這節(jié)課是九年制義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)八年級(jí)第三章第一節(jié)《透鏡》的內(nèi)容。透鏡是照相機(jī)、投影機(jī)等光學(xué)儀器最重要的組成部分。研究透鏡對(duì)光的作用是本節(jié)課的重點(diǎn),通過(guò)學(xué)生實(shí)驗(yàn)自主探究,結(jié)合信息技術(shù)的動(dòng)態(tài)演示,讓學(xué)生對(duì)透鏡的認(rèn)識(shí)得到提升,為今后學(xué)習(xí)透鏡在生活中應(yīng)用做好鋪墊。
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能:知道什么是透鏡,什么是凸透鏡的主光輪、光心、焦點(diǎn)和焦距;熟悉凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用和凹透鏡對(duì)光的發(fā)散作用。
過(guò)程與方法:帶著問(wèn)題,通過(guò)實(shí)驗(yàn)與探究,體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程;培養(yǎng)觀察能力和探究物理規(guī)律的能力。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:鼓勵(lì)提出質(zhì)疑,養(yǎng)成主動(dòng)思考、善于思考的習(xí)慣;在探究過(guò)程中培養(yǎng)科學(xué)的研究方法,逐步建立物理學(xué)習(xí)的興趣。
教學(xué)重、難點(diǎn)
凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用和凹透鏡對(duì)光的發(fā)散作用。
設(shè)計(jì)思想
注意引導(dǎo)學(xué)生觀察身邊的現(xiàn)象,從生活走向物理科學(xué)。通過(guò)討論、分組探究,尋找物理規(guī)律,再將所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用于生活當(dāng)中,從物理科學(xué)回歸生活。在注重科學(xué)探究的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)上,滲透物理學(xué)科的基本研究手段,引導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)確表達(dá)自己的觀點(diǎn),加強(qiáng)合作探究,使學(xué)生在各自學(xué)習(xí)層面上取得進(jìn)步。落實(shí)新的評(píng)價(jià)機(jī)制,不僅注重結(jié)論的得出,還要兼顧過(guò)程的評(píng)價(jià),鼓勵(lì)學(xué)生積極參與探究過(guò)程,激發(fā)學(xué)生活躍的思維。
信息技術(shù)應(yīng)用分析
本課所要應(yīng)用的數(shù)字化教學(xué)資源有投影、課件(視頻、音頻、動(dòng)畫(huà))等,在教學(xué)過(guò)程的不同環(huán)節(jié)適當(dāng)?shù)厥褂谩?br/>
教學(xué)過(guò)程
?。ㄒ唬﹦?chuàng)設(shè)情境,激發(fā)興趣
教師播放《哈特拉斯船長(zhǎng)歷險(xiǎn)記》中旅行家們“冰透鏡向日取火”的實(shí)況錄像,開(kāi)門(mén)見(jiàn)山地引出課題——“透鏡”。在教學(xué)初始運(yùn)用音像資料把學(xué)生的注意力集中到課題上,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
學(xué)生分成四人一組,按任務(wù)分配好各自的角色。教師讓學(xué)生觀察透鏡,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到透鏡表面的形狀特征、分清透鏡的種類(lèi),結(jié)合教材中的講解(可用投影片或課件輔助),從而引出主光軸和光心的概念。
設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)情境引入課題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;通過(guò)交流,學(xué)生對(duì)透鏡有了初步的了解,為下一環(huán)節(jié)做好了鋪墊。
?。ǘ﹩?wèn)題提出,實(shí)驗(yàn)探究
1.實(shí)驗(yàn)一:探究透鏡對(duì)光線的作用。
觀察射向透鏡后,光線的傳播路徑的改變情況。
引導(dǎo)各組學(xué)生觀察平行光源進(jìn)入透鏡后,光的傳播路徑和光照范圍的變化。
教師提問(wèn):放入凸透鏡和凹透鏡后,大家看到什么現(xiàn)象?
