浙教2011版科学七年级下册《第2章 对环境的察觉 第6节 透镜和视觉》_1

《凸透镜成像规律》教学设计
一、教材分析
（一）在教材中的地位和作用
《透镜及其应用》这一章的教学设计思路，主线：凸透镜的基本知识——凸透镜的成像规律——凸透镜的应用。

可见凸透镜成像规律是本章的重点。

课程标准要求：“探究并知道凸透镜成像的规律。

”学生通过探究的过程，不仅了解凸透镜的成像规律，而且也初步了解实验——分析——归纳的科学探究方法。

在探究过程中，教师引导学生对凸透镜的成像规律进行猜想，初步设计方案，组织学生用实验探究的方法，得出凸透镜成像的规律。

由此可见这是一节培养学生观察能力、动手能力和交流合作能力的好课例。

（二）分析学生情况
1.知识储备
初中1年级的学生对于凸透镜不太了解，对凸透镜的成像规律知道的就更少。

但通过前一节课的教学使学生明确了凸透镜对光线有会聚的能力，三条特殊光线经过凸透镜后折射的的画法，同时明白什么是物距、什么是像距等物理概念，这就为本节的教学做好了知识上的储备。

2.技能储备
通过前面的小孔成像实验和平面镜成像实验，学生已经能区分实像和虚像，同时也具备了利用刻度尺读取数据的能力。

3.学习心理
学生已具备了一定的观察、实验和分析归纳能力，对探索凸透镜成像规律有着好奇心和求知欲，但分析判断能力还不成熟，在短时间内还不能完全自主地设计实验，因此实际教学中还是需要采取以导为主的策略，及时向学生展示正确的操作规范，及时给予学生必要的指导。

鼓励学生参与设计实验方案，掌握解决问题的方法，去探究、交流和思考，完成对凸透镜成像规律的认识。

（三）教学目标
基于以上的分析，确定本节课的教学目标如下：
1．知识与技能方面的目标是：了解凸透镜成像规律。

2．过程与方法方面的目标是：①通过探究凸透镜成像规律的过程，体验科学探究的主要过程与方法。

②学习从物理现象中归纳科学规律的方法。

3．情感、态度、价值观方面的目标是：①乐于参与观察、实验、制作等科学实践。

②通过探究活动，激发学生的学习兴趣，培养学生对科学的求知欲。

4．重点和难点
本节重点放在学生在科学课上探究凸透镜成像规律。

科学探究中实验数据的处理和分析上，是学生比较陌生且薄弱的的，因而此处确定为难点。

二、教学方法
实验探究法
三、教学程序
（一）创设情景，引发猜想
1．学生体验一：教师手持一张精美的图片在教室中前后走动，学生用凸透镜观察图片，思考并回答：“你观察到什么性质的像，是在什么情况下观察到的？”此环节的设计意图是：让学生在老师创设的情景中进行自主探究，亲身感触到凸透镜成放大的像还是缩小的像与物距有关，引发对凸透镜成像规律的猜想。

2．学生体验二：让学生用另一个焦距不同的凸透镜，与前一透镜竖着并排放置，同时观察图片，学生通过对比，得出所观察到的像是不同的，进而引发学生对凸透镜的成像可能与透镜焦距有关的猜想。

通过以上体验活动，学生从中感悟到凸透镜成像是有规律的，物距和焦距都会影响到所成的像，由此完成猜想。

（二）设计实验，操作记录
1．制定实验方案
提出猜想后，在制定具体的实验方案时，考虑到学生从未接触过光具座，教师示器材介绍构造（投影），再示范调节透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度，在光屏上找到像；此时提出三个问题让学生思考：（1）怎样在光屏上成清晰的像？（2）怎样观察虚像？（3）如何测物距和像距？
在学生思考的基础上，引导学生观察物、镜不动，光屏前后移动时，光屏上所成像会变模糊，通过观察学生感悟到物、镜一定时，清晰像的位置是一定的，为学生实验做好铺垫，教师再示范光屏上成清晰像的操作要领。

对于如何观察虚像，可以示范当物由远及近靠近凸透镜时，光屏无论怎样移动都不成像，这时把眼放在光屏这一侧，透过凸透镜观察蜡烛，成虚像，与用放大镜观察物体相同。

此环节的设计意图是：培养学生的观察能力及养成积极思维、解决实际问题的能力。

同时去除实验中可能影响学生探究的干扰因素，让学生有更多的时间完成探究实验。

根据所给实验器材和相关实验操作要领，组织学生讨论设计实验方案：
经过展示和讨论确定实验方案后，把学生分为几大组，给各大组焦距相同的透镜，并告知凸透镜的焦距是10厘米，学生进行实验时，观察成缩小倒立像、放大倒立像、正立放大像时的物距和像距。

数据记录在学案上的表格中。

2．进行实验与收集数据
学生实验，记录数据，教师巡视，辅导实验。

3．分析数据，得出结论
实验后，各组汇报实验数据，通过对表格中物距排序的处理，使学生很明显的发现放大、缩小的分界点及虚实像的分界点，进而由学生归纳出凸透镜成像的规律。

此环节的设计主要是因为学生虽然能够通过实验数据的分析找到两个分界点，但如何从数据中分析出成像的性质与焦距有关，对于学生来说是比较困难的，通过教师的引导对比不同大组的数据找到与焦距的关系，培养了学生分析归纳的能力，同时也让学生体验科学探究带给他们的成功与快乐。

为了加深学生对规律的理解，教师再利用利用光路图做的几何补充，再次使学生在理论上理解成实像的规律，体会知识的严谨和科学的规律美、统一美。

再此基础上，提问如何使规律更加具有普遍性？我们还需补充什么实验？引导学生想到用f＝5 cm或选焦距距为15 cm凸透镜重复上述实验，让学生.感受到结论的严密与必然。

（四）小结：由学生归纳小结本课学习内容。

（五）当堂巩固
（六）1:教学反思：首先考虑对器材进行改造，争取把器材对学生探究产生的不利影响降至最小，具体做法是：(1)用发光二极管组成L型发光体，代替蜡烛，其优点是物体特征明显，成像清晰稳定，节能环保(2)在发光二极管的载板和光屏上打上等大的小格，使物体和实像的大小可以量化，使探究更真实可信、更科学
2:探究实验时间有限，探究的范围难免不足，为体现整体结论的严谨，采用光路解析法辅助教学。

3:知识容量大，一节课不可能将所有重难点突破，还需下节课跟进，例如讨论实验异常现象，误差是怎么产生的，如何避免等。

4:为了使实验现象明显，实验操纵要点很有必要做一些温馨的提示。

例如提示学生在移动光屏寻找最清晰的像的方法：要将光屏移过那个位置，发现像又逐渐模糊后，再往回移动，可重复两次，直到感觉像最清晰为止。