凸透镜成像规律是本章的重点,通过学习凸透镜成像规律,可以进一步理解照相机、投影仪、放大镜的原理及使用。本课是个探究实验课,通过探究活动,使学生体验科学探究的全过程和方法,并学习到从物理现象中归纳科学规律的方法。
由于物体通过凸透镜所成的像的性质与物距有关,而物距又与透镜的焦距、二倍焦距有关,凸透镜的焦点、焦距比较抽象,所以在引课前,设计了蜡烛成像的演示实验让每为学生大致了解凸透镜能成各种像的情况,为接下来的教学作铺垫。
遵循探究实验的要求,先让学生提出问题。由于此实验学生不能独立完成,所以没有让学生猜想,直接引导学生设计实验。介绍实验器材,并着重讲解光具座的作用以及物距、像距、实象、虚象的判断。指出实验中需要注意的问题,即蜡烛、凸透镜、光屏的中心在同一高度。然后统一要求,探究在物距尽量大时,观察像的性质及记录物距和像距。并引导学生概括出凸透镜成像的第一条规律。然后,再放手让学生观察减小物距时,像的变化情况,并概括出另两条成像规律。这样,降低了学生认知的难度,符合了学生的认知规律。
整节课进行比较顺利,由于考虑学生的原因,大多数是在我的引导、点拨下进行。学生在实验过程中较慢,后面显得时间有点紧,没有得到很好的训练和扩展。以后还要注意培养学生根据实验现象和数据进行规律总结的能力。
本节课的关键是凸透镜成像规律的得出,探究实验仅仅是学生掌握知识和提高能力的手段。由于物体通过凸透镜所成的像的性质与物距有关,而物距又与透镜的焦距、二倍焦距有关,凸透镜的焦点、焦距比较抽象,所以在引课前,设计了让每组同学粗略测出凸透镜的焦距,使学生认识到焦距的存在,为以后由记录的数据总结出规律做好准备。
引课时,回顾凸透镜是照相机、投影仪和放大镜上的重要部件,它们的工作就是靠凸透镜能使物体成像的。教师并用凸透镜演示成像,让学生观察现象,然后教师问:“你们看到了什么?知道为什么吗?由此你想知道什么问题呢?”通过这种情境设计可以引起学生的注意,增强学好本节课的信心。这一节课学生有学习兴趣,积极性高。但是由于这是学生的第一次自己主动探究实验,学生还缺乏一定的实验技能,在探究过程中离不开老师的.及时指导,学生实验时,老师要加强巡视和指导。个别小组只是好奇地观察成像情况,忽视了物距和像距的测量,使实验流于形式,得不到自主实验的结论。实验在教师的引导、点拨下进行的比较顺利,由于学生在实验过程中较慢,后面显得时间有点紧,没有得到很好的训练。
在今后的教学中,我要通过不断地反思来提高自己的教学水平和创新能力。加强学生的学习兴趣培养,增强学生思维能力和想象力的培养。
作为一节公开课,准备之初仔细研究了新版八年级课本的内容和大纲要求,在实际上课过程中稍作调整。最终确立了这节课的目标,学生应掌握的重点内容:凸透镜成像特点与物距、焦距的关系。我认为真正示范性的公开课应该是一堂常态课,所以撇开了许多花哨的东西,从学生最熟悉的生活实例创设情境,激发学生性质提出课题;通过设计实验,科学探究培养学生科学素养;通过联系社会生活,拓展升华,来提升学生能力。想让学生通过科学探究,找出凸透镜成像的规律。怎么解决既培养学生的探究能力,又保证学生在有限的时间内领会知识?这就需要我们老师进行精心的设计与组织。
1、尽可能地做好铺垫:
如复习引入实像、虚像、焦距,目的是便于引导学生在后面归纳成像特点和数据分析和中能将物距与这两个特殊点位置的比较考虑进去。运用了灯泡、凸透镜和白板模拟照相机和投影仪作为观察像的重要器材,也是为了便于引导学生在后面实验中如何将像成在光具座的光屏上。我想应该让学生首先体会凸透镜成像的性质,也就是在不同条件下成像的特点,这样才能最快最准确的将课题引出。
2、合理设计实验,培养兴趣、分解教学难点:
(1)第一组实验:用学生用放大镜看书,老师模拟照相机照像、投影仪成像。提出问题:凸透镜成不同的像与什么因素有关。在学生顺利猜想后,再用凸透镜观察远处的物体,初步验证学生猜想的正确性。激发学生探究兴趣,培养学生观察能力和提出问题的能力。
(2)第二组实验:探究成像规律,没有让学生设计方案,也没有让学生按照u>2f、f
(3)第三组实验:根据数轴上的红色和黄色蜡烛,让学生猜测放大像和缩小像的分界点在哪里?当学生猜出来u=2f时后,再换不同的焦距的透镜再次实验验证猜想。从而顺利的猜出u=2f的时候成等大的像并及时用实验验证。
(4)第四组实验:总结完成实像的三条定律后,对于部分学生在第一组实验中出现的疑问:如果蜡烛靠的很近找不到像。进行解疑。通过观察虚像的动画降低学生实验的难度,让学生较快的找到虚像,并得出其特点。这样一倍焦距分虚实就能得出。从而将凸透镜成像规律完整的归纳出来。最后有时间预留了物距等于一倍焦距的实验,放开让学生自主探究,为下节课用作图的方法研究凸透镜做好充分的感性认识。
3、总结内容时再次回归生活:
将凸透镜的应用:放大镜、照相机以及投影仪的特点让学生归纳得出,从物理又走向社会生活。只有将所学的知识加以运用,才能使其变成自己的东西,所以最后还要让学生以社会生活中的问题为载体,施展自己的才华,培养学生运用所学知识为人类服务的意识。也为下节课做好充分的准备。
当然好的设计必须要老师能够根据课堂中出现的实际情况进行临场应变,做出调整,特别是在学生“自主、合作、探究”过程中,学生思维的火花闪现特别频繁,老师还要把握评价和表扬的度。比如发现小于焦距不成像的时候,学生是经过探究后获得的成功,他们在探究中得到的知识,知识点也掌握牢靠了,这样以后在运用到这方面的知识点时,自然也轻车熟路了。所以学生们实验的过程不仅仅是一个认识过程,而应该达到一种认知的状态。
《物理课程标准》明确指出,科学探究既是学生的学习内容,又是重要的教学方式之一。那么在物理课堂教学中,如何实施探究式教学呢?、在教学实践中,我们探索出在物理教学中实施探究式教学的六步教学模式:即“创设情景、提出问题→分组讨论、大胆猜想→设计实验、探究新知→分析现象、体验感悟→归纳总结、交流评价→课外实践、发展个性”,收到了较好的教学效果。下面以《探究凸透镜成像的规律》的教学为例,谈谈我们的做法和体会。
一、创设情景、提出问题
提出问题是认识的开始,教师要让学生敢于提问,就要给学生创设提出问题的空间和方法,营造发现和提出问题的氛围,创设提问情景。在教学中一是可采用学生熟悉图片导入,从熟悉的现象提问;二是利用一些违背思维定势的现象导入,引起学生激情冲击,激发学生解决问题的欲望,从而提问;三是利用录像片段引入,让学生身临其境的观察从而提问;四是通过演示实验导入,学生观察实验现象提问。
在本节教学中,我们尽可能多的将镜头伸向生活,一是利用自制的照相机演示拍照的过程(突出在毛玻璃上所成的像),二是利用投影仪投影图片在天花板上,三是利用放大镜看书导入,这样便于学生体会学习凸透镜成像的实际意义,便于培养学生的观察能力。照相机、投影仪里面都有凸透镜,放大镜本身就是凸透镜,通过对照相机、投影仪和放大镜的观察,教师引导学生观察发现都能成像,但是三者成像却都不相同,由此提出问题:1.凸透镜的成像情况跟物体的位置有什么关系?2.像的虚实、大小、正倒跟物体的位置(物距)有什么关系?激发学生的学习兴趣,使学生进入主体性学习的角色。
二、分组讨论、大胆猜想
对提出的问题进行猜想,目的是培养学生直觉思维的能力,它是以学生既有的整个知识结构和经验为依据的直接而迅速的认识过程。分组讨论,可以活跃学生的思维,鼓励学生大胆猜想,教师适当点拨。可一边演示一边分析:照相时,物体到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离大,使用投影仪时物体到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离小,学生猜想出像的大小可能与物体到凸透镜距离有关;通过学生观察讨论,像和物体究竟在凸透镜两侧还是一侧,猜想出:像的虚实、正倒可能跟像和物体是否在同侧有关等。这样引导学生合理的分析讨论,让学生感受科学探究的一般方法。
三、设计实验、探究新知
为了节省时间,增大演示的可见度,可以先把怎样使用光具座制成视频,介绍光具座及刻度尺,导轨中间放置凸透镜,两边分别放置蜡烛及光屏,点燃蜡烛,将蜡烛放在某个位置,烛焰通过凸透镜就可以成像。蜡烛长了,怎么办呢?有意识的提醒学生要使像成在光屏中央,烛焰、凸透镜、光屏中心大致在同一高度,放在一起,比一比,不等高就要调节螺母。
1、合理设计实验,培养兴趣、分解教学难点
(1)用放大镜看书,用老式照相机照像,放大镜看远处同学,激发学生探究兴趣,培养学生观察能力和提出问题的能力。
(2)将实验分割成若干个特定的任务,每组同学只要能够完成一个任务,而u>2f、2f>u>f、u (3)根据规律进行应用:让学生猜测u=2f时像的情况并用实验验证自己的猜想。 2、尽可能地做好铺垫,如复习引入时的一倍焦距处、两倍焦距处,目的是便于引导学生在后面数据分析中能将物距与这两个特殊点位置的比较考虑进去;运用了老式照相机作为观察缩小、倒立像的重要器材,也是为了便于引导学生在后面实验中将像成在光具座的光屏上。 3、设置不可能的任务:要求在光屏上成正立的像,让学生在失败中轻松理解无法用光屏得到的象是虚像,难点轻松突破。 4、设计出符合实验任务的数据记录表,然后将四组同学实验数据的整合汇总,方便了学生的数据分析,使绝大部分同学能够比较轻松得出规律。 当然好的设计须要老师能够根据课堂中出现的实际情况进行临场应变,做出调整,特别是在学生“自主、合作、探究”过程中,学生思维的火花闪现特别频繁,老师还要把握评价和表扬的度。
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