2010年暑假教师培训物理光学部分培训稿

2010 年暑假教师培训物理光学部分培训稿 新课改以来，历经了三次中考，个人认为，中考模式也是在摸索中发展，既有天津自 己的特色，又借鉴了其他省市的优点，但还不与其他省市雷同，各部分知识在考试中所占比 例亦有所不同。就光学部分而言，共 2 章内容，在三年中考中考查情况统计如下： 第二章 光现象 分值 第三章 透镜及应用 分值 共占分值 平均分值 2008 年 2 题、3 题、15 题 9 分 4 题 3 分 12 分 2009 年 3 题、15 题 6 分 4 题、16 题 6 分 12 分 2010 年 2 题、3 题 4 分 12 题 3 分 7 分 10 分 光学部分的考题，都出现在单选、多选和填空题中，也就是说概念性的成分更多一些， 但是，也不能排除将来在综合题的作图、实验中出现的可能。这就要求我们在教学中，给学 生构建一个正确的、完整的、系统的知识框架，使之对光学知识形成清楚地认识。同时，对 我们教师也提出了更高的要求，一要熟悉新课标 ，它是指导我们教学的标尺，也是把握 中考动向的准绳；二要熟悉教材，对教材中提到的知识点、自然现象、科学探究、课外小实 验、想想议议、动手动脑学物理、STS 等都要熟记于心，这样，我们的教学才能有的放矢， 针对性和目的性就会大大加强；三要熟悉学生，摸透学生的好奇心理，在吃透教材的前提下 灵活发挥，适当的补充或增加新鲜的、发生在学生身边的一些现象和趣事，以提高学生们学 习物理的兴趣和积极性，让他们认识到物理就在我们身边，时时刻刻都能学物理。 光学部分是学生们接触物理以来，遇到的第一个有些难度的知识，也是他们逐渐进入一 个相对抽象的领域，例如， “光线”的引入，就是“建立理想模型”法，还有，光速的比喻； 看不见的光等等，加强了学生的想象能力。透镜及其应用更是一个理论联系实际的课程，把 学生由“不知”或是“知之甚少”领入一个五彩斑斓的光学世界，我们教师起到了至关重要 的作用。 下面对光学部分的两章教材简要分析一下，不对的地方请老师们批评指正。 第二章 光现象教材分析 【课程标准的要求】 1通过实验，探究光在同种均匀介质中传播的特点。 2探究并了解光的反射和折射的规律。 3通过实验，探究平面镜成像时像与物的关系。 4通过观察和实验，知道白光是色光组成的，比较色光混合与颜料混合的不同现象。 【全章概述】 1.内容分布 第二章中共有六节内容，还有探究实验 3 个（光的反射规律、平面镜成像特点、色 光的混合和颜料的混合）；演示实验 3 个（光是怎样传播的、折射、色散）；科学世界 4 篇（古老的光、凸面镜和凹面镜、海市蜃楼、光的散射和雾灯）；想想做做 3 个（小 孔成像、分解太阳光、物体的颜色）；想想议议 2 个；动手动脑学物理 6 个。 2.重难点 第 2 节光的反射第 3 节平面镜成像第 4 节光的折射 3.新课标的教育理念 （一）强调学生是学习的主人，突出学生的探究性学习 本章对光的规律性知识，尽量安排为探究性的。这些探究活动是根据实验、演示实 验或者小实验演化而来，老师们都熟悉。探究实验改变了传统的教学过程，先不给实验 结论，要求学生自己通过活动获得结论。由于探究具有悬念，对学生具有挑战性和吸引 力。教学中要调动学生的积极性，处理好实验的关键问题，自主地得出主要结论。 探究性学习跟知识性学习一样，也应遵循循序渐进的原则。本章安排的探究活动， 具有知识浅、操作方便、规律性强的特点，结论容易获得，适宜初中生。探究能使学生 体验科学研究的过程，受到科学研究方法的教育；从收集的证据中，总结和归纳出规律 性的知识；从获得成功的愉悦中，提高学习自信心。 （二）不过分强调科学自身的逻辑性和规律的严密性 根据课程标准的要求，反射定律降低到反射规律水平，主动与学生的认识水平吻合， 有利于学生体验科学探究的过程、体会科学探究的方法，为“学会学习”打基础。学生 在探究“光反射时的规律”时，获得的事实是反射角与入射角相等的关系。至于“入射 光线与反射光线分居法线两侧”，以及“它们与法线在同一平面上”的说法，教材中不 强调。这样虽不很严密，但不会在学生认识实际问题时产生障碍。 折射定律历来是初中生学习的难点。本章对光的折射知识定位较低，重点研究光从 空气射入水中或玻璃中光线偏折的方向，只提出“光从空气射入水中或其他介质中时， 光线向法线方向偏折”的结论。至于对实际问题的研究，对学生要求不高，能听懂就可 以了，以减轻学生的课业负担。 （三）强调实验的作用 初中物理的基本研究方法是实验。