灯光与影子教学设计说明

课题： 4.3 灯光与影子
教材：北师大版教材数学九年级(上) 第四章《视图与投影》
第三节第1课时
授课教师：郑州市第八中学刘正峰
《灯光与影子》是北师大版教材数学九年级(上) 第四章第三节第1课时的内容，为更好地把握这一课时的内容，对本课时的教学设计我从以下四个方面为各位专家特做说明．
一、本课数学内容的本质、地位、作用分析
本节是在学生已获得视图、平行投影有关性质的基础上，进行延伸与迁移．对于后面学习《直角三角形的边角关系》一章将发挥着非常必要的铺垫作用.同时本节课具有交叉学科的内容，涉及初中物理光学中的一些基本知识，对于培养学生科学素养具有重要意义．
二、学习目标分析
1．经历实践、探索过程，归纳出中心投影的含义及其特征，能初步进行点光源下物体与投影之间的相互转化；
2．通过动手操作等活动，培养学生的画图能力以及自主探究、合作交流的数学素养；
3．通过手影、皮影戏及图片的欣赏，使学生体会灯光与影子的应用价值，激发学习的兴趣，感受富有神韵的数学文化．
重点：
根据中心投影的特征，能进行中心投影条件下物体与投影之间的相互转化．难点：
在中心投影条件下，想象出动态实物影子的变化情况．采用动手操作等实验法（手电筒以及几何画板测量操作）验证自己的猜想，能够较好地突破该难点.
三、教学问题诊断
灯光与影子是生活中一种比较常见的现象，但学生这样方面的生活经验并不丰富. 一般来讲，大多数学生通过活动探究，应该可以比较顺利地归纳出点光源以及中心投影的含义和特征，在中心投影条件下实现实物与影子之间的相互转化.
比如在中心投影条件下，根据两木杆及其影子来确定点光源的位置.但是估计学生对于中心投影特征的语言描述会遇到一定的困难.另外，正确区分中心投影与平行投影，利用投影线的基本特征进行投影类型的判断，学困生在这两方面仍然会出现错误.比如学生仅靠影子的位置就直接判断投影类型，类似这样的错误比较常见.事实上若影子均在两物体的同侧，并不一定是平行投影，也有可能是中心投影.
在中心投影条件下正确分析动态物体影子的变化情况，对于这个任务来讲，学生生活经验的缺乏就会明显体现出来. 因为这类问题光靠想象进行判断是比较困难的，尤其是旋转物体的影子在灯光下变化的情况，绝大多数学生估计会得出错误的猜想，对于学困生而言，难度还是比较大的.
四、本节课的教法特点以及预期效果分析
1．教法特点
本节课采用以启发式为主、讲授式为辅、激趣为目的的教学方法．学生以活动探究、动手操作为主，采用在教师适时引导下自主探究、合作交流等多种形式进行学习．
采用上述教法与学法，一方面可使学生经历实践、探索过程，归纳出中心投影的含义及其特征，并能初步进行点光源下物体与投影之间的相互转化，顺利落实本节的知识目标；另一方面通过动手操作等活动，培养学生的画图能力以及自主探究、合作交流的数学素养．最后通过皮影戏及图片的欣赏，使学生领略灯光与影子的应用价值，激发学生学习的兴趣，感受富有神韵的灯光与影子的艺术魅力．
2．预期效果分析
本节课的教学过程整体设计如下：
在教学过程中，设置以上四个环节，首先以激趣为目的引入新课；接着设置活动探究，归纳出点光源、中心投影含义及其特征；然后引导学生进行实践应用、动手操作、大胆猜想、画板验证进行问题探究，最后师生共同反思、小组交流进行小结，畅谈收获，反思升华．由浅入深、由易到难、层层递进，使各个层次的
学生都能获得知识和能力以及情感等方面的感受，通过课堂发言来看，学生掌握情况很好．
另外教师在引导分析时，留出大量的“空白”，让学生大胆猜想、沟通交流、动手操作，进一步激发了学生的学习热情，提出了很有价值的猜想，并利用画板测量进行验证，效果比较好．
特别指出，本节课借助多媒体信息技术将数学软件《几何画板》熟练、恰当、直观地运用于课堂教学之中，教师随时结合学生的想法进行灵活的现场操作，具有很强的互动性，让学生认识到了计算机技术可以帮我们实现仅靠想象难以实现的目的，轻松地突破了本节难点，更进一步激发了学生学习数学的兴趣．总之，我一直在教学中力求通过活动使学生在课堂上真正成为学习的主人，体会参与的乐趣，感知数学的美妙，使学生达到“做中学、玩中学、乐中学”的目的，最终能够创建自己数学文化课堂的新课程理念．这是我一生追求的目标．以上就是我对“灯光与影子”这节课的教学设计进行的说明.不妥之处，恳请各位专家批评、指正.。