驗(yàn)用的器材：光具座、光屏、凸透鏡、蠟燭等。簡(jiǎn)單地說一下注意點(diǎn)。
2)展示幾張燭焰在光屏位置的圖片，判斷合適與不合適。
3)教師針對(duì)以上出現(xiàn)的問題。強(qiáng)調(diào)燭焰、透鏡、光屏三者的中心要“等高、共軸”。
凸透鏡成像規(guī)律成的倒像，不但是上下顛倒同時(shí)左右也顛倒，蠟燭的火焰左右對(duì)稱不易觀察，所以在此將實(shí)驗(yàn)裝置中的燭火換成F型的LED燈具，以方便觀察。另外，凸透鏡成像規(guī)律是在傍軸條件下的，所以強(qiáng)調(diào)“物”、“像”、“屏”要等高、共軸。通過上述學(xué)生上來演示模擬使用器材，對(duì)可能出現(xiàn)情況的判斷，是為了讓學(xué)生暴露出存在的問題，及時(shí)改正;其他學(xué)生可以更直觀、形象地看到問題產(chǎn)生的原因，從中吸取經(jīng)驗(yàn)。
5、分析數(shù)據(jù)，歸納規(guī)律
教師應(yīng)充分創(chuàng)設(shè)和抓住機(jī)會(huì)，讓學(xué)生經(jīng)歷從物理現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出科學(xué)規(guī)律的過程;同時(shí)學(xué)生表述自己的觀點(diǎn)，與人交流，也有利于培養(yǎng)學(xué)生具有將自己的見解與他人交流的意識(shí)，敢于提出與別人不同的見解，能自我反思、聽取別人的意見，勇于放棄或修正不正確的觀點(diǎn)，逐步具有信息交流能力。
學(xué)生在探究此規(guī)律前應(yīng)該知道凸透鏡能成不同的像, 教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生提出這樣的問題: 當(dāng)物體到凸透鏡的距離不同時(shí), 物體通過凸透鏡成的像有什么不同呢? 這樣提問題能使學(xué)生知道探究的目的, 能引導(dǎo)學(xué)生尋找探究的方法, 比其他提問方法效果好。當(dāng)學(xué)生得到許多實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后, 老師這樣問學(xué)生: “凸透鏡究竟能成幾種像呢?”引導(dǎo)學(xué)生先把像的種類分析出來, 共有四種。繼續(xù)追問: “在什么條件下凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像呢?”激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步分析數(shù)據(jù)的興趣。其余類推。由于此實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)量大, 數(shù)據(jù)規(guī)律不是明顯的正比或反比定量關(guān)系, 數(shù)據(jù)中蘊(yùn)藏的規(guī)律屬于界定范圍的定性規(guī)律, 學(xué)生從來沒有遇到,所以分析數(shù)據(jù)是本節(jié)課的最大難點(diǎn), 引導(dǎo)學(xué)生正確分析出數(shù)據(jù)的規(guī)律是本節(jié)課的關(guān)鍵一環(huán)。教師如果直接讓學(xué)生分析, 學(xué)生很難得出正確的結(jié)論。教師要發(fā)揮主導(dǎo)作用, 引入分析數(shù)據(jù)的技術(shù)工具。讓同學(xué)們把自己的數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)。深入分析, 加深對(duì)凸透鏡成像規(guī)律的理解。學(xué)生初步理解凸透鏡成像規(guī)律后, 教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生深入分析加深對(duì)該規(guī)律的理解。
(四)教學(xué)設(shè)計(jì)的反思與啟示
從總體上把握前后概念、規(guī)律之間的聯(lián)系, 杜絕凸透鏡成像規(guī)律教學(xué)孤立化傾向, 把探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)涉及的基本概念分散開來, 使學(xué)生在課堂探究時(shí)不必為一些概念花費(fèi)較多的時(shí)間, 讓學(xué)生集中時(shí)間和精力去提出問題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析數(shù)據(jù)、歸納規(guī)律,這樣就能化解探究凸透鏡成像規(guī)律這個(gè)教學(xué)難點(diǎn),使學(xué)生理解這一規(guī)律。物理實(shí)驗(yàn)應(yīng)該以簡(jiǎn)單性為原則，在本實(shí)驗(yàn)中為了觀察凸透鏡成倒像的實(shí)質(zhì)，采用了不對(duì)稱的圖形的LED燈組，并且可以建議學(xué)生另外設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來觀察這一現(xiàn)象。