一如既往，本章仍然突出实验在教学中的作用， 让学生在观察和实验中，直接获得生动的实验事实，体会、感悟实验方法对物理学习以 及“学会学习”的重要性，进一步激发学习物理的兴趣。 （四）密切联系社会生活的实际 光学知识渗透在社会生活各个方面：与技术相结合，例如激光准直机；与人文精神 相结合来剖析神话故事，例如牛郎织女天河会；光传递的信息星星，可以发现宇宙之 大；平面镜成像在视力检查上的应用，光的能量方面的应用太阳灶，以及海市蜃楼、 热谱图、验钞机等等，都充满了魅力和活力。教师应该根据需要和可能，提供身边具有 活力的新鲜事例于教学之中。 （五）培养学生良好的学习习惯 八年级学生初次接触物理学，因此养成良好的习惯是发挥载体作用的第一位的任务。 这些习惯应包括：亲自动手、亲身经历的习惯；独立思考、不盲从的习惯；发现问题、 提出问题、构筑思路、不断探究的习惯；与人交流、取长补短的合作习惯。培植学生的 兴趣，能把学习研究像自己呼吸那样的需要、自然；培植学生具有不怕困难，从实践中 找方法，更不怕失败，坚信成功的气质；培植学生严谨的精神。 （六）教师的做法是学好物理、提高兴趣的保障 （1）、教师必须身临其境，在探究过程中教师是一个骨干学生，有时亦可是一个落后的 学生，目的是把握讨论的方向。 （2）、彻底废止学生举手后经教师批准方可发言的制度。 （3）、教师不是判官，也不是家长、阿姨，而是共同探究的可靠的“战友”。 （4）、一节课的学习目标不是教师说了算，决不能教师参与不足，而控制却严。 3 （5）、教师要利用各种手段来满足学生的需要，需要是欲望与兴趣的源泉。 物理学习是培养学生对自然和科学技术的兴趣的重要途径。本章的一些栏目中的内 容是需要教学处理的。学生要适应现代化的生活，需要理解社会生活中的科学技术，应 用物理知识解决实际问题。我们希望学生在多种学习活动中成长。 第一节 光的传播（教学目标） 【教学目标】 1知识与技能。 了解光源，知道光源大致分为天然光源和人造光源两类。 理解光沿直线传播及其应用。 了解光在真空和空气中的传播速度 C310 8ms。 2过程与方法。 观察光在空气中和水中传播的实验现象。 阅读“科学世界”我们看到了古老的光，了解光可以反映宇宙的信息，感悟宇宙之宏 大。 3情感、态度、价值观。 观察、实验以及探究的学习活动，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。 通过探究性学习活动，使学生获得成功的愉悦，乐于参与物理学习活动。 第一节 光的传播（教学建议） （一）光源 生活、生产中有各种各样的光源。可以让学生们收集相关的资料，无论图片、文字、 实物都可以。由于学生参与实际活动，学习兴趣会很高。通过对资料和实物的分析，得 到光源的共同特征发光体。（注意鉴别：镜子、月亮等反光体） （二）光是如何传播的 学生已经知道一些光的直线传播的知识，教学仍应重视实验，使学生的感性认识更 丰富一些。 教材中用激光引导掘进方向的图，示意性地展示了光直线传播的应用。在这里未涉 及光沿直线传播的条件，是因为学生对介质的均匀与否缺乏思考的基础。在后续教学中， 研究折射规律时再涉及介质均匀性。 教学时对光沿直线传播的应用还可补充一些实例。建议让学生做个“小孔照相机”， 在简单的科学制作中可以学习科学知识和体验成功的快乐，同时也为第四章的内容 照相机的学习作一些铺垫。 （三）光的传播速度 教材以声音在空气中速度的大小为基础，从“光的传播比声音快”的感悟中，学习 光在真空或空气中的速度 c310 8ms。学生对这个数字不是十分理解，为了使学生 理解光速有多快，教材中用两幅图加以注解，形象生动地说明光速非常快。教学时应使 学生了解真空中的光速是宇宙间最快的速度，并记住这个重要物理常数。 “我们看到了古老的光”作为“科学世界”内容给出，以弘扬科学教育中的人文精 神。用光速的知识理解自然世界，拓展性地了解一些天文知识，了解最大的长度单位 光年。本文可以让学生自己阅读。 第二节 光的反射（教学目标） 1知识和技能。 了解光在一些物体表面可以发生反射。 认识光反射的规律，了解法线、入射光线和反射光线以及入射角和反射角的含义。 理解反射现象中光路的可逆性。 了解什么是镜面反射，什么是漫反射。 2过程和方法。 通过实验，观察光的反射现象。 体验和感悟我们是如何看见不发光的物体的。 经历探究“光反射时的规律”，用实验的方法获得反射光线、入射光线跟法线位置的 关系，测量反射光线与法线、入射光线与法线的夹角，总结探究的结论，获得比较全 面的探究活动的体验。 