《探究凸透镜成像规律》教学设计
叶长贵
怀远县叶湖学校
1 教材分析
本课选自人教版版《物理》八年级，是初中物理光学部分的重要内容。本课的主要内容，就是让学生通过科学探究活动，找出凸透镜成像的规律。采用合作探究形式，不仅激发了学生探究物理规律的兴趣，而且能够让学生体验到科学探究的过程与方法。在科学探究的整个过程中，教师不再是课堂上知识的传授者，而是课堂上探究活动的组织者、引导者。
2学习者分析
对于初中刚开始学习物理的学生来说本节课还是有难度的。因为对于八年级的学生来说物理是一个全新的科目，以前没有接触过，从最简单的概念、规律等学起搭建物理知识体系。而单从本节课说学生已经学习了前面的内容光的折射，对于光现象有了初步认识，所以应该在此基础上加以引导能够实现教学目标，这节课对于学生来说需要提前讲明白的就是透镜的焦距、物距、像距。叶湖学校八年级的学生都是来自农村的学生，大部分学生在日常生活中都使用过放大镜，见过投影仪等设备，所以对凸透镜已经有了初步的认识；这个班是该年级学习比较优秀的班级，虽然计算机操作能力一般，但有较强的探究欲望；
3 教学目标
知识与技能：
（1）知道凸透镜成像规律，知道物距、焦距和像距之间的关系，定性地知道像的大小、正倒。
（2）实验时能够正确测出凸透镜的焦距，能够利用光具座进行实验。 过程与方法：
（1）能在探究活动中，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，会用控制变量法来安排操作步骤。（3）学会用观察、比较、列表的方法从物理现象中归纳科学规律的方法。 情感、态度与价值观： 通过实验探究，体验参与的快乐和成功的喜悦，逐渐养成积极主动与交流合作的习惯。
4 教学重点
凸透镜成像规律的实验探究操作。
5 教学难点
（1）凸透镜成像规律实验的组织和指导。 （2）分析实验数据总结凸透镜成像的条件。
6 教学准备
多媒体课件、近视镜、老花镜、光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等。
7 教学过程 教学环节
导入新课 新课教学
提出问题
猜想假设
制定计划与 设计实验
教师活动
提问：近视眼镜和老花眼镜的镜片分别是用什么类型透镜做的？怎样识别近视镜与老花镜呢？
活动：用凸透镜来观察物体成像的情况
①用凸透镜近距离的看书上的字 ②用凸透镜远距离的看屏幕
同样是凸透镜，所成的像却有如此大的差别。相信大家一定有许多问题，请把你的问题写下来，然后我们一起交流一下。
凸透镜成像的不同与什么因素有关？你这样猜想的根据是什么？ （将学生的五花八门的猜想板书在黑板上，并进行分类，确定探究的问题。） 介绍实验器材：蜡烛、凸透镜、光屏、光具座（专门用来研究凸透镜成像规律的仪器）。
问题：①凸透镜、蜡烛、光屏应按什么顺序摆放在光具座上？ 指出：调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，以便能够在光屏上看到清晰明亮的像。 ②什么是物距、像距和焦距？怎样测量实验所用的凸透镜焦距？ ③如何操作使烛焰的像（清晰明亮）呈现于光屏上？ （凸透镜固定不动，先移动蜡烛，再移动光屏。）
④怎样改变物距来研究像的性质与物距的关系？
（先把物体放在u>2f处，然后放在f
⑤实验过程中应记录哪些现象和
学生活动 观察、体验 讨论、探索多种方法
交流观察到的现象
讨论、交流
提出各种猜想：①可能与物距有关；②可能与焦距有关；③可能与凸透镜的大小有关；④可能与凸透镜的凹凸程度有关等。了解每种器材的作用。
生生之间展开讨论和交流。
明确探究目的
信息技术
ppt呈现凸透镜成像的不同情况
ppt展示探究凸透镜成像的实验器材。
