初中物理教育科學(xué)八年級上冊第四章在光的世界里《探究凸透鏡成像規(guī)律》PPT

一說課程序教材分析教學(xué)方法教學(xué)程序?qū)W情分析反思評價(jià)一、教材分析（一）教材的地位和作用

本節(jié)內(nèi)容是教科版八年級物理上冊第四章第五節(jié)，它是本章的中心內(nèi)容，既是前面光的直射和折射知識(shí)的延伸與拓展，又是本章后三節(jié)凸透鏡運(yùn)用的理論知識(shí)，它在本章起著承上啟下的作用。并且凸透鏡成像又是中考實(shí)驗(yàn)操作考試必考內(nèi)容，也是學(xué)生到高中階段進(jìn)一步學(xué)習(xí)光學(xué)的理論基礎(chǔ)，因此本節(jié)課的教學(xué)有著至關(guān)重要的作用。

教材分析（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)

1、知識(shí)與技能：理解凸透鏡成像規(guī)律，掌握實(shí)驗(yàn)操作技能。2過程與方法：在探究活動(dòng)中能初步獲得提出問題的能力。通過探究活動(dòng)，體驗(yàn)科學(xué)探究的全過程。

3、情感價(jià)值觀：在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)過程中，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。教材分析（三）教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

重點(diǎn)：凸透鏡成像規(guī)律的探究。

難點(diǎn)：

如何引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、歸納總結(jié)得出結(jié)論。

教材分析

（四）教具準(zhǔn)備

光具座

凸透鏡

光屏

Led“F”光源（蠟燭）

自制教具：凸透鏡成像規(guī)律簡便演示器教材分析二、學(xué)情分析1、知識(shí)儲(chǔ)備

由于八年級學(xué)生剛開始接觸物理這門學(xué)科，對凸透鏡知識(shí)的了解較少，凸透鏡成像規(guī)律對學(xué)生而言，是學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)。但是，由于本章前四節(jié)已經(jīng)學(xué)習(xí)了光的直射、反射和折射知識(shí)，知道了光的折射規(guī)律，這就為本節(jié)課實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)做好了相應(yīng)知識(shí)儲(chǔ)備。2、技能儲(chǔ)備

八年級學(xué)生雖然有強(qiáng)烈的操作欲望，但是學(xué)生對物理實(shí)驗(yàn)操作訓(xùn)練不多，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生往往無從下手，可能會(huì)機(jī)械的記憶凸透鏡成像規(guī)律，但是，學(xué)生通過本章前面小孔成像和平面鏡成像的實(shí)驗(yàn)操作，知道了虛像與實(shí)像，知道了物距、像距的測量方法，具備了一定的操作基礎(chǔ)，這為為本節(jié)實(shí)驗(yàn)探究課做好了一定的技能準(zhǔn)備。三、教學(xué)方法

根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，確定本小節(jié)是在教師指導(dǎo)下讓學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行教學(xué)，讓學(xué)生自主探究。（充分體現(xiàn)學(xué)生的課堂主體性）教師主要教法：提問法、實(shí)驗(yàn)法、

討論分析法、多媒體課件輔助法、等效實(shí)驗(yàn)替代法。學(xué)生主要學(xué)法：實(shí)驗(yàn)探究法和討論歸納法。設(shè)計(jì)意圖：目的是有效運(yùn)用以上教學(xué)方法，對本節(jié)教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行有效突破。四、教學(xué)程序創(chuàng)新設(shè)計(jì)(為什么這樣設(shè)計(jì)？）為了突破本節(jié)課的重難點(diǎn)，我在合理使用教材的基礎(chǔ)上，做了相應(yīng)的教學(xué)設(shè)計(jì)改進(jìn)。首先是實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)：1、用“F”光源替代蠟燭火焰。改進(jìn)目的：火焰成像時(shí)會(huì)不?；蝿?dòng)，而“F”光源成像穩(wěn)定，便于學(xué)生觀察。同時(shí)，用“F”光源能直觀地看到物像不但上下顛倒，而且左右相反，這是凸透鏡成實(shí)像的基本規(guī)律，也是中考考點(diǎn)。因此用“F”光源能有效突破觀察物像左右變化情況的這一難點(diǎn)。2、在光屏上畫上格子。改進(jìn)目的：有利于學(xué)生觀察物體在那些方格內(nèi)成像，直觀地判斷像的變大或者縮小情況。3、重新標(biāo)注零刻度，把0刻度線標(biāo)在光具座標(biāo)尺中央，數(shù)值往兩邊增大，這樣可以直接讀出物距和像距其次是教材實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的改進(jìn)：

本節(jié)內(nèi)容，教材在實(shí)驗(yàn)探究過程中，只設(shè)計(jì)了U>2f、2f>U>f、U<f這三個(gè)范圍的成像情況及結(jié)論，而一焦處和二焦處的成像情況沒有做相應(yīng)的設(shè)計(jì)，學(xué)生可能會(huì)對這里的成像情況持有懷疑態(tài)度。我是這樣處理教材的，用推理和實(shí)驗(yàn)結(jié)合的方法，并讓學(xué)生親自測量一焦處和二焦處“兩個(gè)分界點(diǎn)”的成像情況，最后得出完整的凸透鏡成像規(guī)律，這樣就培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。

