李艷波

編者按：

課程改革的關(guān)鍵是課堂教學(xué)的改革，而課堂教學(xué)的關(guān)鍵是教師理念的轉(zhuǎn)變，如何體現(xiàn)和突出“以學(xué)生為中心，以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為主旨” 的新課程理念呢？來自我省不同地區(qū)的物理教師，對《凸透鏡成像的規(guī)律》一課通過說課、教學(xué)設(shè)計、課堂紀(jì)實、反思等形式，從多角度展示了對本課的理解。

一、教學(xué)目標(biāo)

【知識與技能】1.知道凸透鏡成像的規(guī)律；2.會應(yīng)用凸透鏡成像的規(guī)律解決簡單的實際問題。

【過程與方法】1.學(xué)生能在探究活動中獲得提出問題的能力；2.通過探究活動，體驗科學(xué)探究的全過程；3.學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法。

【情感、態(tài)度與價值觀】1.具有對科學(xué)的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)的道理，勇于探索日常生活中的物理學(xué)原理；2.通過實驗探究，體驗參與的快樂和成功的喜悅，逐漸養(yǎng)成積極主動與交流合作的習(xí)慣。

二、教材分析

學(xué)生已經(jīng)知道了光的折射規(guī)律，對于凸透鏡，也僅僅知道它叫放大鏡，能把物體放大，但對凸透鏡能成縮小實像和放大實像他們是知之甚少的。現(xiàn)在，研究凸透鏡成像的實驗是初中學(xué)生必做的分組實驗，是初中物理光學(xué)的重要內(nèi)容，是初三物理知識的重點，是一節(jié)集物理現(xiàn)象、物理概念、物理規(guī)律于一體的課。本節(jié)課既是將來學(xué)習(xí)凸透鏡成像原理，又是進(jìn)一步學(xué)習(xí)眼睛成像和照相機(jī)等儀器原理的基礎(chǔ)，在教材中起著承上啟下的重要作用，也是學(xué)生到高中進(jìn)一步學(xué)習(xí)光學(xué)的基礎(chǔ)。

三、學(xué)情分析

優(yōu)勢：初三學(xué)生樂于參與動手實驗，在玩中學(xué)更能激發(fā)學(xué)生的情感。他們喜歡探索自己熟悉的或與所學(xué)知識有關(guān)的生活現(xiàn)象，團(tuán)隊協(xié)作意識強(qiáng)。

劣勢：初三學(xué)生認(rèn)知能力還比較低，對知識的歸納概括以及遷移能力還不強(qiáng)，所以要把折射規(guī)律和凸透鏡成像聯(lián)系起來還比較困難。

四、教學(xué)重點和難點

重點：凸透鏡成像規(guī)律的探究過程。

難點：對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、歸納得到凸透鏡成像規(guī)律。

五、教學(xué)準(zhǔn)備

f=15cm凸透鏡、光具座、光屏、蠟燭、火柴、光屏、多媒體課件等。

六、教學(xué)過程

【實驗切入 問題導(dǎo)入】

演示實驗1：透過手中的凸透鏡觀察物理課本上的字，同學(xué)們都能看到放大的字，這是他們已有的知識體驗。

演示實驗2：透過手中的凸透鏡觀察窗外的景物，意外地發(fā)現(xiàn)窗外景物倒立、縮小的像。

師：為什么透過同一凸透鏡卻看到不同的情景？請同學(xué)們互相討論一下，出現(xiàn)放大的像、縮小的像和什么因素有關(guān)？（板書課題。）

【設(shè)計意圖】通過學(xué)生實驗與已有經(jīng)驗的沖突，引發(fā)他們的思索，對凸透鏡成像的規(guī)律提出各種猜想，引出本節(jié)課的主題，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和關(guān)注度。

【進(jìn)入正題 合作探究】

（一）猜想與假設(shè)

凸透鏡成像能否用光屏承接？

1.虛像：不是實際光線會聚的，光屏上得不到像，只能用眼睛通過透鏡看到。

2.實像：由實際光線會聚成的，既能用眼睛通過透鏡看到，又能顯示在光屏上。

【提出問題】像的大小、正倒和虛實與什么因素有關(guān)？

【猜想與假設(shè)】（1）與物體到凸透鏡的距離有關(guān)；（2）與焦距的大小有關(guān)；（3）與像到凸透鏡的距離有關(guān)；（4）像的正倒可能與物體是否在凸透鏡同側(cè)有關(guān)。

【設(shè)計意圖】介紹：物距u、焦距f、像距v，為探究實驗作好鋪墊。

（二）設(shè)計實驗與制訂計劃

請同學(xué)們閱讀書本上97頁的內(nèi)容，想一想：“你如何設(shè)計實驗方案來驗證你自己的猜想？”學(xué)生思考，通過小組討論，提出各種猜想并設(shè)計出實驗方案。

