探究：凸透镜成像的规律（教学设计）

1、探究：凸透镜成像的规律(人教版)湖北省仙桃市第三中学 邱菲2009年6月探究凸透镜成像的规律湖北省仙桃市第三中学 邱菲一、课题、教学目标、重点难点、教学用具、设计思路课题探究：凸透镜成像的规律教学目标知识与技能理解凸透镜成像的规律。过程与方法1、能够在探究活动中，初步获得提出问题的能力。2、通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法。3、学习从物理现象中归纳科学规律的方法。情感态度与价值观1、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。2、培养学生认真严谨的科学态度以及探究创造的心理品质。3、乐于参与观察、实验、制作等科学实践。重点难点1、重点：

2、理解凸透镜成像的规律，通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法。2、难点：学习从物理现象中归纳科学规律的方法。理解虚像的成因。教学用具发光二极管（d=0.5cm）组成的7字物体，标有方格的光屏（每格边长0.5cm），凸透镜（f=14cm），光具座，投影仪、不干胶纸，课件（flash、ppt、视频）设计思路1、本节课的设计“以提高全体学生的科学素质” 为目标，注重让学生经历科学探究过程，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。2、用刘谦表演魔术和自录视频引入新课，让学生发现凸透镜能成各种性质的像，激情引趣，引出要探究的问题，诱发学生猜想；探究过程分为五步进行，探究过程循序渐进

3、、逐步深入，这样做可以分散以往一次探究所有成像规律时学生探究实验杂乱无章的难点；之后师生通过实物投影和坐标纸等方式交流数据，分析归纳得出凸透镜成像的规律；最后通过小游戏对整节课的知识进行反馈。3、在教学中构建“参与式教学”与“探究性活动”相结合的学习平台，让学生在平等参与，自主探究，动手实验，合作交流中进行学习，获取知识。二、教学流程投影开始视频1、刘谦表演凸透镜成像的魔术。2、视频：凸透镜能成各种性质的像。ppt课件猜想：凸透镜成像的性质与什么因素有关？介绍物距、像距。探究：凸透镜成像的规律投影探究二：凸透镜成倒立放大实像和倒立缩小实像的规律分组设计实验方案。教师引导学生分析坐标纸上数据，得

4、出凸透镜成倒立缩小（放大）实像的规律，并板书。介绍实验器材。探究一：在光屏上找到物体清晰完整的像讲解实像判断方法。学生探究实验。学生代表交流实验方案。学生探究实验，老师指导。学生代表将实验数据以图像形式贴在坐标纸上。学生交流实验数据，得出初步结论。学生代表讲解如何找到物体完整清晰的像。学生代表描述找到像的特点。结束反思：猜想的正确性凸透镜成像性质与u关系。引导学生反思：凸透镜成像性质与f有关。ppt课件游戏：凸透镜成像规律应用教师宣布游戏规则。学生游戏。ppt课件分析：凸透镜成像的其他规律小组讨论后全班交流。总结凸透镜成像规律口诀。探究三：u=2f凸透镜成像规律学生提出：实验中其他发现：u=2

5、f成倒立等大实像。探究：u=2f时成像规律。总结u=2f成像规律。教师将u=2f成像情况用黑色不干胶纸贴在坐标纸上，并板书。探究四：u<f凸透镜成像规律学生提出疑问：u=f和u<f成像情况。探究：u<f时成像规律。总结u<f时凸透镜成像规律。讲解虚像判断方法。总结u=f成像规律，并板书。Flash课件探究五：u=f凸透镜成像规律探究：u=f时成像规律。教师播放flash演示凸透镜成像原理。学生分析u=f不成像原因。附：流程图形说明教师活动 学生活动 开始结束 媒体选用三、教学过程、板书设计教学内容教师活动学生活动设计意图创设情景提出问题1、引导学生观察魔术师刘谦表演的凸

