《凸透镜成像规律》教学设计 1.课程标准分析 本课教学设计以苏科版新教材为基础,结合交互式电子白板教学,在教学目标的制定、教学内容的调整、教学方式和学习方法的设计等方面做了一些探索。在教师的指导下,让学生自主实验教学,让学生在自主探索的过程中找出规律。探索凸透镜成像规律是本章的重点知识。 2.教学目标 根据物理课程标准的要求、学生现有的知识基础和本教材的特点,本课的教学目标确定为: 对科学有强烈的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理原理,勇于探索日常生活中的物理原理。 培养学生团结合作的精神。 3.教学对象分析 八年级学生刚刚接触物理这门学科。 在知识方面,学生了解了一些浅显的物理原理,知道了一些较简单的物理现象,了解了一些基本的物理规律;在能力方面,学生初步具备了一定的探究意识和能力,具有一定的协调能力和合作精神;在情感方面,学生有浓厚的学习兴趣和强烈的求知欲望,而且以前有过“平面镜成像特性”的探究经历,知道了探究的一般过程,有浓厚的兴趣主动开展探究活动。但本次探究课学生面临很多困难,比如实验探究涉及的物理概念,像距(v)、焦距(f)、实像、虚像,尤其是对于各种像应该调节什么、如何调节,学生会感到盲目,不容易从数据中得出结论。因此,教师要注意加强对学生探究过程的指导,同时要培养学生收集信息、组织材料、分析问题、解决问题的能力,初步学会科学探究的一般方法。
四、教学重点与难点 教学重点:本课是通过实验来探究凸透镜成像规律,所以本课的重点是凸透镜成像规律的探究过程。 教学难点:本环节在老师的指导下,学生自主设计实验方案,制定实验步骤,自主进行实验操作,分析数据,自主总结凸透镜成像规律。对于学生来说,这是一个较高的要求,所以本环节的难点在于:如何引导学生设计实验、分析实验数据、总结归纳规律。 五、教学研究目标:启发式教学、探究式学习 教师启发引导,学生自主探究,小组合作交流,集体总结提高。 教师提问 学生提出的问题----常见猜想----实验探索----合作交流----分析论证、总结改进----实际应用 六、 教学思路设计:【教学思路】本课的教学设计以苏科版教材为依据,结合全日制义务教育《物理课程标准》(实验稿)的学习和领悟凸透镜成像规律flash,在教学目标的制定、教学内容的调整、教学方式和学习方法的设计等方面做了一些探索。(一)课程目标的制定:除原有的目标外,着眼于社会的需求,强调学生学习知识后的能力和通过凸透镜所成的放大、缩小像进行思考的能力。学生分组讨论设计实验方案,教师总结,引导师生共同探究。从实验数据中总结出凸透镜的成像规律,以培养学生的情感,培养学生严肃、严谨的科学态度和探索、创造的心理品质,使学生在今后的活动中能积极团结、积极配合。
(二)教学内容的调整:1、在凸透镜成像规律探究过程中,通过为学生创设问题情境,充分调动学生的积极性,让学生讨论、猜测、设计实验方案和动手实验,让学生成为凸透镜成像规律的“发现者”,成为课堂的主人,让这堂课的教学过程像一个研究课题。2、在整个教学过程中,教师是学生的合作者、引导者和参与者,教学是师生互动交流、共同发展的过程,当学生遇到困难时,教师要与学生一起猜测、分析,引导学生的思维。3、教学的真正目的是让学生探究规律,获得研究和思考的方法,然后通过获得方法并运用方法进行探究和创造的过程,让学生对科研形成一种亲近的热爱与和谐的感情,具有在日常生活中愿意探究物理现象、物理原理的科学精神。 因此本课将把思维过程为主线贯穿于整个教学过程,教会学生一种研究问题的思维方法,从而培养学生的各项能力,特别是创造能力,达到教学的真正目的。 (三)教学方法设计: 1、教学方法:根据新课程标准的要求,本节课的授课方式是让学生在教师的指导下进行自主实验,让学生在自主探究的过程中找出规律,学习科学方法,培养能力。主要的教学方法有:提问法、谈话法、实验法、小组讨论法、归纳法等。 本课是初中生在物理学习过程中第一次进行全过程探究。本课要求两课时(每课45分钟),第一课时重点培养学生猜测和设计实验的能力。学生在猜测时,一般不会猜,有时猜测的内容与提出的问题没有任何关系。 因此,我们在教学中应引导学生如何猜测,创设合理的猜测情境,引导学生知道猜测是有原因的,不能胡乱猜测。
设计实验是探究的重要环节,要引导学生设计实验,让学生明白实验研究什么和怎样研究,实验过程中要观察什么、测量什么、记录什么。第二节课的重点是培养学生分析、论证实验数据的能力。教师引导学生分析表格数据,进行简单的比较,分析它们的相同点和不同点,让学生进行简单的因果推理,让学生以书面或口头的方式表达自己的观点。最后教师进行总结、归纳。这样,让学生体验从物理现象和实验中总结科学规律的过程,培养学生处理信息、分析总结的能力,从而提高学生的科学素养。2、学习方式:注重学生学习的主动性、互动性、自主性。 为满足每个学生发展的基本要求,转变学科本位学习的观念,把学习的重点由过分强调知识的继承和积累转变为注重知识探索的过程,由学生被动接受知识转变为主动获取知识,让学生真正成为学习的主人,确定本部分学生的学习方式以实验探索、讨论诱导为主。7.教学软件设计:多媒体平台、不同焦距的镜头)、光屏、蜡烛、火柴及几组光学支架。8.教学准备:1.知识准备:折射定律、凸透镜在生活中的应用。2.器材准备:光学支架、蜡烛、光屏、透镜、火柴、尺子。3.课件准备:照相机;投影仪;放大镜;凸透镜成像闪光灯;自制照相机。 9.课程安排:共两节课,第一节课用于观察有关现象、收集证据(数据),第二节课用于分析论证、交流合作、评价探究过程及认识镜片成像规律的初步应用。