研究透鏡教學(xué)設(shè)計(jì)4
凸透鏡成像規(guī)律教學(xué)設(shè)計(jì)
一、教學(xué)目標(biāo)：
1、知識(shí)和技能
理解凸透鏡成像的規(guī)律。 2.過程和方法
(1)學(xué)生能在探究活動(dòng)中初步獲得提出問題的能力。 (2)通過探究活動(dòng)，體驗(yàn)科學(xué)探索的全過程和方法。 (3)學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納學(xué)習(xí)科學(xué)規(guī)律的方法。 3.情感、態(tài)度和價(jià)值觀
(1)具有對(duì)科學(xué)的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)的道理，勇于探索日常生活中的物理學(xué)原理。
(2)培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度及探究創(chuàng)造的心理品質(zhì)。 (3)樂于參加觀察、試驗(yàn)、制作等科學(xué)實(shí)踐。
二、教學(xué)重點(diǎn)：
凸透鏡成像規(guī)律的探究過程。
三、教學(xué)難點(diǎn)：
引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并從實(shí)驗(yàn)中得出凸透鏡成像規(guī)律。
四、教學(xué)方法： 實(shí)驗(yàn)探究法。 器材準(zhǔn)備：
蠟燭、火柴、凸透鏡、光屏及光具座若干組。
五、教學(xué)過程：
(一)導(dǎo)入新課
師：照相機(jī)、投影儀、放大鏡所成的像各有什么特點(diǎn)?
生：(學(xué)生思考、回答)照相機(jī)成倒立的縮小的像，投影儀成倒立放大的像，放大鏡成正立放大的像。 師：我們來做一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：用放大鏡先看書本上的文字，然后再用放大鏡看遠(yuǎn)處的同學(xué)和老師。你發(fā)現(xiàn)了什么嗎?請(qǐng)描述一下看到的現(xiàn)象。
生：描述看到的現(xiàn)象。如：看到遠(yuǎn)處的物體是倒立的、縮小的，近處的物體是放大的、正立的等。
(二)探究活動(dòng)
1、提出問題
師：放大鏡本身就是凸透鏡，從剛才的觀察中我們可以看到同樣是凸透鏡，但觀察到的現(xiàn)象卻有很大不同：有時(shí)是正立的，有時(shí)是倒立的、有時(shí)是放大的，有時(shí)是縮小的。下面請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)觀察到的現(xiàn)象和對(duì)照相機(jī)、投影儀、放大鏡成像情況的了解思考一下，你還想知道哪些問題?以小組為單位討論。
提煉學(xué)生問題中的知識(shí)點(diǎn)，確定本課的探究課題：凸透鏡在什么條件下成放大的像，在什么條件下成縮小的像，在什么條件下成正立的像，在什么條件下成倒立的像。
2、猜想假設(shè)
師：通過我們已經(jīng)了解的關(guān)于凸透鏡的知識(shí)和你的日常生活經(jīng)驗(yàn)，你認(rèn)為上述問題的答案可能是什么?以小組為單位繼續(xù)討論。(說明：一定要給學(xué)生留一定思考時(shí)間，引導(dǎo)學(xué)生嘗試根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和已有知識(shí)對(duì)問題的成因提出猜想，并且讓學(xué)生充分討論。對(duì)學(xué)生提出的猜想，是有價(jià)值的，合理的，一定要給予肯定，特別是具有創(chuàng)新的猜想和假設(shè)。而對(duì)明顯不正確的猜想，也不要草率否定，在充分肯定積極性的同時(shí)提出正確合理的成分，使他看到自己的成績(jī)，增強(qiáng)學(xué)生的勇氣。) 猜想：
照像時(shí)人和景物到凸透鏡的距離比像到凸透鏡的距離大，像是縮小的;使用投影儀時(shí)，投影片到凸透鏡的距離比像到凸透鏡的距離小，像是放大的。看來，像是放大的還是縮小的，可能跟物體凸透鏡的距離有關(guān)。 窗外的景物到凸透鏡的距離比較遠(yuǎn)，像是倒立的;用凸透鏡直接看書上的字時(shí)，凸透鏡離書面較近，像是正立的?？赡芡雇哥R成像的正倒與物體到凸透鏡前的位置有關(guān)。
照相機(jī)、投影儀工作時(shí)，物和像在凸透鏡的兩側(cè);而放大鏡中，物體和像在透鏡的同側(cè)。像的正倒可能跟物體和像是否在同側(cè)有關(guān)。
3、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
師：上面我們已經(jīng)對(duì)所提出的問題作出了初步的猜想和假設(shè)，下面我們就要來親自動(dòng)手檢驗(yàn)一下。用什么辦法去驗(yàn)證猜想是否正確呢?