6、透镜成像魔术。2、播放凸透镜成像视频。3、介绍物距、像距。1、观察刘谦表演的凸透镜成像魔术图片，并思考。2、观看凸透镜成像的视频后比一比谁发现的凸透镜成像的特点多。1、通过刘谦表演魔术凸透镜成倒立缩小的实像，激发学生对凸透镜成像的兴趣。2、通过观看凸透镜成像的视频让学生明白凸透镜能成各种性质的像，并为学生的科学猜想提供依据。猜想与假设1、猜想：凸透镜成像的性质与什么因素有关系。教学内容教师活动学生活动设计意图分步探究得出规律1、介绍实验器材：强调物体上一个发光二极管的直径和光屏上一个方格的高度相同。（展台展示）2、教师引导学生分析找到完整清晰实像的方法。3、介绍实像。4、教师指导学生探究实验。

7、5、展台展示实验数据和初步结论，并板书。1、探究一：在光屏上找到物体完整清晰的实像。2、请学生代表讲解找到清晰完整像的方法。物体、凸透镜、光屏三者中心在同一高度；光屏上的像最亮最清晰时，光屏所在位置就是像所在位置。3、学生总结：光屏上可以找到倒立缩小实像和倒立放大实像。4、探究二：探究凸透镜成倒立放大实像和倒立缩小实像的规律。记录实验数据，得出凸透镜成像的初步规律。5、请一组学生代表用不同颜色的不干胶纸将对应的物和像贴到坐标纸上。6、请2组学生代表汇报并展示实验数据和初步结论。1、实验器材改进后，便于定量比较物像大小。（物体高4格，通过光屏上像所占格子数来定量比较物和像的大小；物体为7字，便于

8、比较像的正倒）2、为下面的探究扫清“找像”时的技术障碍。3、让学生分步探究凸透镜成像规律，分散难点。教学内容教师活动学生活动设计意图分步探究得出规律6、引导学生分析坐标纸上凸透镜成像规律，并板书。7、教师指导学生探究实验。板书u=2f成像规律。8、引导学生分析2f点特殊性；用黑色不干胶纸将对应物和像到坐标纸上。9、教师指导学生探究实验。10、介绍虚像。并用灰色不干胶纸将对应虚像和物贴到坐标纸上。并板书u<f成像规律。11、教师指导学生探究实验。12、flash课件演示u=f凸透镜成像原理。并板书u=f成像规律。7、全班通过分析坐标纸上物像对应位置关系，进一步分析凸透镜成像的规律。8、探究

9、三：探究u=2f时凸透镜成像规律。并记录数据9、学生汇报实验数据和初步结论；分析u=2f处是放大像和缩小像分界点。10、探究四：探究u<f时凸透镜成像规律。并记录数据。11、学生汇报u<f时的实验现象和初步结论。12、探究五：探究u=f时凸透镜成像规律。并记录数据。13、学生汇报u=f时的实验现象和初步结论。14、学生观看凸透镜u=f时的成像原理。4、通过坐标纸上物和对应像所处的位置范围，便于学生直观总结凸透镜成像规律（倒立放大实像用红色不干胶纸表示，倒立缩小实像用绿色，倒立等大实像用黑色，虚像用灰色）。5、让学生理解凸透镜成像原理。着重理解u=f不成像原因。教学内容教师活动学生活动设计意图评估1、引导学生反思猜想的正确性。1、学生反思：凸透镜成像的性质与u和f有关系。1、使学生学会对自己的工作进行评估和反思。交流与合作1、讲解凸透镜成像规律的口诀。1、各小组分析坐标纸上数据后，进一步发现凸透镜成像的其他规律。2、学生交流。1、利用口诀让学生更好的记忆凸透镜成像的规律。知识反馈1、教师讲解游戏规则：5名同学分别做凸透镜、F和2f，甲做物站在凸透镜附近，乙做像。乙要用身体体现出此