通过观察，理解镜面反射和漫反射的主要差异和原因。 3情感、态度、价值观。 在探究“光反射时的规律”过程中培养学生的科学态度。 密切联系实际，提高科学技术应用于日常生活和社会的意识。 鼓励学生积极参与探究活动。 第二节 光的反射（教学建议） （一）反射的规律 教材安排探究“光反射时的规律”活动，建议：学生作探究的计划时，要明确每个 探究步骤的主要活动内容；要让学生自己归纳总结出探究的结果；可以让不同组采用不 同的 3 组入射角，最后，全班同学进行交流；在总结规律时，要取得多组数据；为了使 学生更相信实验事实，最好有学生自己设计的入射角度；光的反射规律一定由学生自己 探究得出；教师应该对学生得到的正确结论及时给予肯定；还要关注学生在整个探究过 程中的参与水平以及科学态度方面的表现；要把握探究活动的情况，出现问题要及时纠 正，对认真积极的学生给予鼓励。总结得出课本 P40 结论，再升华到简语：三线共面； 法线居中；两角相等。重点是第三句。 （二）光路可逆性 光路的可逆性是光学中十分重要的原理，教学重要充分重视。教师可以用演示实验 来观察现象；也可以由反射定律来证明。应尽量结合生活实际来介绍，例如通过镜子看 同学的眼睛，同学通过镜子是否也能看到你的眼睛等。 （三）漫反射 可以从太阳光射到平面镜上和白纸上产生的不同效果提出问题，让学生思考，引发 学生的学习愿望。如可以演示太阳光斜射在平面镜上，会在墙上产生一个明亮的光斑； 射到白纸上则不会产生光斑，但要强调：无论是什么反射，每条光线都遵守光的反射定 律。 第三节 平面镜成像（教学目标） 1知识和技能。 了解平面镜成像的特点。了解平面镜成虚像，了解虚像是怎样形成的。 理解日常生活中平面镜成像的现象。 初步了解凸透镜、凹透镜对光的发散作用，了解它们的应用。 2过程与方法。 经历“平面镜成像特点”的探究，学习对实验过程中信息的记录。 通过观察感知球面镜对光的作用。 3态度、价值观。 在探究“平面镜成像特点”中，领略物理现象的美妙与和谐，获得“发现”成功的喜 悦。 培养实事求是的科学态度。 平面镜、球面镜的应用，初步认识科学技术对人类生活的影响。 第三节 平面镜成像（教学建议） （一）平面镜成像的特点 平面镜虽常见，但要学生科学地理解成像的规律，教学时对教学内容要精心设计， 5 为进行探究“平面镜成像特点”中“提出问题”作必要的铺垫。 找准物体在平面镜中所成的像，是学生认识平面镜成像特点的关键。这个实验一定 让学生自己去做，自己总结出规律来，教师可以给出相对提示。实验时选用的玻璃要薄 些，如果用厚玻璃做，可能会看到两个不重合的像。为了准确总结出“物像等距”的特 点，可以在纸上事先画好坐标。实验前教师可先演示一下，教给学生如何判断玻璃板后 面的蜡烛与玻璃板前面点燃的蜡烛的像是否完全重合；左右移动头部，直到从不同位置 看起来蜡烛和像完全重合为止。这个实验也可以用相同的两支铅笔或两个跳棋子来做。 教学中，应该让学生重做几遍实验。这样要求是为培养科学态度，以免由于为了节省时 间而缺少必要实验的环节，会使学生养成不良的研究习惯，或形成以偏盖全的片面的思 维方法。注意：观察实验现象时，一定要以一个傍观者的角度去分析问题，即以“第三 者”的身份得出结论。 最后，在学生得出结论的基础上，教师总结得到“八字真言”即“等大、等距、垂 直、虚像”，这样学生记忆起来就非常方便了，并有助于指导作图。 （二）平面镜成像的应用 倒影是生活中常见的现象，讨论倒影问题可以加深对“像物等距”的理解。应该使 学生了解倒影形成的原因：平静的水面就好像是一个平面镜，可以成像；对实物的每一 点来说，它在水中所成的像点都与物点“等距”；树木和房屋上的各点与水面距离不同， 越接近水面的点，所成的像也离水面越近；各点组成的像从水面上看就是倒的。 平面镜的应用比较广泛，教师可以引导学生对身边的事物观察，举出一些实例，或 作为课后的活动，让学生做有关的调查。 （三）平面镜成像作图（课件展播 1、2） 平面镜成像是光的反射形成的，教师也可以引导学生通过作图来认识。向学生说明 发光体（或反射光的物体）是由许多点组成的，每个点在镜中都有一个对应的像点。在 以上基础上，总结出平面镜成像的道理。利用画出的物点和像点的位置，进一步让学生 认识平面镜成像的特点。平面镜成像作图的物象关系是：以镜面为对称轴的轴对称图形。 课本上画出平面镜成像的光路图，是为了使学生了解成像原理。这里还要注意交代实像 和虚像是怎样形成的。 