2024年八年级物理上册 4.5 科学探究 凸透镜成像教案 （新版）教科版

2024年八年级物理上册4.5科学探究凸透镜成像教案（新版）教科版课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、课程基本信息1.课程名称：八年级物理上册4.5科学探究凸透镜成像

2.教学年级和班级：八年级1班

3.授课时间：2024年10月18日

4.教学时数：45分钟二、核心素养目标1.理解凸透镜成像的原理，掌握凸透镜成像的三种情况和应用。

2.能够运用凸透镜成像的原理分析实际问题，提高解决实际问题的能力。

3.培养学生的实验操作能力，能够独立完成凸透镜成像实验。

4.培养学生的团队协作能力，学会与他人合作完成实验和解决问题。

5.培养学生的科学思维能力，能够运用科学的方法和观点分析和解决问题。三、教学难点与重点1.教学重点：

（1）凸透镜成像的原理：凸透镜对光线的会聚作用，物体发出的光线经过凸透镜折射后，会聚在凸透镜另一侧的光屏上，形成物体的实像。

（2）凸透镜成像的三种情况和应用：当物距u大于2f时，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像头；当物距u在2f和f之间时，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪；当物距u小于f时，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜。

（3）凸透镜成像实验的操作方法和观察现象：将凸透镜放置在光具座上，调整物距和像距，观察成像情况，记录实验数据。

2.教学难点：

（1）凸透镜成像原理的理解：学生难以理解凸透镜对光线的会聚作用和光线经过凸透镜折射后形成实像的过程。

（2）凸透镜成像三种情况和应用的区分：学生容易混淆不同情况下的成像特点和应用。

（3）凸透镜成像实验的操作和观察现象：学生对实验操作不熟悉，难以观察和记录实验现象。

针对以上重点和难点，教师在教学过程中应加强对凸透镜成像原理的讲解，通过示例和实物演示帮助学生理解；对比分析凸透镜成像的三种情况和应用，让学生明确各自的特征和应用领域；指导学生进行凸透镜成像实验，讲解实验操作步骤和观察要点，确保学生能够独立完成实验并得出正确结论。四、教学方法与策略1.教学方法：

（1）讲授法：教师通过讲解凸透镜成像的原理、三种情况和应用，以及实验操作步骤，让学生掌握基本知识。

（2）实验法：学生通过动手进行凸透镜成像实验，观察成像情况，培养实验操作能力和观察能力。

（3）讨论法：学生分组讨论实验现象和成像规律，培养合作意识和解决问题的能力。

（4）案例分析法：教师展示凸透镜成像在实际生活中的应用案例，引导学生分析解决问题。

2.教学活动设计：

（1）导入：教师通过问题引导，激发学生对凸透镜成像的兴趣，如：“你们见过放大镜吗？放大镜是如何放大物体的？”

（2）新课讲授：教师讲解凸透镜成像的原理、三种情况和应用，引导学生理解并掌握知识。

（3）实验操作：学生分组进行凸透镜成像实验，观察成像情况，记录实验数据。

（4）讨论交流：学生分组讨论实验现象，总结成像规律，分享心得体会。

（5）案例分析：教师展示凸透镜成像在实际生活中的应用案例，学生分析解决问题。

（6）总结：教师引导学生回顾本节课所学内容，巩固知识点。

3.教学媒体和资源使用：

（1）PPT：教师使用PPT呈现凸透镜成像的原理、三种情况和应用，以及实验操作步骤，清晰展示知识点。

（2）视频：教师播放凸透镜成像实验操作的视频，引导学生正确进行实验。

（3）在线工具：教师利用在线工具，如虚拟实验室，让学生模拟实验操作，提高实验技能。

（4）实物模型：教师展示凸透镜实物模型，帮助学生直观理解凸透镜成像原理。

（5）作业与测评：教师布置相关作业，巩固所学知识，并进行测评，了解学生掌握情况。五、教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：教师通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求。

-设计预习问题：教师围绕凸透镜成像课题，设计一系列具有启发性和探究性的问题，引导学生自主思考。

-监控预习进度：教师利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生按照预习要求，自主阅读预习资料，理解凸透镜成像知识点。

-思考预习问题：学生针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：学生将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：教师引导学生自主思考，培养自主学习能力。

-信息技术手段：教师利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

-帮助学生提前了解凸透镜成像课题，为课堂学习做好准备。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：教师通过故事、案例或视频等方式，引出凸透镜成像课题，激发学生的学习兴趣。

-讲解知识点：教师详细讲解凸透镜成像的知识点，结合实例帮助学生理解。

-组织课堂活动：教师设计小组讨论、角色扮演、实验等活动，让学生在实践中掌握凸透镜成像技能。

-解答疑问：教师针对学生在学习中产生的疑问，进行及时解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：学生认真听讲，积极思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：学生积极参与小组讨论、角色扮演、实验等活动，体验凸透镜成像知识的应用。

-提问与讨论：学生针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：教师通过详细讲解，帮助学生理解凸透镜成像知识点。

-实践活动法：教师设计实践活动，让学生在实践中掌握凸透镜成像技能。

-合作学习法：教师通过小组讨论等活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解凸透镜成像知识点，掌握凸透镜成像技能。

-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

-通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：教师根据凸透镜成像课题，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

