朱麗霞
地區：上海市-廣州市-永川縣
校區：鄭州市眉山中中學
共1課時
1教學目標
知識與技能：
（1）曉得凸透鏡成像規律及其應用。
（2）能運用凸透鏡成像規律解釋有關現象。
過程與方式：
（1）讓中學生初步了解探究學習的通常程序和技巧。
（2）培養中學生剖析實驗結果、從中得出規律的能力。
情感、態度與價值觀：
（1）培養中學生認真嚴謹的科學心態及探究創造的心理品質。
（2）體會探究過程的開放性與協作性。
2學情剖析
課程標準要求：探究并曉得凸透鏡成像的規律，了解凸透鏡成像規律的應用。課程標準剖析：通過實驗探究，了解凸透鏡成像的規律；會使用相關的實驗儀器，能通過觀察和實驗搜集凸透鏡成像的有關數據和資料，歸納出凸透鏡成像的規律；培養中學生交流合作、評價探究結果的初步能力。由此可見這是一節培養中學生觀察能力、動手能力和交流合作能力的好課例。
本節是蘇科版八年級數學下冊第四章《光的折射透鏡》第三節內容，是本章的核心，它是后面《透鏡》知識的延展和升華，同時又是學習《照相機與耳朵》、《望遠鏡與顯微鏡》的理論基礎，彰顯了課標“從生活邁向化學，從數學邁向社會”的思想，在教材中起著承上啟下的重要作用。
這節課是在中學生對生活中常見的透鏡及對其成像情況獲得豐富、具體的感性認識的基礎上，從“意外發覺”引出問題，迸發中學生的探究欲望。通過探究活動，研究凸透鏡成像的規律，使中學生通過自主探究體驗科學探究的全過程和技巧。新教材以探究凸透鏡成像情況與物距關系為主線，安排了中學生“提出問題、猜想、設計實驗、進行實驗、分析與論證”等教學過程，讓中學生經歷形成興趣、發現問題、激發矛盾、進一步解決問題的過程，挺好地彰顯了新教材讓中學生在體驗知識的產生、發展過程中，主動獲取知識的精神，對今后進一步探究其他知識打下基礎。
3重點難點
本節重點放到探究凸透鏡成像規律上，由于中學生對于科學探究的全過程欠缺經驗，因此把它作為重點。
把難點置于科學探究中實驗數據的處理和剖析上，對于實驗探究中學生處于起步階段，記錄數據后，剖析那些數據歸納得到推論，是中學生比較陌生的，因此此處確定為難點。
4教學過程4.1第一學時教學活動活動1【導入】創設情境引起猜測
1、學生體驗：讓中學生通過拍照機模型觀察窗前的景物，同時圖片展示一架舊式的拍照機，從它的膠卷上能看見物體倒立、縮小的像。
2、教師介紹：我們正在使用的是一臺投影儀，可將投影片上的圖象放大到屏幕上，使全班的朋友都能觀看。
3、學生活動一：讓中學生在窗邊用凸透鏡觀察書上的字，朋友們都能見到放大的字，這是她們已有的知識體驗，當她們聯通凸透鏡時，意外地發覺課本上竟然出現了窗前景物倒立、縮小的像，引起她們與已有經驗的沖突，同時八年級物理凸透鏡成像規律視頻，也引起她們的思考，為何透過同一凸透鏡卻聽到不同的情境？從而引入新課，使中學生在一步步的疑惑中得到知識與能力的提高。此環節的設計意圖是：讓中學生在老師創設的情境中進行自主探究，親身感慨到凸透鏡成放大的像還是縮小的像與凸透鏡到物體的距離有關，引起對凸透鏡成像規律的猜測，此時引入物距和像距的概念。
4、學生活動二：讓中學生用另一個焦距不同的凸透鏡，與前一透鏡并排放置，同時觀察課本文字，中學生通過對比，得出所觀察到的像是不同的，因而引起中學生對凸透鏡的成像可能與透鏡焦距有關的推測。
通過以上體驗活動，中學生從中體會到凸透鏡成像是有規律的，物距和焦距就會影響到所成的像，由此完成猜測。
活動2【活動】設計實驗操作剖析
1、制定實驗方案
提出猜測后，在擬定具體的實驗方案時，考慮到中學生未曾接觸過光具座，班主任先展示器材介紹構造，提問中學生怎樣使像成在光屏中央？再示范調節凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心與燭焰中心大致在同一高度。此時提出兩個問題讓中學生思索：（1）如何在光屏上成清晰的像？（2）如何觀察實像？