在课堂上画平面镜成的像，要从线条简单的图入手，例如，一个箭头、一支铅笔等， 为本节后面“动手动脑学物理”中的题做一些准备。物体在平面镜中像的位置，也可利 用平面镜成像特点来画。 （四）凸面镜和凹面镜。（课件展播） 在“科学世界”中简要地介绍了凸面镜和凹面镜对光的作用和它们的应用，让学生 了解生活中常见的镜面为什么有凸和凹两种。了解凸面镜和凹面镜对光的作用，是了解 应用的基础，教师应作演示实验，给学生展示基本的实验事实。 学生已经具有反射时光路可逆的知识，也可以这个知识为基础，通过讨论自己得出 结论：从焦点射向凹面镜的光线反射后成为平行光。然后再用实验来验证。可以简明地 指出，凹面镜对光线有会聚作用，是由于每一条光线在反射时都遵循反射规律，以使学 生对反射定律的普遍性及凹面镜会聚的道理有更深入的理解。因为学生的几何知识不够， 不直要求学生画凹面镜的反射光路。 第四节 光的折射（教学目标） 1知识与技能。 了解光的折射现象：光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律。 了解光在发生折射时，光路的可逆性。 2过程与方法。 通过观察，认识折射现象。 体验由折射引起的错觉。 3情感、态度与价值观。 初步领略折射现象的美妙，获得对自然现象的热爱、亲近的情感。 第四节 光的折射（教学建议） （一）折射现象 实验现象比图片更真实，教师最好现场做实验引入课题。用实验演示光从空气射入 水中的折射现象前，先让学生猜想：进入水中的光线将沿什么方向行进？如果改变方向， 是向界面偏折，还是向法线偏折？引起学生的观察和注意，明确观察目的和观察对象。 实验时，应改变入射光线的方向多次，使学生注意观察水中折射光线的方向，来检查自 己的猜想是否正确。得出折射规律：三线共面；法线居中；空气角大。（因为课标要求 光线只有由空气进入水或玻璃，或反向；而不涉及其他介质，所以，不必加深难度） 筷子在水面好像被折断的实验，应选用碗底较深、开口较大的碗，筷子要斜插到碗 的底部，让学生从侧面斜视水面，这样观察效果才明显。教学中可以将光的垂直入射时， 光的折射光线方向不改变的现象，给学生演示一下，注意特例。 （二）折射光路的可逆性 可以请学生先做猜想，并用光路把自己的猜想表达出来。然后进行实验演示，给出 明确的折射光路可逆性的实验现象。给学生做这个演示实验时，光先由空气射入水（或 玻璃）中，记下入射光线、入射点、折射光线的位置，光再逆着折射光线方向射入，让 学生观察光线是否逆着原入射光线方向射出。把观察到的现象用图示出，总结出光在折 射时光路的可逆性。 （三）折射现象的应用 用光的折射观点解释现象，能够密切联系实际。对于叉鱼问题，许多学生缺乏感性 认识。如果有条件可在实际中体验或模拟，使他们相信折射真的会使人产生错觉。钢笔 “错位”问题要使用厚玻璃砖研究，把钢笔放在水平面上，眼睛的视线要与玻璃砖水平 面成一定的角度。在解释池底变浅时，要强调从池底折射出的光进到了眼睛，人才能看 到池底。眼睛逆着折射光线看去，觉得折射光线好像是从交点射来的。再跟平面镜成虚 像的情况对比，说明眼睛看到的是池底某点的虚像，位置在池底之上。眼睛看到的池底 各点都如此，所以看起来池底升高，池水变浅了。海市蜃楼是在海面上或沙漠上出现的 虚幻景象，是一种奇特的景观，是由于空气疏密不均匀、光线发生折射造成的，出现的 时机非常偶然。夏季的公路上时常出现蜃景：在公路上行驶的汽车里向前看去，远处路 面似有一汪水，而当汽车驶过时，却又不见水，也是这一原因。海市蜃楼成因比较复杂， 学生知道就可以了。 初中生用光的折射规律解释现象比较困难，能听懂教师的讲解即可。（课件展示） 第五节 光的色散（教学目标） 【教学目标】 1知识与技能。 了解色散现象，知道色光的三原色跟颜料的三原色不同。 知道色光混合与颜料混合的不同现象，体验探究过程和方法。 2过程与方法。 “探究”色光的混合和颜色的混合，获得有关的知识，体验探究的过程和方法。 3情感、态度、价值观。 观察、实验以及探究的学习活动，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。 通过探究性学习活动，使学生获得成功的愉悦，乐于参与物理学习活动。 第五节 光的色散（教学建议） （一）色散和色光的混合 应尽量给学生足够的感性认识，要做好演示实验和进行“分解太阳光”的学生活动。 7 除了牛顿用三棱镜分解太阳光以外，还可以让学生自制课本中“想想做做”的分解太阳 光装置，或者人造彩虹，初步了解太阳光谱，为下一节做好铺垫。