學(xué)生討論說(shuō)出幾種不同的猜想,教師用A、B、C、D、E各字母標(biāo)注,讓學(xué)生用表決器選擇自己的猜想;選擇現(xiàn)有器材,設(shè)計(jì)方案驗(yàn)證各自猜想。
學(xué)生觀察、討論后,得到初步認(rèn)識(shí):放入凸透鏡后,光照范圍變小、變亮;放入凹透鏡后,光照范圍變大、變暗。教師再讓學(xué)生用表決器表達(dá)自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
設(shè)計(jì)意圖:在學(xué)生進(jìn)行自主設(shè)計(jì)、解決問(wèn)題的過(guò)程中,教師不斷地給予學(xué)生展示的機(jī)會(huì)。通過(guò)表決,教師也可以掌握學(xué)生的認(rèn)知水平。
學(xué)生自己表述,教師歸納總結(jié):凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用,凹透鏡對(duì)光有發(fā)散作用。
2.實(shí)驗(yàn)二:利用仿真實(shí)驗(yàn)資源,讓學(xué)生找出凸透鏡的焦點(diǎn)、測(cè)出焦距。
教師引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)一的基礎(chǔ),利用電子白板中仿真實(shí)驗(yàn)資源進(jìn)一步認(rèn)識(shí)透鏡焦點(diǎn),明確焦點(diǎn)到透鏡中心的距離叫焦距(注意提醒學(xué)生:最小最亮的光斑要通過(guò)對(duì)比找到)。再讓學(xué)生將凸透鏡換成凹透鏡重復(fù)上面實(shí)驗(yàn),觀察還能否在白板上找到亮點(diǎn)。讓一個(gè)學(xué)生手拿著凸透鏡,正對(duì)著平行光,凸透鏡對(duì)應(yīng)端放一張白紙板,移動(dòng)凸透鏡和紙的距離,在紙上找到一個(gè)最亮最小的光斑,并用刻度尺測(cè)出焦距。再換用焦距不同的透鏡重復(fù)實(shí)驗(yàn),得出結(jié)論:焦距越小的透鏡,會(huì)聚或發(fā)散作用越明顯。
設(shè)計(jì)意圖:鼓勵(lì)學(xué)生之間共同合作,通過(guò)仔細(xì)觀察和動(dòng)手測(cè)量焦距,對(duì)得出結(jié)果進(jìn)行相互比較和討論。
教師歸納總結(jié):平行于主光軸的光會(huì)集在一點(diǎn),這個(gè)點(diǎn)叫焦點(diǎn)。焦點(diǎn)到光心的距離叫做焦距。
3.教師用激光演示儀做演示實(shí)驗(yàn)。
?。?)觀察一束平行光分別射到凸透鏡和凹透鏡時(shí)光線的傳播情況,說(shuō)明:平行光通過(guò)凸透鏡折射后會(huì)聚到一點(diǎn)上,所以凸透鏡對(duì)光起會(huì)聚作用,平行光通過(guò)凹透鏡折射后變得發(fā)散,所以凹透鏡對(duì)光起發(fā)散作用。學(xué)生可以根據(jù)觀察的現(xiàn)象練習(xí)作圖。
?。?)根據(jù)學(xué)生作圖情況,利用多媒體演示平行主光軸的光線通過(guò)透鏡后的傳播,給出焦點(diǎn)和焦距的概念,并用字母表示出來(lái)。教師說(shuō)明凸透鏡的焦點(diǎn)是實(shí)焦點(diǎn),凹透鏡的焦點(diǎn)是虛焦點(diǎn),幫助學(xué)生領(lǐng)會(huì)虛焦點(diǎn)的含義。除讓學(xué)生迎著光看外,可以借助光路圖幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)剛才觀察到的現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)演示每個(gè)透鏡的焦點(diǎn)有兩個(gè)關(guān)于透鏡的中心對(duì)稱。
設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生發(fā)表自己實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)果與演示實(shí)驗(yàn)的結(jié)果的異同點(diǎn),進(jìn)一步明確透鏡對(duì)光的作用。
(三)STS,知識(shí)拓展
教師提出問(wèn)題:我們課堂用到的光源為什么能射出平行光呢?要想利用凸透鏡使小燈泡發(fā)出的光變成平行光,應(yīng)該把小燈泡放在凸透鏡的什么位置?試試看,你在解決這個(gè)問(wèn)題的時(shí)候?qū)嶋H利用了前面學(xué)過(guò)的什么原理?先猜測(cè)一下。
設(shè)計(jì)意圖:用課件展示事例,讓學(xué)生懂得物理與生活實(shí)際的聯(lián)系,開(kāi)闊學(xué)生視野。
利用多媒體演示透鏡與實(shí)際生活聯(lián)系的情景圖片,讓學(xué)生用表決器判斷透鏡在生活中應(yīng)用的正誤。教師對(duì)學(xué)生的表決結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)。
設(shè)計(jì)意圖:激發(fā)學(xué)生把掌握的知識(shí)與技巧運(yùn)用到實(shí)際生活中去,進(jìn)一步體現(xiàn)“從物理走向生活”的課程理念。
?。ㄋ模w納小結(jié),學(xué)習(xí)過(guò)程評(píng)估
?。ㄎ澹﹦?dòng)手動(dòng)腦做練習(xí)
教學(xué)反思
整節(jié)課設(shè)計(jì)了多個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn),使學(xué)生投入到真實(shí)的情境中去,在親自動(dòng)手做的實(shí)踐過(guò)程中學(xué)習(xí)知識(shí)、掌握科學(xué)的方法,逐漸培養(yǎng)他們解決問(wèn)題的能力,真正做到讓學(xué)生“做中學(xué)”。
對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)學(xué)習(xí)知識(shí)技能固然重要,但更重要的是在學(xué)習(xí)知識(shí)和技能的過(guò)程中通過(guò)科學(xué)探究提高自己的科學(xué)探究能力和實(shí)踐能力。學(xué)生在探究過(guò)程中的所思、所想往往是不成熟的、分散的、粗糙的,教師應(yīng)及時(shí)組織學(xué)生進(jìn)行討論、交流自己的探究過(guò)程和實(shí)驗(yàn)方法,幫助他們總結(jié)提高,從而使其找到一條進(jìn)行科學(xué)探究的正確途徑和方法,提高探究能力。
本節(jié)課對(duì)透鏡的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)受到實(shí)驗(yàn)器材的限制,學(xué)生的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案不能在課堂上完全實(shí)施,影響了學(xué)生的積極性。各組學(xué)生之間的相互交流也還不夠充分,小組成員的配合有待加強(qiáng)。對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的指導(dǎo)做得不夠到位,對(duì)后進(jìn)生的幫助更應(yīng)采取有效的手段和措施。這些都是需要改進(jìn)之處。