生：用實(shí)驗(yàn)的方法可以來驗(yàn)證猜想的正確性。
師：那么在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)之前，請(qǐng)各小組先討論一下，拿出你們的小組的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。(教師指導(dǎo)下進(jìn)行全班交流，并參照書上給出的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，比較各組的方案中的成功之處和考慮不夠周到的地方，請(qǐng)學(xué)生修正自己組的方案，可以邊設(shè)計(jì)，邊實(shí)驗(yàn)校正，邊修改。) 教師介紹：物距(u)、像距(v)、實(shí)驗(yàn)器材。
師：從"物距"這個(gè)名詞的字面含義上看，物距應(yīng)該指的是什么? 生：物體到透鏡的距離。
師：準(zhǔn)確地說是物體到透鏡光心的距離。那像距呢? 生：像到透鏡光心的距離。
師：同學(xué)們的桌子上都有一只凸透鏡，它的焦距我們?cè)趯W(xué)習(xí)《透鏡》一節(jié)中已經(jīng)測(cè)出是10厘米，給大家一只蠟燭做物體，研究火焰所成的像。一面光屏用來承接火焰的像。大家可以將凸透鏡、蠟燭、光屏固定在光具座上，從光具座的刻度尺上可以讀出蠟燭到凸透鏡的距離和光屏到凸透鏡的距離，有了這些器材，你應(yīng)該怎樣做呢?
生：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方法、步驟，并向全班同學(xué)介紹、交流。例如：固定凸透鏡、光屏，移動(dòng)蠟燭，在光屏上找到像后記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;固定光屏、蠟燭、移動(dòng)凸透鏡，使光屏上成像?！?說明：若實(shí)驗(yàn)方案較多不能統(tǒng)一，可先讓學(xué)生動(dòng)手試一下，來證實(shí)實(shí)驗(yàn)方案的可行性;若方案較統(tǒng)一，教師可進(jìn)行歸納總結(jié)。在邊討論邊動(dòng)手嘗試中不僅可以學(xué)習(xí)如何擬定實(shí)驗(yàn)方案，還可培養(yǎng)與他人交流合作的能力。) 師：同學(xué)之間交流并探討出實(shí)驗(yàn)的方法和注意事項(xiàng)
(1)凸透鏡固定在光具座的中央，蠟燭和光屏放在凸透鏡的兩側(cè)。使火焰、透鏡光屏的中心在同一高度; (2)將蠟燭放在離凸透鏡盡量遠(yuǎn)的位置，點(diǎn)燃蠟燭;
(3)移動(dòng)光屏直到光屏上出現(xiàn)邊緣清晰的蠟燭的像為止;記錄下蠟燭到凸透鏡的距離、像到凸透鏡的距離、像的大小和倒正;
(4)將蠟燭向凸透鏡移近一段距離，重復(fù)上述操作，直到不能在屏上得到蠟燭的像; (5)繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近，試著用眼睛觀察像在何處?像是怎樣的?