利用大屏幕放映课件， 更能直观的看到光的分解和合成，要让学生了解光的合成，用放大镜看彩色电视画面， 在现象感知的基础上，再介绍色光的三原色-红、绿、蓝。（课件示例） （二）物体的颜色 本节教学应该在做好课本实验的基础上，引导学生得出结论的。透明物体的颜色是 由透过它的颜色决定的。什么颜色的透明物体，只透过它自身的颜色的光，其他颜色都 被吸收了；不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。什么颜色的物体，只反射自身 颜色的光，其他颜色的光被吸收了。 （三）探究 色光的混合与颜料的混合 要使学生了解色光混合与颜料混合的规律是不同的。三原色色光（红、绿、蓝）混 合后为白色，三原色颜料(品红、黄、青)混合后为黑色。在教学中，要注意调动学生积 极性，为教学提供较多的背景材料。探究活动中，应充分调动学生的主观能动性，尽量 让学生自主地制定探究计划和设计实验。教师应帮助学生完善探究计划。做好实验现象 的记录，是培养学生科学态度的重要环节。探究中，应至少各做两组以上色光混合、颜 料混合的实验，以便达到客观对比的效果，在这个基础上才能得出正确的实验结论。教 学中要使各组学生交流实验结果，来丰富实验事实。 第六节 看不见的光（教学目标） 1知识与技能。 初步了解太阳光谱。 初步认识红外线及其作用。 初步认识紫外线及其作用。 2过程与方法。 通过观察，了解红外线、紫外线的作用。 通过收集、交流关于红外线、紫外线的资料，获得处理信息的方法。 3情感、态度价值观。 初步认识科学技术对社会发展和自然环境及人类生活的影响。 初步建立可持续发展的意识，有保护人类生存环境的意识。 第六节 看不见的光（教学建议） （一）光谱 光谱的概念学生比较生疏。本书的教学尽量简明，指出图 251 上的各种色光， 是可见光。在可见光两侧，还有不可见光，紫外线、红外线都是不可见光。 （二）红外线 红外线的基本知识对于学生理解现代科技十分必要。教学时，可以用研究性学习的 方法，让学生到实际中去调查或直找资料，通过讨论交流的形式学习。教师可以补充一 些材料，使学生获得真实、丰富的学习信息。 红外线位于红光外，它的频率范围在 1012HZ510 12HZ。一切物体都在不停地发射 红外线。物体的温度越高，辐射出的红外线越多。物体在辐射红外线的同时，也在吸收 红外线。红外线的主要特性是热作用强。各种物体吸收红外线后温度升高。红外线在可 用来烘干汽车表面的喷漆、烤食品、取暖、医疗上的理疗。 红外线穿透云雾的能力强，利用灵敏的红外探测器吸收物体发出的红外线，再用电 子仪器对吸收的信号进行处理，可以显示被测物体的形状和特征，这就是红外遥感。红 外遥感技术可以勘测地球、寻找水源、监视森林火灾、估测大面积农作物的长势和收成， 预报风暴和寒潮等。在军事上也有重要的应用。 （三）紫外线 紫外线已经广泛应用于社会。紫外线位于可见光紫光之外，频率范围是 7510 12HZ510 16HZ。紫外线的主要特性是化学作用强，很容易使照相底片感光。紫 外线能杀菌。应用紫外线的荧光效应，可进行防伪。除验钞机上利用这种效应外，利用 不同物质在紫外线照射下会发出不同颜色的荧光的特点，可以鉴别古画，并可用紫外线 摄影。高温物体如太阳、弧光灯和其他炽热物体发出的光中都有紫外线，汞等气体放电 （例如日光灯）发出的光中也含有紫外线。教学中可以采取灵活的学习方式，尽量调动 学生学习的主动性和积极性，充分利用社会的学习资源。 地球上的天然紫外线来自太阳光。地球周围的臭氧层阻挡了大量的紫外线进入地球 表面，才使地球上的生物获得生存的条件，大量照射紫外线，会得皮肤癌。为了保护人 类的生存家园，我们应有环保的意识，制冷剂氟利昂能破坏臭氧层，所以，尽量用 其他替代品，承担起环保的责任和义务。 （示范课展播） 第三章 透镜及其应用教材分析 【课程标准的要求】 1.认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。 2.探究凸透镜成像的规律。 3.了解凸透镜成像的应用。 【全章概述】 本章教材在上一章“光现象”的基础上，讲述透镜的初步知识及其在日常生活中的 应用。透镜是照相机、投影仪等光学仪器的最重要的组成部分，研究透镜对光的作用和 凸透镜成像是本章的中心内容。“透镜及其应用”是理论与实践相结合，体现课程基本 理念“从生活走向物理，从物理走向社会”的一个很好的范例。照相机、投影仪、放大 镜是日常生活中常用的光学仪器，眼镜是人的重要器官。