ppt展示针对实验设计提出的问题。
说明 由生活走向物理，贴近学生实际；同时活化所学知识，提高应用能力。
创设情境，丰富学生对凸透镜成像的感性认识。
从学生的问题中引出本节课的探究主题。
在观察体验的基础上进行合理猜想，有效地培养了学生的猜想能力。
做好实验，设计是关键。充分发挥教师的主导作用，引导学生解决实验设计上的难点，为学生能够顺利进行实验探究做好准备。
（第一课时）
进行实验与收集证据
分析论证
评估交流 数据？
每个小组分发一份实验探究学案。
实验要求：
① 多次实验，观察物体的成像；
② 光屏上的像一定要清晰明亮；
③ 及时记录像的性质及物距和像距；
④ 记录其他方面的问题及发现。
学生进行分组实验，教师巡回指导，及时发现问题并对学生启发和引导。
学生实验基本结束，并填写好了实验记录表，探究的实验规律让学生自己去总结。
①先小组内讨论交流；
②再小组之间进行班级交流； ③最后教师总结成像的规律。
在实验过程中，同学们还有哪些新的发现或疑问？ （如：①凸透镜成实像与虚像的分界点在哪儿？②凸透镜成放大像与缩小像的分界点在哪儿？③当凸透镜成实像时，随着物距的减小，像距是怎样变化的？像的大小怎样变化？④当凸透镜成实像时，像与物左右是什么关系？⑤当像成在光屏的下方或上方时，怎样调整使其成在中央？„） 设计实验方案
参考指导
实验小组合理分工、合作探究
分析实验记录 寻求实验规律
交流发现 集思广益
相互交流
针对问题，学生们先讨论发表自己的见解，后通过实验来验证。
ppt展示实验要求
记录学生汇报的实验数据。 利用信息技术处理数据，引导发现规律。
明确探究目的和提高探究的实效性。
给学生以充分的时间和空间以及必要的指导，激发学生的实验探究热情。
充分培养学生的实验探究能力，学生的合作学习的意识和能力也得到培养和加强。
培养学生处理信息的能力及运用归纳方法总结实验规律的能力。
培养学生语言表达能力和交流能力。
培养学生的评估意识，提高科学探究能力。 知识拓展
课后小结 布置作业 理论探究：凸透镜成像规律 引导思考 借助几何画板从实验上升到理
介绍：三条特殊光线 课件进行动态论深化对凸透镜 问题：凸透镜可以成不同的像，演示 成像规律的认识。
凹透镜能成什么样的像呢？ 操作观察
引导：
（1）实验探究：学生用近视镜片
观察物体； 学生利用实验和（2）网络探究：凹透镜成像及原利用互联网查寻互联网提供学网络资源自主学理。 相关资源并交流习资源习。
请学生谈一谈学习本课程的收获相互交流 培养学生的交流和体会。 能力 1． 完成“探究凸透镜成像规律”活动报告；
2． 到摄影器材专卖店或上网去了解一下照相机（数码照相机）的价格、性能和使用方法； 3． 课外活动：你能用两个透镜制作一个简易的望远镜吗？下次课带来你的作品并交流你的制作方法。
8 教学反思
关于《探究凸透镜成像规律》课题的教学，虽然学生对凸透镜成像已有初步的感性认识基础，但是由于凸透镜成像探究实验涉及的实验器材多、记录的数据多、操作过程复杂，还有相关的概念多，如焦距、物距、像距、实像、虚像等概念，所以对于学习物理时间不长的初二学生来说，凸透镜成像实验探究操作及数据分析历来是教学难点。因此，笔者把本课题探究的重点放在“进行实验与收集证据”、“分析与论证”和“评估”环节上。
为了突出凸透镜成像实验探究操作的目的性、实效性，使学生实验探究过程有序进行，笔者采取了印发学案的措施。学案提供了指导性的用语或方向性的暗示，并不是具体的实施步骤。在复杂的实验探究中采用学案，可以使学生了解自己在探究活动中，应该做些什么，明确自己的目的，还可以给学生更加宽松的思维空间和活动空间。这样既充分发挥了教师的主导作用也体现了学生的主体作用。
怀远县 叶湖学校 叶长贵 2016.02.16
