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《生活中的透镜》教学设计

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  一、 教材
  1.教材地位和作用
  人教版八年级上册《生活中的透镜》是第三章的第二节,是学生在第一节《透镜》中认识了透镜对光的作用后安排的一节内容,其主要目的是使学生通过观察日常生活中应用到的透镜,了解它们的工作原理,为第三节研究凸透镜成像规律作铺垫,起到承前启后的作用。
  2.教学目标
  (1)知识与技能
  了解透镜在日常生活中的应用;知道照相机、投影仪、放大镜成像的特点;初步认识实像与虚像。
  (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。通过用同一个凸透镜同一个物体成三种不同的像,初步了解凸透镜成像规律。能简单描述凸透镜成实像和虚像的主要特征。
  (3)情感态度与价值观
  通过模拟相机的制作和使用,获得成功的愉悦。在观察中增强对物理的兴趣,在探索中培养科学的实验方法,在小组合作中增强集体意识,锻炼团结协作的能力。
  3.教学重难点
  (1)重点:使学生在头脑中形成对透镜成像的感性认识。(2)难点:通过观察照相机,投影仪,放大镜的像,对比、分析,归纳出他们的成像特点,并能区分实像和虚像。
  二、教法
  本节课以制作使用模型照相机和观察成像活动开始新课,在课本教学设计基础上,主要增加使用同一个凸透镜同一个发光小旗成三种不同的像,贯穿整节教学内容,做到步步有序,环环相扣,前后呼应,不断引导学生动手、动口、动脑,积极参与教学过程。充分体现“教师主导,学生主体”的教学原则,充分调动学生的积极性和主动性。在知识与技能上为探究凸透镜成像规律作必要的准备。
  三、教学过程
  1.课前准备
  以两人为一组,制作模型照相机材料,照相机,投影仪,放大镜,半透明板或毛玻璃板
  2.引入
  创设有趣的情景,引起有意注意,激发学习兴趣。
  展示照相机拍的学校大门景物的照片,提出问题:为什么同一个照相机能拍出的景物大小是变化,你想亲自制作一个简易照相机并用它来拍照吗?
  3.新授课
  (1)照相机
  教师引导一个学生用凸透镜一侧对着教室的一个窗户,另一侧对着白墙调整距离,直到白墙上呈现出窗户清晰的像,学生会发现所成的像是缩小倒立的,教师由此指出这个凸透镜就相当于照相机的镜头,白墙就相当于照相机的底片,数码相机用电子器件替代底片,作为成像的光屏,通过这一教学环节的设计使学生抓住了透镜和光屏这两个重要元件。
  教师指导学生用手中的材料制作使用模型照相机给窗外的景物拍照,给近处的同学拍照,师生集体交流得出照相机成倒立缩小的像。
  拿出大号模型“照相机”,透镜和半透明板距离可调范围比模拟照相机的大的多,请一组学生上讲台用该模型给发光的小旗较远距离拍照,这个发光小旗立刻吸引学生的视线,通过调节,他们会发现在半透明板上能呈现小旗的像,让透镜靠近一些发光小旗,会发现像比原来变大了,离镜头远了。再次强化照相机物距大于像距时成倒立缩小的像,并且物体靠近镜头像就会远离镜头,得出物近像远像变大的结论。总结照相机成像特点
  (2)投影仪
  让另一组学生上台用该模型的透镜较近距离给发光小旗拍照,学生调节半透明板的位置找到清晰的像,发现上面的像变大,半透明板只能呈现部分小旗的像,离透镜更远了,教师引导学生把发光小旗平放在桌面上,让镜头靠近发光小旗,使它的像呈现在天花板上,看到的像非常大并且是倒立的,这时的像距远大于物距。再一次验证物近像远像变大的结论。老师提问,在我们教室里有没有像这样能成放大像的仪器?学生说出投影仪,随后展示投影仪实物和光路示意图。
  通过以上教学环节,学生已经清楚地认识到照相机和投影仪成像不同的原因,是由于距离因素影响的。此时放大镜的成像特点在学生心里充满了期待,呼之欲出。
  (3)放大镜
  教师适时提出问题:“同学们,假如镜头离物体很近时,成像情况又会是怎样呢?”再请一组同学上来很近距离给发光小旗拍照。学生发现无论怎样移动用半透明板都找不到像,只能接收到一片红光。教师提示学生把半透明板取下,直接用眼观察,请他说出看到的像的情况。学生回答能成正立放大的像,教师提问:“我们是不是能借助它来观察细微的物体?我们身边有没有这样的工具?”。指导全体学生用他们手中的凸透镜观察书上的字和图片,然后让学生开始移动放大镜,离书越远,看到的字越大,到了一定距离以后,字变模糊。讨论总结放大镜成像特点并板书。介绍水瓶的放大镜作用,其他生活中的放大镜。
  老师演示用凸透镜由远及近给发光小旗连续拍照 ,让学生注意观察像连续的变化过程,由此在脑海中形成凸透镜成像的变化规律。教学难点得到有效突破,同时学生还会发现物体、透镜、像总是大致同一直线,为下一节内容做好了充分的铺垫。随后总结三种成像规律。
  (4)实像和虚像
  引导学生总结照相机和投影仪的像都可以在半透明光屏上接到,而放大镜的就不能在半透明光屏上接到,只能用眼睛看到,教师从光路介绍实像和虚像的成像区别。由此学生就突破了成像的本质。学生常常把平面镜成像和透镜成像混淆,要让学生找出它们之间的区别:平面镜是反射成像,透镜是折射成像。让学生伸直胳膊用凸透镜观察远处的景物,学生发现眼睛能直接看到倒立缩小的像,學生由此知道无论实像还是虚像眼睛都能看到。
  4.小结三种光具的成像特点
  5.课堂练习
  6.板书
  第二节    生活中的透镜
  照相机:物距大于像距,成倒立缩小实像
  投影仪:物距小于像距,成倒立放大实像
  放大镜:成正立放大虚像
  7.反思
  设置趣味环节,激发学生的学习兴趣 ,结合学情,对课本实验进行适当改进。本节课我在课本教学基础上,主要增加了自制教具发光小旗的使用,贯穿整节教学内容,教材中照相机、投影仪、放大镜所成的三种像,是用不同物体通过不同凸透镜呈现的,我设计的目的是,用同一个物体发光小旗,通过同一个凸透镜呈现这三种不同的像,促使学生发现影响成像的距离因素,抓住凸透镜成像的本质,认识凸透镜成像的神奇之处。发光小旗的红色、它的像的大小、左右、上下的变化,都对学生的视觉产生很大的冲击,使学生在脑海中形成深刻的印象。在每次寻找清晰像的过程中,学生还能认识到物体、透镜和像大致同一直线,为下一节进一步探究物距、像距和焦距的关系做好了充分的铺垫,收到了很好的教学效果。
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