實(shí)驗(yàn)時(shí)注意分工合作，邊實(shí)驗(yàn)邊記錄數(shù)據(jù)，并填入表格。同學(xué)們可以直接填寫在課本上給出的實(shí)驗(yàn)表格上，也可用自己設(shè)計(jì)的表格。(各小組討論，并將各組方案匯總至教師處，并投影在大屏幕上)
4、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
1、學(xué)生根據(jù)要求，自己組裝儀器并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。把蠟燭放在離透鏡不同的位置上，移動(dòng)光屏，觀察像的大小、正倒。
2、各人得出數(shù)據(jù)后在小組內(nèi)進(jìn)行討論，分析數(shù)據(jù)，比較物距和焦距關(guān)系，得出成放大、倒立像的條件和縮小、倒立像的條件。(教師邊巡視邊指導(dǎo))
3、將各組數(shù)據(jù)及結(jié)論全班交流，分析各組數(shù)據(jù)中是否出現(xiàn)錯(cuò)誤，并探討一下出現(xiàn)錯(cuò)誤的可能情況，并改正。(評(píng)估各組結(jié)論是否正確)
4、分析論證 師：下面我們把探究的結(jié)果匯報(bào)一下。 學(xué)生回答。教師介紹實(shí)像和虛像：
師：在實(shí)驗(yàn)中同學(xué)們有沒有發(fā)現(xiàn)：把蠟燭放在什么位置，無論光屏如何移動(dòng)，均無法在光屏上得到像?此時(shí)，若取下光屏，在光屏處直接用眼睛觀察，你會(huì)看到什么現(xiàn)象?這個(gè)像和前兩次成的像有什么區(qū)別? 師：在剛才的實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們看到了正立的放大像，卻無法用光屏承接，是因?yàn)樵诔上竦奈恢貌]有光線在那里會(huì)聚，只是我們感到光線是從那里射出來的，是虛像;倒立的像則不同，在像的位置真的有光線在那里會(huì)聚，可以用光屏承接，像這樣由真實(shí)光線會(huì)聚而成的像叫實(shí)像。
師：知道了實(shí)像和虛像之后，我也提出兩個(gè)問題。請(qǐng)你進(jìn)一步猜測(cè)并根據(jù)上面探究所得資料進(jìn)行分析，在什么情況下凸透鏡成實(shí)像?在什么情況下成虛像?
生：討論并回答，當(dāng)物體到凸透鏡的距離大于焦距時(shí)成實(shí)像;當(dāng)物體到凸透鏡的距離小于焦距時(shí)成虛像。 師：我們從實(shí)驗(yàn)中獲得了許多數(shù)據(jù)，并得出結(jié)論。請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)成像的情況對(duì)結(jié)論進(jìn)行歸納分類。(教師提示：
1、利用數(shù)學(xué)上的數(shù)軸知識(shí)，把物距分為幾個(gè)特殊的段，看像的特點(diǎn)是什么;
2、先把像的特點(diǎn)進(jìn)行分類，再看物距的位置。)
師：通過這節(jié)課的探究學(xué)習(xí)，你能總結(jié)出凸透鏡成像的規(guī)律嗎?(通過前面各子課題的 解決，培養(yǎng)學(xué)生解決綜合問題的能力) 結(jié)論：
1.當(dāng)u>2f時(shí)，2f>v>f，成倒立、縮小的實(shí)像。 2.當(dāng)2f>u>f時(shí)，v>2f，成倒立、放大的實(shí)像。 3.當(dāng)u
6、評(píng)估
師：通過這節(jié)課，你知道了什么?(如果學(xué)生難以回答，教師可以具體的問下面的問題)能否簡(jiǎn)單談?wù)劗?dāng)初所做的猜想和假設(shè)與探究結(jié)果之間有何差異?