通过这些光学仪器知识的学习， 使学生认识凸透镜成像的基本特征，让学生感觉物理不但有趣，而且是很有用的。力求 在“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”三个方面都能实现新课 标的要求。 教材首先讲解透镜的基础知识及其对光的作用，然后介绍生活中的透镜，使学生对 生活中常用的透镜及其成像的情况获得感性认识，在头脑中获得丰富、具体、生动的感 性认识。以此为基础，让学生带着问题，用探究的方法深入研究凸透镜成像的规律，体 验科学研究的过程，在探究过程中培养科学研究方法，形成清晰的凸透镜成像的规律。 一、本章内容 本章教材共分五节，这一章是色彩斑斓的光现象的第二部分，在光现象的基础上， 讲述透镜及透镜的实际应用。主要内容有 1.透镜的初步知识；2.生活中的透镜：照相机、 投影仪、放大镜；3.观察世界的窗口：眼睛和眼镜，4.观察微观和宏观用的显微镜和望 远镜。与过去的初中教材相比，增加了“眼睛和眼镜”和“显微镜和望远镜”两节内容。 眼睛是人体的重要器官，显微镜和望远镜也是日常生活中常用的光学仪器，增加这些内 容的目的是进一步巩固所学的透镜成像知识，让学生了解物理就在我们身边，提高学生 9 的学习兴趣和科学素养。 二、内容分析 （一）教材选择的内容更贴近生活 教科书贴近标准中的要求，不仅贴近学生生活，还贴近科学研究。凡贴近生活 的内容增加了，对原教材中的繁、难、旧的知识内容进行删除或降低要求。例如，删除 了原教材中的幻灯机，换成了学生现在学校常用的投影仪，使学生看得见，容易观察， 容易理解，进而理解电影院用的放映机、照相馆的照相机的原理也就容易了；还增加了 人的视觉器官眼睛和矫正视力用的眼镜，使学生对眼的卫生常识更容易理解，更爱 护眼睛；增加了生物课上常用的显微镜，这样，学生使用起来易操作，易理解；还增添 了外出旅游常用的望远镜、观察宇宙用的天文望远镜，以开拓学生的视野。 尝试将物理知识和实际生活相结合，是标准提倡的学习方法之一。例如，从生 活中的透镜放大镜、照相机、投影仪到探究凸透镜成像规律，然后联系生活实际 眼睛和眼镜，又联系社会科学显微镜和望远镜。这种安排充分体现了“从生活走 向物理，从物理走向社会”这一理念。 （二）注重科学探究，提倡学习方式的多样化 课程把过去过分强调知识传承的倾向，转向让学生经历科学探究的过程，学习科学 研究方法，培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识。所有的知识内容基本上都是 通过探究总结得出的，因此要引导好探究的过程，指导学生观察好现象，以具体的生动 的感性认识为基础掌握知识，而不是生硬地记忆结论，同时也注意了鼓励将信息技术渗 透在物理教学中，在参与的过程中提倡学习方式的多样化。 （三）内容设置，学生动手动脑机会多 本章中共五节内容，其中演示实验 5 个（透镜对光的作用、焦点实验、投影仪、凸 透镜成实像、凸透镜成虚像、），探究实验 1 个（凸透镜成像规律）， “想想做做”1 个（制作模型照相机），“想想议议”1 个、 “科学世界”1 个（眼睛的度数）、“动 手动脑学物理” 5 个。要尽量引导学生动手去做，培养学生的动手习惯和通过实验研究 问题和思考问题的习惯。这不仅能加深学生对所学知识的认识和理解，更有助于培养学 生自己动手研究问题的能力，发展学生终生对科学的探索兴趣。 （四）教材的内在结构分析 课程标准与义务大纲相比，有三处不做要求， 1.知道什么是凸透镜的主光 轴、光心、焦点和焦距，2.知道利用凸透镜能产生平行光，3.能根据所给的条件判断凸 透镜的成像情况。还有将知道凸透镜成放大、缩小实像和虚像的条件及这些像的特点， 降为知道成像的规律。有两点降低了要求提高了能力：1.凸透镜成像的应用由原来的“ 知道”降为现在“了解”层次，2.原凸透镜成像的实验是指导性学生实验，现改为探究 性的学生实验。能力方面比义务大纲中的要求高了，情感态度、价值观的要求也高 了，明显地体现出“着眼于学生的终身发展”这一教学理念。 新课程标准中，将科学探究列入内容标准，旨在将学习重心从过分强调知识的 传承和积累，向知识的探究过程转化，从学生被动接受知识向主动获取知识转化，从而 培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探究精神。 （五）教学的重难点 透镜是照相机、投影仪等光学仪器最重要的组成部分，所以“透镜对光的作用”和 “凸透镜成像的规律”是本章的中心内容，也是本章教学的重点。