【設(shè)計意圖】此環(huán)節(jié)的目的是鼓勵學(xué)生表達(dá)自己的觀點，通過討論和交流來培養(yǎng)學(xué)生的合作意識，為本節(jié)課重點凸透鏡成像規(guī)律的探究作好鋪墊。

（三）進(jìn)行實驗與收集數(shù)據(jù)

1.PPT提示：

安裝從左向右順序是： 蠟燭 凸透鏡、光屏。

調(diào)節(jié)：燭焰、凸透鏡、光屏使它們的中心在同一高度。

2.怎樣找實像：當(dāng)成實像時，移動光屏，使光屏上得到最清晰的像時，光屏的位置才是像的位置。

3.怎樣找虛像：透過凸透鏡用眼睛觀察物體所成的像。

4.學(xué)生四人一組，分為12個實驗小組，物距從6cm開始，每增加3cm取一組實驗數(shù)據(jù)，直到39cm，不同小組測量不同的物距，使得每組物距的數(shù)據(jù)都有兩個小組測量。學(xué)生分工合作，通過探究實驗，得出放大、縮小、等大的像，成功后的小組驕傲地將手高高舉起，得到老師肯定。

5.如果反復(fù)觀測都得不到發(fā)光體的像，便填寫“不能成像”，出現(xiàn)無法測量到的數(shù)據(jù)，可以暫時空著，看看能否從已測量到的數(shù)據(jù)中得到一些啟發(fā)，完成實驗數(shù)據(jù)的收集工作。

6.表格中所有數(shù)據(jù)對各小組來說都是共享的，讓學(xué)生從這些數(shù)據(jù)中總結(jié)出凸透鏡成像的規(guī)律，這是本次探究活動的重點。

7.將實驗數(shù)據(jù)記錄在下面表格中：

【設(shè)計意圖】此環(huán)節(jié)的目的是讓學(xué)生經(jīng)歷探究過程，體驗探究樂趣和成功喜悅。突破本課的難點，為歸納出凸透鏡成像規(guī)律做好清疑工作。

（四）分析論證、評估交流

在發(fā)現(xiàn)了一系列規(guī)律后，要求各小組用概括的語言來陳述這些規(guī)律，為了使規(guī)律更有普適性，啟發(fā)學(xué)生15cm用f來表示，30cm用2f表示，顯然，這樣陳述的規(guī)律更有普適性。

小組通過對實驗數(shù)據(jù)的比較分析，交流討論，最后總結(jié)出凸透鏡的成像規(guī)律，完成本節(jié)課的重難點的教學(xué)。

板書：

1.照相機(jī)的原理：u>2f，f

2.投影儀的原理：f2f 成倒立、放大的實像。

3.放大鏡的原理：u

順口溜：（PPT展示）

一倍焦距分虛實，二倍焦距分大??；

虛像與物同側(cè)正，實像與物異側(cè)倒；

物遠(yuǎn)像近像越小，物近像遠(yuǎn)像越大。

【設(shè)計意圖】學(xué)生總結(jié)規(guī)律時教師進(jìn)行引導(dǎo)和點撥，此環(huán)節(jié)目的是培養(yǎng)學(xué)生用簡潔、有條理的語言概括規(guī)律，學(xué)會處理實驗數(shù)據(jù)。用規(guī)范的板書設(shè)計加深對知識的領(lǐng)悟。

【深化規(guī)律 學(xué)以致用】

小明在做研究凸透鏡成像的實驗時，保持凸透鏡位置不變，如圖所示，先后使?fàn)T焰位于a、b、c、d 四點，并分別調(diào)整光屏的位置。實驗后，他歸納出以下說法，其中錯誤的是（ ）。

A.燭焰位于a點時，屏上出現(xiàn)的實像最小

B.燭焰位于b點時，成放大的實像

C.燭焰位于c點時，屏上出現(xiàn)的實像最大

D.燭焰位于d點時，成放大的實像

【設(shè)計意圖】此環(huán)節(jié)的目的是鞏固當(dāng)堂所學(xué)知識，應(yīng)用所學(xué)知識解決問題。

【課堂小結(jié) 滲透評價】

1.本節(jié)課你最大的收獲是什么？

2.你能夠很好地和小組成員合作，開展小組交流，并向其他同學(xué)展示自己的做法嗎？

【設(shè)計意圖】通過學(xué)生敘述知識、方法以及能力上的收獲，使學(xué)生對本節(jié)課所學(xué)知識有整體的把握。通過質(zhì)性評價，讓學(xué)生感悟成功的喜悅心情。

作業(yè)布置：寫出凸透鏡成像的規(guī)律。