生：猜想時(shí)認(rèn)為成像情況與物體到凸透鏡距離的遠(yuǎn)近有關(guān)，探究結(jié)果對(duì)距離描述得更加準(zhǔn)確。 師：這節(jié)課經(jīng)歷了哪幾個(gè)探究過程?
生：(討論回答)提出問題、猜想和假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、歸納分析。 師：通過這節(jié)課的探究，你知道凸透鏡成像的規(guī)律是什么? 生：討論回答。
7、當(dāng)堂練習(xí)：
①什么儀器利用"當(dāng)u>2f時(shí)，2f>v>f，成倒立、縮小的像。" ②什么儀器利用"當(dāng)2f>u>f時(shí)，v>2f，成倒立、放大的像。" ③什么儀器利用"當(dāng)u
8、布置作業(yè)：老年人看不清溫度計(jì)的讀數(shù)，請(qǐng)你利用學(xué)過的知識(shí)給他幫助，說出你的辦法和理由。
研究透鏡教學(xué)設(shè)計(jì)5
八仙中學(xué) 徐卓林
一、教學(xué)目標(biāo)：
1、知識(shí)和技能
理解凸透鏡成像的規(guī)律。
2.過程和方法
(1)學(xué)生能在探究活動(dòng)中初步獲得提出問題的能力。
(2)通過探究活動(dòng)，體驗(yàn)科學(xué)探索的全過程和方法。
(3)學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納學(xué)習(xí)科學(xué)規(guī)律的方法。
3.情感、態(tài)度和價(jià)值觀
(1)具有對(duì)科學(xué)的求知欲， 勇于探索日常生活中的物理學(xué)原理。
(2)培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度及探究創(chuàng)造的心理品質(zhì)。
(3)樂于參加觀察、試驗(yàn)、制作等科學(xué)實(shí)踐。
二、教學(xué)重點(diǎn)：凸透鏡成像規(guī)律的探究過程。
三、教學(xué)難點(diǎn)：引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并從實(shí)驗(yàn)中得出凸透鏡成像規(guī)律。
四、教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)探究法。
器材準(zhǔn)備：蠟燭、火柴、凸透鏡、光屏及光具座若干組。
五、教學(xué)過程：
(一)導(dǎo)入新課
師：照相機(jī)、投影儀、放大鏡所成的像各有什么特點(diǎn)? 生：(學(xué)生思考、回答)照相機(jī)成倒立的縮小的像，投影儀成倒立放大的像，放大鏡成正立放大的像。
師：我們來做一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：用放大鏡先看書本上的文字，然后再用放大鏡看遠(yuǎn)處的同學(xué)和老師。你發(fā)現(xiàn)了什么嗎?請(qǐng)描述一下看到的現(xiàn)象。
生：描述看到的現(xiàn)象。如：看到遠(yuǎn)處的物體是倒立的、縮小的，近處的物體是放大的、正立的等。
(二)探究活動(dòng)
1、提出問題
師：放大鏡本身就是凸透鏡，從剛才的觀察中我們可以看到同樣是凸透鏡，但觀察到的現(xiàn)象卻有很大不同：有時(shí)是正立的，有時(shí)是倒立的、有時(shí)是放大的，有時(shí)是縮小的。下面請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)觀察到的現(xiàn)象和對(duì)照相機(jī)、投影儀、放大鏡成像情況的了解思考一下，你還想知道哪些問題?以小組為單位討論。
提煉學(xué)生問題中的知識(shí)點(diǎn)，確定本課的探究課題：凸透鏡在什么條件下成放大的像，在什么條件下成縮小的像，在什么條件下成正立的像，在什么條件下成倒立的像。
2、猜想假設(shè)
師：通過我們已經(jīng)了解的關(guān)于凸透鏡的知識(shí)和你的日常生活經(jīng)驗(yàn)，你認(rèn)為上述問題的答案可能是什么?以小組為單位繼續(xù)討論。(說明：一定要給學(xué)生留一定思考時(shí)間，引導(dǎo)學(xué)生嘗試根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和已有知識(shí)對(duì)問題的成因提出猜想，并且讓學(xué)生充分討論。對(duì)學(xué)生提出的猜想，是有價(jià)值的，合理的，一定要給予肯定，特別是具有創(chuàng)新的猜想和假設(shè)。而對(duì)明顯不正確的猜想，也不要草率否定，在充分肯定積極性的同時(shí)提出正確合理的成分，使他看到自己的成績(jī)，增強(qiáng)學(xué)生的勇氣。) 猜想：