对于探究性活动课 “ 探究凸透镜成像规律”，也是本章教学重点和难点。应解决如何探究，如何发现问题、 探究问题、归纳结论、评价等基本技能。 （六）对教材的灵活处理 从教科书中的五节内容来看，有些内容属于标准要求的内容，有些内容不属于 要求的内容。对教科书的这些内容，教师可按教科书讲，也可自主选教材，尽情发挥。 有些内容教师不必担心学生学不会怎么办，标准把这些知识内容作为载体，以达到 培养学生终身学习的兴趣、愿意探究、敢于创新等能力的目的。教师不可能将庞大数量 的信息在有限的教学时间内塞给学生。因此必须改变“只有讲过才算教过”的观念。许 多内容可以精选，精讲，点到为止。更多的内容，如凸透镜成像的应用，如显微镜、望 远镜，可以让学生通过阅读教科书和其他补充材料（包括视听材料），搜集各种形式的 信息，除了教材介绍的内容外，教师还可以结合实际，准备几个相关的小课题让学生去 做调查研究。例如，在学习凸透镜成像和照相机的原理后，可让学生调查商店中各种照 相机的价格和功能，并分析它们的关系。 （七）、对学生评价的新考虑 1、能否从现实生活中发现问题，提出问题。 2、能否构建探究思路，设计出实验方案。 3、对于问题有没有探究的需要。 4、观察学生动脑、动手的表现。 5、在整个实验过程中，学生从中学到多少知识。 6、对于探究内容有没有改进和创新。 7、能否主动地把学过的知识与自己身边的事实相联系，有没有新的想法等 第一节 透镜（教学目标） 1、知识和技能 知道什么是凸透镜，什么是凹透镜。了解透镜的焦点、焦距。 了解凸透镜和凹透镜对光的作用。 2、过程和方法 观察凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。 3、情感态度、价值观 能保持对自然界的好奇，初步领略自然现象的美好与和谐。 第一节 透镜（教学建议） （一）凸透镜和凹透镜 教材首先通过两幅插图，介绍透镜的基本特征，让学生认识什么是凸透镜、什么是 凹透镜。透镜在日常生活中很常见，眼镜、放大镜镜片就是透镜，照相机、投影仪、显 微镜、望远镜、电影放映机等光学仪器的镜头也都由透镜组成的。 通过“想想做做”使学生认识凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。可 让学生分组做这个实验，这个实验设备很简单，最好人人动手，增加体验。实验可以在 阳光下做，也可用平行光源（可用手电筒代替，但距透镜要远些）做，还可利用平行光 11 源、光具盘和透镜演示。通过实验还可以测出凸透镜的焦距。 （二）焦点和焦距 焦点和焦距是表征透镜特性的基本物理量。要根据实验现象使学生了解凸透镜的焦 点、焦距。还可以进一步说明： 透镜的会聚作用是由于光线通过它的两侧表面发生两次折射造成的；（三棱镜对光的 折射作用） 焦距的长短反映了凸透镜会聚作用的强弱，焦距短的会聚作用强（光线通过后偏折得 厉害）； 对同一种材料制成的凸透镜，表面的凸起程度决定了它的焦距的长短：表面越凸，焦 距越短。每个凸透镜的焦距是一定的。（三条特殊光线课件示例） 第二节 生活中的透镜（教学目标） 1.知识和技能 了解透镜在日常生活中的应用。 2.过程和方法 经历制作模型照相机的过程，了解照相机的成像原理。 能简单描述凸透镜成实像和虚像的主要特征。 3.情感、态度、价值观 通过模拟相机的制作和使用，获得成功的愉悦。 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道理。 初步建立将科学技术应用于实际的意识。 第二节 生活中的透镜（教学建议） 这一节介绍生活中常用的透镜，使学生在头脑中形成透镜及其成像的丰富、具体的 感性认识，为探究凸透镜成像规律做准备。 （一）照相机 随着人们生活水平的提高，照相机已经广泛走进家庭。可先让学生仔细观察照相机 的镜头，使他们对照相机镜头有直观的印象，指出它的作用就相当于一个凸透镜（高级 照相机镜头通常是由多个透镜组合而成的），来自物体的光线经过照相机镜头后，在胶 卷上形成一个缩小的像。（但是，数码相机没有胶片，关于电子设备的知识留做以后学 习） 实际的照相机比较复杂、昂贵，学生学习照相机原理时，不可能把照相机拆开进行 研究。过去，许多学生往往由于看不到照相机的实际结构而感到兴趣索然。在新课标教 材中，我们用模拟照相机把学生兴趣锁住。通过自制模拟照相机，使学生对利用凸透镜 成缩小的实像有较直观、深刻的印象，同时培养学生的学习兴趣及动手能力。