一、設(shè)計理念:
《透鏡》一節(jié)是八年級物理上冊第三章第一節(jié),這一節(jié)是在前面學完了《光的折射》后,要求學生進一步的學習透鏡的基本知識,為后面學習透鏡成像規(guī)律,透鏡在日常生活中的應(yīng)用奠定基礎(chǔ),可以說起到了承前啟后的作用。這節(jié)課主要是讓學生了解主光軸、光心、焦點、焦距,兩種透鏡及對光的作用。通過學生動手實驗探究,學生會養(yǎng)成良好的實驗探究習慣,學會方法,增強學習興趣。體現(xiàn)從生活走向物理,從物理走向社會的理念。
二、教材分析
(一)教學目標:
1.知識與技能:了解什么是凸透鏡、什么是凹透鏡;了解透鏡的主光軸、光心、焦點、焦距;了解凸透鏡和凹透鏡對光的作用。
2.過程與方法:通過實驗觀察凸透鏡對光的會聚作用和凹透鏡對光的發(fā)散作用。
3.情感態(tài)度與價值觀:能保持對自然界的好奇,初步領(lǐng)略自然現(xiàn)象的美好與和諧。
(二)教學的重點與難點:
1.重點:探究凸透鏡對光有會聚作用、凹透鏡對光有發(fā)散作用。
2.難點:引導學生從真實的復(fù)雜的物理實驗情景中抽象概括出事物的本質(zhì)和規(guī)律,從而實現(xiàn)從感性認識到理性認識的飛躍。
三、學情分析:學生在上一章學過《光的折射》基礎(chǔ)上,已經(jīng)對光的折射規(guī)律有了深入的了解,對于生活中很多光學儀器中用到的透鏡的學習應(yīng)該是水到渠成的一件事。
四、方法運用:整節(jié)課運用實驗——分析、歸納,實驗——分析、歸納——設(shè)置疑問——猜想——實驗——分析論證這些探究方法。學生在實驗探究中學習實驗法、觀察法、分析歸納法、比較法等學習方法
五、教具:眼鏡、凸透鏡、凹透鏡、紙、筆、支架盒、平行光源、課件
六、教學過程設(shè)計:
1.新課引課:教師:南極大陸冰天雪地,四季如冬,在有陽光充足的時候,小企鵝們經(jīng)常會躲到一些特殊形狀的大冰柱后面來取暖,為什么這樣就不會冷呢?同學們要想明白其中的道理,那么讓我們一起來學習第三章第一節(jié)《透鏡》。近視眼鏡、遠視眼鏡(花鏡)就是生活中常見的透鏡。
2.新授內(nèi)容:
(1)教師:近視眼鏡、遠視眼鏡(花鏡)就是生活中常見的透鏡。我看到很多同學跟老師一樣都戴近視眼鏡,大家互相觀察一下近視眼鏡、桌上放的花鏡,它形狀上有什么特點?學生:~~~~~~~~~,師:用我們物理上的話來說——就是中間薄、邊緣厚;中間厚、邊緣薄。學生分組實驗,師:下面大家用手摸一摸桌子上老師給的兩個透鏡,它們形狀上有什么特點呢?生:~~~~~~,師:透鏡分兩種:一種是中間厚,邊緣薄,叫凸透鏡;一種是中間薄,邊緣厚,叫凹透鏡。我們生活中的很多光學儀器都用到透鏡,你們知道這些光學儀器的名稱么?生:~~~~~。
(2)師:我們離不開透鏡,透鏡也離不開我們。下面我們來看片段演示:了解主光軸(透鏡上通過兩個球心的直線)、光心(大致在透鏡的中心處)。(課件)
師:我們來做個游戲,正常眼睛的同學戴一下近視眼鏡,近視眼睛戴一下遠視眼鏡。生:談?wù)劯惺?師:剛才的游戲說明透鏡對光有作用,下面我們通過實驗來探究透鏡對光的作用。
(3)師:組織學生分組做實驗:分別讓平行主光軸的光入射到凸透鏡、凹透鏡上,觀察折射光線的路徑,最后用筆畫出入射、折射光線的路徑(教師強調(diào)該實驗中的現(xiàn)象就是一種光的折射現(xiàn)象,透鏡是薄透鏡,發(fā)生兩次折射看作是一次折射)。生:分析透鏡對光的作用:凸透鏡對光有會聚作用;凹透鏡對光有發(fā)散作用《課件》。師:在該實驗中,我們發(fā)現(xiàn)平行主光軸的入射光線被凸透鏡折射后,折射光線都經(jīng)過主光軸上一點,該點叫凸透鏡的焦點(F),焦點到光心的距離叫焦距(f);平行主光軸的入射光線被凹透鏡折射后,折射光線的延長線都經(jīng)過主光軸上一點,該點叫凹透鏡的焦點(F),該點到光心的距離叫焦距(f).《課件》
(4)師:不知道同學們注意到?jīng)]有,在剛才的實驗中,入射光線、折射光線有沒有什么特點呢?生:~~~~~~~~~~。師:這樣我們就得到關(guān)于透鏡的
第一條特殊光線:入射光線平行主光軸,折射光線過焦點。
師:請同學們繼續(xù)觀察,在三條很有特點的入射光線中,其中有一條入射光線比其它兩條入射光線更有特點?這條更有特點的入射光線還有一個相當明顯的特點?并且通過透鏡后其傳播方向?生:~~~~。師:這樣的話,我們是不是可以提出這樣的一個探究問題:凡是通過光心的入射光線,其傳播方向都不變?生:猜想。(課件)師:下面我們通過實驗來驗證這個問題。
(5)生:分組實驗驗證猜想,師:通過剛才的實驗我們又得到
第二條特殊光線:入射光線過光心,傳播方向不變。(課件)
師:我們都知道在折射現(xiàn)象中光路是可逆的,也就是說如果入射光線逆著反射折射光線射入界面上,那么折射光線將逆著原來入射光線的方向射出。根據(jù)這個道理我們能不能提出另一個探究問題?生:如果入射光線逆著折射光線的方向入射到透鏡上,折射光線是否逆著原來入射光線的方向射出?生:猜想
(6)生:分組實驗驗證猜想,師:我們來觀察一下入射光下,折射光線有什么特點?生:~~~~~~,我們又通過實驗得到一條關(guān)于透鏡的
第三條特殊光線:入射光線過焦點,折射光線平行主光軸。(課件)
3.練習:課件
4.小結(jié):學生小結(jié),教師最后強調(diào)。(板書)(課件)
5.作業(yè):老師建議大家回去做一做課后的《動手電腦學物理》以及咱們定的《導航》。