照像時(shí)人和景物到凸透鏡的距離比像到凸透鏡的距離大，像是縮小的;使用投影儀時(shí)，投影片到凸透鏡的距離比像到凸透鏡的距離小，像是放大的?？磥?，像是放大的還是縮小的，可能跟物體凸透鏡的距離有關(guān)。 窗外的景物到凸透鏡的距離比較遠(yuǎn)，像是倒立的;用凸透鏡直接看書上的字時(shí)，凸透鏡離書面較近，像是正立的?？赡芡雇哥R成像的正倒與物體到凸透鏡前的位置有關(guān)。
照相機(jī)、投影儀工作時(shí)，物和像在凸透鏡的兩側(cè);而放大鏡中，物體和像在透鏡的同側(cè)。像的正倒可能跟物體和像是否在同側(cè)有關(guān)。
3、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 師：上面我們已經(jīng)對(duì)所提出的問題作出了初步的猜想和假設(shè)，下面我們就要來親自動(dòng)手檢驗(yàn)一下。用什么辦法去驗(yàn)證猜想是否正確呢?
生：用實(shí)驗(yàn)的方法可以來驗(yàn)證猜想的正確性。
師：那么在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)之前，請(qǐng)各小組先討論一下，拿出你們的小組的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。(教師指導(dǎo)下進(jìn)行全班交流，并參照書上給出的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，比較各組的方案中的成功之處和考慮不夠周到的地方，請(qǐng)學(xué)生修正自己組的方案，可以邊設(shè)計(jì)，邊實(shí)驗(yàn)校正，邊修改。) 教師介紹：物距(u)、像距(v)、實(shí)驗(yàn)器材。
師：從"物距"這個(gè)名詞的字面含義上看，物距應(yīng)該指的是什么? 生：物體到透鏡的距離。
師：準(zhǔn)確地說是物體到透鏡光心的距離。那像距呢? 生：像到透鏡光心的距離。
師：同學(xué)們的桌子上都有一只凸透鏡，它的焦距我們?cè)趯W(xué)習(xí)《透鏡》一節(jié)中已經(jīng)測(cè)出是10厘米，給大家一只蠟燭做物體，研究火焰所成的像。一面光屏用來承接火焰的像。大家可以將凸透鏡、蠟燭、光屏固定在光具座上，從光具座的刻度尺上可以讀出蠟燭到凸透鏡的距離和光屏到凸透鏡的距離，有了這些器材，你應(yīng)該怎樣做呢?
生：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方法、步驟，并向全班同學(xué)介紹、交流。例如：固定凸透鏡、光屏，移動(dòng)蠟燭，在光屏上找到像后記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;固定光屏、蠟燭、移動(dòng)凸透鏡，使光屏上成像。?(說明：若實(shí)驗(yàn)方案較多不能統(tǒng)一，可先讓學(xué)生動(dòng)手試一下，來證實(shí)實(shí)驗(yàn)方案的可行性;若方案較統(tǒng)一，教師可進(jìn)行歸納總結(jié)。在邊討論邊動(dòng)手嘗試中不僅可以學(xué)習(xí)如何擬定實(shí)驗(yàn)方案，還可培養(yǎng)與他人交流合作的能力。) 師：同學(xué)之間交流并探討出實(shí)驗(yàn)的方法和注意事項(xiàng)
(1)凸透鏡固定在光具座的中央，蠟燭和光屏放在凸透鏡的兩側(cè)。使火焰、透鏡光屏的中心在同一高度; (2)將蠟燭放在離凸透鏡盡量遠(yuǎn)的位置，點(diǎn)燃蠟燭;
(3)移動(dòng)光屏直到光屏上出現(xiàn)邊緣清晰的蠟燭的像為止;記錄下蠟燭到凸透鏡的距離、像到凸透鏡的距離、像的大小和倒正;
(4)將蠟燭向凸透鏡移近一段距離，重復(fù)上述操作，直到不能在屏上得到蠟燭的像; (5)繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近，試著用眼睛觀察像在何處?像是怎樣的?