10、教学方案设计: (一)教学流程图 第一节课复习; 1、认识透镜; 2、透镜的作用; 3、透镜的用途; 4、凸透镜的几个重要参数:主光轴、焦点、光心、焦距。 5、焦距的测量方法; 6、科学探究的几个环节? 创设情景,激发兴趣,引入新课。 投影:凸透镜能像平面镜一样成像吗?凸透镜能成什么样的像?凸透镜可以成正立像、放大像、倒立像、缩小像。 用凸透镜观察课本上的文字,并调整凸透镜与课本的距离,以及凸透镜与眼睛的距离凸透镜成像规律flash,进行比较。学生利用光学夹具、蜡烛、火柴等实验器材,设计实验,探索其中的规律。 本部分内容为探究凸透镜的成像规律,介绍物距、像距、焦距,以及如何结合实验器材进行探究过程。进行猜想、建立假设。第二节课,教师明确实验要求。全程监控,组织合作,解答问题。学生进行实验,讨论交流,总结凸透镜成像现象与规律。教师总结本节课情况,提出凸透镜成像规律的结论。教师引导学生对凸透镜成像规律得出完整结论。记忆、理解凸透镜成像规律。针对上节课得出的结论进行提问。学生回答问题。动画模拟凸透镜成像过程(二)详细教学步骤。第一节课回顾:1、认识透镜;2、透镜的作用;3、透镜的用途;4、凸透镜的几个重要参数:主光轴、焦点、光心、焦距。 焦距怎么测; 6.科学探究的几个环节? 二、引入新课: 教师提问:凸透镜能像平面镜一样成像吗? 投影。 教师举例。 投影。 投影。 学生练习,巩固知识的应用。 引导学生在动画演示的过程中,画出凸透镜成像规律。 总结。 凸透镜成像规律的应用。 投影。 投影。 学生作业。 请把凸透镜靠近书中的单词。如果适当增大凸透镜与单词的距离,并调整眼睛与透镜的距离,仔细观察。看到的图像有变化吗?学生讨论、交流观察到的现象。
三、教学过程: 【问题】学生回答:(1)什么时候形成正像、放大像?(2)什么时候形成倒像、缩小像?(3)什么时候形成倒像、放大像? 为了研究凸透镜成不同像的规律,需要引入几个知识点: (1)物距(u):物体到透镜的距离; (2)像距(v):像到透镜的距离; (3)实像:能显示在屏幕上的像,是由实际光线会聚而成的像,可以用眼睛观察到)(4)虚像:不能显示在屏幕上,只能用眼睛观察到的像。 学生根据实验设备讨论、设计实验方案: (1)测量凸透镜焦距的方法。 (2)本实验成不同像时,物距、像距、焦距之间有什么关系? 学生分组进行实验,教师巡视指导,督促学生及时记下各种数据,对有困难的学生给予适当的帮助和提示。更换另一焦距的凸透镜,重复上述实验,验证所得规律与重复实验的结果是否一致。教师总结本节情况,投射凸透镜成像规律。 4、作业:背诵和理解凸透镜成像规律。 第二课复习题:上节得到的凸透镜成像规律是什么?你是如何理解的?学生回答问题。 2、交流合作。教师提问:学生继续交流验证实验,你在实验中发现了什么新问题? (1)凸透镜成的实像与虚像的分界点在哪里? (2)凸透镜成的放大像与缩小像的分界点在哪里? (3)什么情况下像和物分别在凸透镜的两侧?什么情况下像和物在凸透镜上?(4)凸透镜成实像时,随着物距的减小,像距怎样变化?像距和焦距的关系是什么?(5)讨论凸透镜被遮挡一半时,像是否变化;像的亮度是否发生变化等。
学生讨论,发表自己的观点。 教师用动画模拟凸透镜成像实验,引导学生得出关于凸透镜成像规律的结论,并在模拟过程中通过比较,加深学生对凸透镜成像规律的理解。 用投影展示教师总结的凸透镜成像规律,见下表。 凸透镜成像规律 备注 10 倒置是放大还是缩小实像还是虚像? 透镜位置 u2f 倒置缩小实像 u=2f 倒置像 放大与缩小的界限 fu2f 倒置放大实像 没有像 实像与虚像的界限 不能形成放大的虚像 三、布置作业:完成“同步学习”课堂作业 十一、教学体会与反思 这堂课的成功之处在于: 1、调动了学生的积极性,让全体学生参与探究活动,课堂气氛活跃。 2、在教学活动中,以学生为主体,教师为载体;以能力培养为主,知识传递为辅。3、课堂教学内容有所延伸,由课堂辐射到课外活动。不足之处:1、教师对学生探究活动的交流与评价不够重视。2、教师对学生课后探究活动没有及时进行交流与评价,没有肯定学生的收获与体会。教师在进行凸透镜成像动画模拟时,学生关注的物体不同,教师应及时引导,帮助学生正确理解、准确记忆、学会应用。今后改进措施:积极开展学生探究活动,注重培养学生的能力,努力提高学生的素质。