一具體實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)提出問題收集數(shù)據(jù)分析論證交流合作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)規(guī)律總結(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)（一）創(chuàng)設(shè)情景、提出問題、引發(fā)猜想1、教師演示活動(dòng)：用凸透鏡在白紙和點(diǎn)燃的蠟燭之間移動(dòng)，讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)（在白紙上能看到倒立縮小或者放大的像）2、學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生用凸透鏡直接觀察書本上的字或者自己的手指頭。（能看到正立放大的像）

從觀察知道凸透鏡成的像有時(shí)放大，有時(shí)縮小，有時(shí)正立有時(shí)倒立。由此引導(dǎo)學(xué)生提出問題：

凸透鏡成像的大小、正立倒立、虛實(shí)可能跟什么因素有關(guān)？

通過以上活動(dòng)，學(xué)生能從中發(fā)現(xiàn)，凸透鏡及物體到凸透鏡的距離（物距）變化會(huì)影響成像的性質(zhì)。由此完成猜想。

本環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生提出問題進(jìn)行猜想的能力。（二）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，制定實(shí)驗(yàn)方案1、學(xué)生完成猜想后,在制定具體的實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，應(yīng)先使學(xué)生認(rèn)識(shí)凸透鏡，懂得物距、像距、焦點(diǎn)、焦距基本慨念。2、然后學(xué)生閱讀實(shí)驗(yàn)教材，閱讀實(shí)驗(yàn)報(bào)告,知道實(shí)驗(yàn)原理，明確實(shí)驗(yàn)步驟，確定實(shí)驗(yàn)方案。物距u像距v實(shí)驗(yàn)分組：將全班同學(xué)分為四個(gè)大組，各大組凸透鏡焦距不同；每大組又分為四個(gè)小組，四人一組，各小組凸透鏡焦距相同。小組命名為：縮小組、放大組、倒立組、正立組師生共同設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格，便于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)收集。（給出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格）組別任務(wù)

物距u（cm）像距v(cm)縮小組成縮小的像123放大組成放大的像123倒立組成倒立的像123正立組成正立的像123數(shù)據(jù)記錄表格焦距：f=

cm

由于學(xué)生是第一次接觸凸透鏡成像光學(xué)器材，學(xué)生實(shí)驗(yàn)之前，教師要引導(dǎo)學(xué)生組裝實(shí)驗(yàn)器材。強(qiáng)調(diào)“三點(diǎn)”大致同一高度。教師演示，鏡不動(dòng)，光屏前后移動(dòng)時(shí)，光屏上成清晰像的動(dòng)作要領(lǐng)，并掌握成虛像時(shí)的觀察方法，為下面學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作做準(zhǔn)備。

本環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生有計(jì)劃，有步驟地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，避免實(shí)驗(yàn)過程中的盲目性。

（三）進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)收集

教師要求學(xué)生進(jìn)行分工合作，組長要指定一名組員填寫實(shí)驗(yàn)記錄表。教師則進(jìn)行巡視指導(dǎo)，幫助學(xué)生解決實(shí)驗(yàn)時(shí)遇到的疑難問題。

本環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)意圖：目的是培養(yǎng)學(xué)生自主探究，提高動(dòng)手能力，學(xué)會(huì)數(shù)據(jù)收集能力，體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作的過程中的分工與合作精神。

（四）分析論證，合作交流。

各小組測量數(shù)據(jù)進(jìn)行投影展示，大家共同合作交流，討論分析，得出結(jié)論。并進(jìn)行拓展分析：

當(dāng)物距等于一倍焦距或二倍焦距時(shí)，又將成什么性質(zhì)的像？（學(xué)生自主操作，自主得出結(jié)論）

設(shè)計(jì)意圖：目的是培養(yǎng)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析歸納能力，體現(xiàn)學(xué)生的交流合作精神。2022/12/18（五）師生共同總結(jié)規(guī)律物距像距成像特點(diǎn)U>2ff<V<2f倒立縮小的實(shí)像U=2fV=2f倒立等大的實(shí)像f<U<2fV>2f倒立放大的實(shí)像U=f不成像U<f正立放大的虛像口訣記憶法：

教師啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行歸納總結(jié)，重點(diǎn)突出“兩個(gè)分界點(diǎn)”。一焦分虛實(shí)二焦分大小實(shí)像異側(cè)倒物近像遠(yuǎn)像變大很難記，怎么辦？“等效實(shí)驗(yàn)替代法”幫助學(xué)生理解記憶凸透鏡成像規(guī)律，在家里都能演示的實(shí)驗(yàn)。創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)：用自制教具演示凸透鏡成像規(guī)律自制教具：凸透鏡成像規(guī)律簡便演示器制作依據(jù)：兩條特殊光線相交能確定成像位置制作材料：紙板，細(xì)線或橡皮筋，小鐵釘設(shè)計(jì)意圖：目的是運(yùn)用自制教具替代光學(xué)器材在家里隨時(shí)演示凸透鏡成像規(guī)律，能幫助學(xué)生鞏固記憶成像規(guī)律。很難記，怎么辦？2fff2fu>2ff<v<2f倒立縮小實(shí)像作業(yè)：

學(xué)生自制凸透鏡成像簡便演示器完成凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)。（有利于學(xué)生進(jìn)一步理解運(yùn)用凸透鏡成像規(guī)律.）板書設(shè)計(jì)1、基本概念

像距

物距

焦距

實(shí)像

虛像2、成像規(guī)律（口訣記憶）