實(shí)驗(yàn)時(shí)注意分工合作，邊實(shí)驗(yàn)邊記錄數(shù)據(jù)，并填入表格。同學(xué)們可以直接填寫在課本上給出的實(shí)驗(yàn)表格上，也可用自己設(shè)計(jì)的表格。(各小組討論，并將各組方案匯總至教師處，并投影在大屏幕上)
4、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
1、學(xué)生根據(jù)要求，自己組裝儀器并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。把蠟燭放在離透鏡不同的位置上，移動(dòng)光屏，觀察像的大小、正倒。
2、各人得出數(shù)據(jù)后在小組內(nèi)進(jìn)行討論，分析數(shù)據(jù)，比較物距和焦距關(guān)系，得出成放大、倒立像的條件和縮小、倒立像的條件。(教師邊巡視邊指導(dǎo))
3、將各組數(shù)據(jù)及結(jié)論全班交流，分析各組數(shù)據(jù)中是否出現(xiàn)錯(cuò)誤，并探討一下出現(xiàn)錯(cuò)誤的可能情況，并改正。(評(píng)估各組結(jié)論是否正確)
4、分析論證
師：下面我們把探究的結(jié)果匯報(bào)一下。 學(xué)生回答。教師介紹實(shí)像和虛像：
師：在實(shí)驗(yàn)中同學(xué)們有沒有發(fā)現(xiàn)：把蠟燭放在什么位置，無論光屏如何移動(dòng)，均無法在光屏上得到像?此時(shí)，若取下光屏，在光屏處直接用眼睛觀察，你會(huì)看到什么現(xiàn)象?這個(gè)像和前兩次成的像有什么區(qū)別?
師：在剛才的實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們看到了正立的放大像，卻無法用光屏承接，是因?yàn)樵诔上竦奈恢貌]有光線在那里會(huì)聚，只是我們感到光線是從那里射出來的，是虛像;倒立的像則不同，在像的位置真的有光線在那里會(huì)聚，可以用光屏承接，像這樣由真實(shí)光線會(huì)聚而成的像叫實(shí)像。
師：知道了實(shí)像和虛像之后，我也提出兩個(gè)問題。請(qǐng)你進(jìn)一步猜測(cè)并根據(jù)上面探究所得資料進(jìn)行分析，在什么情況下凸透鏡成實(shí)像?在什么情況下成虛像?
生：討論并回答，當(dāng)物體到凸透鏡的距離大于焦距時(shí)成實(shí)像;當(dāng)物體到凸透鏡的距離小于焦距時(shí)成虛像。 師：我們從實(shí)驗(yàn)中獲得了許多數(shù)據(jù)，并得出結(jié)論。請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)成像的情況對(duì)結(jié)論進(jìn)行歸納分類。(教師提示：
1、利用數(shù)學(xué)上的數(shù)軸知識(shí)，把物距分為幾個(gè)特殊的段，看像的特點(diǎn)是什么;
2、先把像的特點(diǎn)進(jìn)行分類，再看物距的位置。)
師：通過這節(jié)課的探究學(xué)習(xí)，你能總結(jié)出凸透鏡成像的規(guī)律嗎?(通過前面各子課題的解決，培養(yǎng)學(xué)生解決綜合問題的能力) 結(jié)論：
1.當(dāng)u>2f時(shí)，2f>v>f，成倒立、縮小的實(shí)像。 2.當(dāng)2f>u>f時(shí)，v>2f，成倒立、放大的實(shí)像。 3.當(dāng)u
6、評(píng)估小結(jié)
師：通過這節(jié)課，你知道了什么?(如果學(xué)生難以回答，教師可以具體的問下面的問題)能否簡(jiǎn)單談?wù)劗?dāng)初所做的猜想和假設(shè)與探究結(jié)果之間有何差異?