模拟照相 机的制作所用材料比较简单，可由学生自己去找，也可由教师准备，最好每人一套。 尽管模拟照相机的结构简单，却能够通过操作和观察，学习照相机的基本原理，体 验操作照相机的过程等等。把模拟照相机对准某个人或物体，改变透镜和屏幕之间的距 离，就能使物体在屏幕上形成一个清晰倒立的像，让学生感受照相的过程。通过观察， 可以知道照相机所成的像是倒立缩小的实像。 （二）投影仪 投影仪是教学中经常使用的仪器。可先让学生仔细观察投影仪的投影镜头，演示利 用凸透镜可以使物体成放大的像：把投影仪上的反光镜取下，使光线直接照射到天花板 上，调节镜头，在天花板上就能得到投影片上图案的像，让学生仔细观察像的大小、正 倒。也可用幻灯机演示。通过演示，让学生对利用凸透镜成放大倒立实像有较深的印象。 （三）放大镜 放大镜就是凸透镜，也是常用的光学仪器之一。让学生用放大镜看书上的字，并改 变放大镜到字的距离，观察字的放大情况。说明利用凸透镜能使物体成放大的像，但这 个像与投影仪所成的像是不同的，它是正立的虚像，并且像与物体在同一侧。使学生对 利用凸透镜成放大的虚像有一初步的印象。（课件示例） 第三节 凸透镜成像规律（教学目标） 1.知识和技能 理解凸透镜的成像规律 2.过程和方法 能在探究活动中，初步获得提出问题的能力。 通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法。 学习从物理现象中归纳科学规律的方法。 3.情感、态度、价值观 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道理，勇于探究日常 用品中的物理学原理。 乐于参与观察、试验、制作等科学实践。 第三节 凸透镜成像规律（教学建议） （一）关于探究 这一节是本章的重点，也是课程基本理念“注重科学探究，提倡学习方式多样化” 的具体体现。这个探究涵盖了科学探究的七个要素，教师要注意引导学生进行探究。通 过探究，不仅要使学生了解凸透镜的成像规律，而且要使学生在探究过程中潜移默化地 逐步了解科学探究的方法，避免探究教学的程式化，更不要包办。 通过上一节的学习，学生们知道了照相机、投影仪里面都有凸透镜，放大镜本身就 是一个凸透镜。他们都利用凸透镜使物体成像。照相机所成的像比物体小，而投影仪所 成的像比物体大；照相机、投影仪所成的像是倒立的，而放大镜所成的像是正立的。引 导学生提出问题：凸透镜所成像的大小、正倒跟物体的位置有什么关系? 然后引导学生做出猜想：照相时物体到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离大，而投 影仪中物体到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离小，看来像是放大的还是缩小的，跟物 体和像的相对位置有关；无论照相机还是投影仪，物体和所成的像都在凸透镜的两侧， 而在放大镜中，物体和像在透镜的同一侧，看来像的正倒很可能跟它与物体是否在同侧 有关。 让学生制定自己制订实验计划，指导学生做实验，验证上面的猜想是否正确。 在学生实验的基础上，让学生自己总结凸透镜的成像规律，并让他们书面或口头表 述自己的观点，并对探究过程和探究结果进行评估。 本人总结了一套口诀，在多年的教学中，感觉对学生们的学习有所帮助，请同志们 批评指正： “二外中间小相机，中间二外大影仪， 物近像远像变大，一内放大虚正立， 二分大小一分虚，折射会聚光可逆” （二）虚像和实像 当物体与透镜的距离大于焦距时，物体成倒立的像，向学生说明这个像是蜡烛射向 凸透镜的光经过凸透镜会聚而成的，是实际光线的会聚点，能用光屏承接，是实像。当 物体与透镜的距离小于焦距时，物体成正立的虚像（不能用光屏接收到，只能用眼睛看 到）。可以回顾平面镜成虚像的情况，使学生明白实像与虚像的区别。 学生们知道了什么是实像，什么是虚像之后，让他们根据上面探究的结果，讨论并 总结什么情况下凸透镜成实像？什么情况下成虚像？凸透镜所成虚像与平面镜所成虚像 有什么相同之处？ 13 第四节 眼睛和眼镜（教学目标） 1.知识和技能 了解眼睛的构造，知道眼睛是怎样看见物体的。 了解眼镜是怎样矫正视力的。 2.情感、态度与价值观 使学生具有眼保健意识。 有将科学技术应用于日常生活的意识。 第四节 眼睛和眼镜（教学建议） （一）关于眼睛 眼睛的内容课程标准中并没有具体要求，只是作为凸透镜成像的特例提出