-提供拓展资源：教师提供与凸透镜成像课题相关的拓展资源（如书籍、网站、视频等），供学生进一步学习。

-反馈作业情况：教师及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：学生认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。

-拓展学习：学生利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考。

-反思总结：学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：教师引导学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：教师引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的凸透镜成像知识点和技能。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。六、学生学习效果1.知识掌握：

-学生能够理解凸透镜成像的原理，包括凸透镜对光线的会聚作用以及物体发出的光线经过凸透镜折射后形成实像的过程。

-学生能够掌握凸透镜成像的三种情况和应用，包括当物距u大于2f时的倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像头；当物距u在2f和f之间时的倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪；当物距u小于f时的正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜。

2.技能提升：

-学生能够独立完成凸透镜成像实验，包括正确操作实验仪器、观察成像情况以及记录实验数据。

-学生能够运用凸透镜成像的原理分析实际问题，如解释照相机的工作原理、投影仪的使用方法等。

3.思维发展：

-学生能够通过实验和观察，培养科学思维能力，学会运用科学的方法和观点分析和解决问题。

-学生能够通过小组讨论和交流，培养批判性思维和创造性思维，学会与他人合作提出新的观点和解决方案。

4.情感态度：

-学生将对物理学科产生更大的兴趣和热情，通过对凸透镜成像的学习，感受到物理知识的实用性和魅力。

-学生将培养自主学习的能力和习惯，学会主动探索和解决问题，提高学习动力和效果。

5.应用能力：

-学生能够将所学知识应用到日常生活中，如使用放大镜观察物体、理解照相机的成像原理等。

-学生能够将所学知识和技能运用到其他学科领域，如数学中的几何问题、生物中的显微镜使用等。七、教学反思在教学凸透镜成像这一章节时，我深感学生的学习效果与教学方法密切相关。首先，我发现通过故事、案例或视频等方式导入新课，能有效激发学生的学习兴趣。例如，在讲解凸透镜成像原理时，我以照相机的工作原理为例，让学生直观地感受到凸透镜成像的应用。这种方法不仅提高了学生的学习兴趣，还使他们更容易理解和记忆知识点。

其次，在组织课堂活动方面，我发现小组讨论和角色扮演等互动性强的活动能有效提高学生的参与度和积极性。例如，在讲解凸透镜成像的三种情况时，我让学生分组进行角色扮演，模拟不同情况下凸透镜成像的过程。这种方法不仅加深了学生对知识点的理解，还培养了他们的团队合作能力和沟通能力。

再次，在实验教学方面，我发现让学生亲自动手进行实验，能有效提高他们的实践操作能力和观察能力。例如，在讲解凸透镜成像原理时，我安排学生进行凸透镜成像实验，让他们通过观察和记录实验数据来验证知识点。这种方法不仅提高了学生的学习效果，还培养了他们的科学思维能力和实验操作技能。

然而，在教学过程中，我也发现了一些不足之处。例如，在讲解凸透镜成像的三种情况时，部分学生对成像规律的理解仍然存在困难。为了克服这一问题，我将在后续教学中加强对成像规律的讲解和示例分析，以帮助学生更好地理解和掌握这一知识点。

此外，在课后拓展应用方面，我发现部分学生对拓展资源的使用不够积极。为了提高学生的学习效果，我将在后续教学中加强对拓展资源的介绍和指导，鼓励学生利用这些资源进行进一步的学习和思考。八、板书设计1.凸透镜成像原理

-凸透镜对光线的会聚作用

-物体发出的光线经过凸透镜折射后形成实像

2.凸透镜成像的三种情况及应用

-当物距u大于2f时：倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像头

-当物距u在2f和f之间时：倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪

-当物距u小于f时：正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜

3.凸透镜成像实验操作步骤

-准备实验器材：凸透镜、光屏、光具座等

-调整物距和像距，观察成像情况

-记录实验数据，分析成像规律

4.课后拓展学习资源

-书籍推荐：《凸透镜成像原理与应用》

-网站推荐：PhysicsC

-视频推荐：YouTube上的凸透镜成像教学视频重点题型整理答案：物体的像是一个倒立、放大的实像，像距是5cm。

2.题目：一个凸透镜的焦距是15cm，物体放在离凸透镜20cm的位置，求物体的像。

答案：物体的像是一个倒立、缩小的实像，像距是25cm。

3.题目：一个凸透镜的焦距是20cm，物体放在离凸透镜5cm的位置，求物体的像。

答案：物体的像是一个正立、放大的虚像，像距是25cm。

4.题目：一个凸透镜的焦距是30cm，物体放在离凸透镜5cm的位置，求物体的像。

答案：物体的像是一个倒立、放大的实像，像距是25cm。

5.题目：一个凸透镜的焦距是40cm，物体放在离凸透镜10cm的位置，求物体的像。

答案：物体的像是一个倒立、缩小的实像，像距是30cm。作业布置与反馈一、作业布置

1.根据本节课的教学内容和目标，布置适量的作业，以便于学生巩固所学知识并提高能力。

2.作业应包括以下内容：

a)凸透镜成像的原理和三种情况的掌握。

b)凸透镜成像实验的操作步骤和观察现象。

c)凸透镜成像在实际生活中的应用。

3.作业形式可以是练习题、实验