生：猜想時(shí)認(rèn)為成像情況與物體到凸透鏡距離的遠(yuǎn)近有關(guān)，探究結(jié)果對(duì)距離描述得更加準(zhǔn)確。 師：這節(jié)課經(jīng)歷了哪幾個(gè)探究過程? 生：(討論回答)提出問題、猜想和假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、歸納分析。 師：通過這節(jié)課的探究，你知道凸透鏡成像的規(guī)律是什么? 生：討論回答。通過一個(gè)口訣記住凸透鏡成像的規(guī)律 一倍焦距分虛實(shí)，兩倍焦距分大小。 物近像遠(yuǎn)像越大，物遠(yuǎn)像近像越小。
7、拓展
其實(shí)我們的眼睛的成像原理也是凸透鏡成像的規(guī)律，晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，類似照相機(jī)的凸透鏡成像那么物體能成什么樣的像?
8、當(dāng)堂練習(xí)：
1、根據(jù)透鏡成像規(guī)律： 物體從距凸透鏡兩倍焦距以外靠近凸透鏡時(shí)，像逐漸______透鏡，像距逐漸______，像也逐漸______，并且像是_____立_____像。當(dāng)物體移至凸透鏡的焦點(diǎn)時(shí)，像和像距都變得“無限大”，因而在光屏上無法成像。當(dāng)物體越過焦點(diǎn)，繼續(xù)向凸透鏡移動(dòng)時(shí)，像的性質(zhì)發(fā)生了改變，像出現(xiàn)在物體的_____側(cè)，變成_____、_____立、_____像。
2、在利用蠟燭研究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中凸透鏡的焦距是10cm，點(diǎn)燃的蠟燭放在距凸透鏡15cm處，在凸透鏡另一側(cè)的光屏上觀察到了蠟燭清晰的像，這個(gè)像一定是(
) A 倒立放大的實(shí)像
B 倒立縮小的實(shí)像 C 正立放大的實(shí)像
D 正立放大的虛像
9、布置作業(yè) 教學(xué)反思
本節(jié)課的教學(xué)活動(dòng)給學(xué)生一個(gè)全新的體驗(yàn)，學(xué)生活動(dòng)進(jìn)行熱熱鬧鬧，但我們一定要注意，凸透鏡成像規(guī)律比較抽像，直接得出成像規(guī)律是非常困難的，最好在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，再結(jié)合成像光路圖更容易得出規(guī)律。教學(xué)中要注意培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析、總結(jié)規(guī)律能力的訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，傳授物理問題的研究方法。結(jié)合凸透鏡成像規(guī)律的特點(diǎn)的探究，通過培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和論證的能力，使學(xué)生得到從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的飛躍。學(xué)生親身體驗(yàn)在不斷發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的過程中逐步完善和升華，深化對(duì)凸透鏡成像規(guī)律的認(rèn)識(shí)，從而用實(shí)驗(yàn)探究的方法來得出凸透鏡成像規(guī)律的特點(diǎn)，使學(xué)生進(jìn)一步理解照相機(jī)、投影儀和放大鏡的原理。 其他教師評(píng)價(jià)
1、思路清晰，條理清楚，教態(tài)自然，語言精練。通過一個(gè)口訣記住凸透鏡成像的規(guī)律較好
2、體現(xiàn)了新課改的理念，體現(xiàn)了學(xué)生的主體性。課堂上引導(dǎo)學(xué)生交流討論，充分重視學(xué)生探究過程中各種能力的培養(yǎng)。
3、課件制作較好，便于理論分析。
4、凸透鏡成像規(guī)律比較抽像，直接得出成像規(guī)律是非常困難的，最好在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，再結(jié)合成像光路圖更容易得出規(guī)律。