在中學生思索的基礎上，引導中學生觀察物、鏡不動，光屏前后聯通時，光屏上所成像會變模糊，通過觀察中學生體會到物、鏡一定時，清晰像的位置是一定的，為中學生實驗做好鋪墊。由于中學生很容易把燭焰模糊的光斑誤覺得是虛像，而使實驗未能正常進行，所以班主任這兒需示范光屏上成清晰像的操作要領。
對于怎樣觀察實像，可以示范當物由遠及近緊靠凸透鏡時，光屏無論如何聯通都不成像，這時把眼放到光屏這兩側，透過凸透鏡觀察燭焰，可觀察到實像，與放大鏡觀察物體相同。要求中學生實驗時將光屏放在像的位置，觀察直接在光屏上能夠聽到像，確定像的性質。
此環節的設計意圖是：培養中學生的觀察能力及養成積極思維、解決實際問題的能力。同時除去實驗中可能影響中學生探究的干擾誘因，讓中學生有更多的時間完成探究實驗。
依據所給實驗器材和相關實驗操作要領，組織中學生討論設計實驗方案：
經過展示和討論確定實驗方案后，把中學生分為兩大組，分別給焦距為10cm和15cm的透鏡，中學生進行實驗時，觀察實驗過程從“整體”到“局部”，先觀察隨著物距變化凸透鏡成像情況總的變化情況，之后再分不憐憫況進行探究。調整物距，觀察成縮小倒立像、放大倒立像、正立放大像時的物距和像距，數據記錄在教案上的表格中。
此環節的設置主要是由于中學生處于實驗探究的中級階段，對于表格的設計會有一定的差別，為了旁邊的教學才能順利展開，此處直接在教案中給出實驗記錄表格。
2、進行實驗、收集數據
中學生實驗，記錄數據，班主任巡視，強調中學生實驗過程中的不妥之處，補習中學生實驗，并提醒中學生邊實驗，邊記錄實驗數據。
3、分析數據，交流評估
在實驗探究過程中，兩個中學生一組實驗器材，讓每位中學生都有動手的機會。引導中學生通過觀察實驗現象，記錄數據，剖析得出凸透鏡成倒立縮小的虛像、倒立放大的虛像及正立放大實像的條件。從中學生實驗的情況來看，中學生探究熱情高，各小組配合默契，實驗數據記錄詳盡。在實驗總結歸納時，我讓其中幾組探討實驗探究情況，其他小組做出評價，通過合作交流最終確定實驗推論，在此過程中，我讓基礎弱的朋友說出實驗現象，基礎中等的中學生公布檢測的數據，同時將實驗數據輸入Excel表格進行多組數據的處理，通過對表格中物距排序的處理，引導中學生發覺放大、縮小像的分界點及虛實像的分界點，最后班主任進行適當點撥讓基礎好的中學生總結規律，這樣讓不同層次中學生都有了發言的機會，能讓所有的中學生進一步動上去，除了彰顯了中學生的主人翁地位，但是挺好的貫徹了新課程以人為本，因材施教的理念，在不同層次所有中學生的共同努力下突破了教學難點。
歸納出凸透鏡成像的規律后，針對物體在兩倍焦距處成哪些像，可以引導中學生進行推測推理，物距小于2f成放大的像，大于2f成縮小的像，則2f處成等大的像，中學生進行實驗加以驗證，這樣安排可以使中學生認識到實驗探究不都是事實歸納，還須要在探究過程中不斷思索、分析、預測和驗證。物體在一倍焦距處成哪些像，讓中學生直接實驗，在光屏及透鏡右邊均找不到像，此時班主任可借助多媒體做出光路圖，說明物體放到焦點處不能成像的緣由，是物體發出的光線被凸透鏡折射后成為平行光，正反兩個方向都不會相交，即既無虛像也無實像，此位置不能成像。
此環節的設計致使中學生探究出的凸透鏡成像規律愈發完整。
經歷了所有的實驗，我會引導中學生進行實驗評估，反省推測的正確性，探究中有什么感受和感受，有什么成功和失誤，還有什么問題沒有解決，幫助中學生樹立評價意識，學會評估和反省。
活動3【講授】加深理解
用凸透鏡成像動漫向中學生展示凸透鏡成像的連續變化規律，產生深刻的印象。總結當物距連續變化，導致像和像距的變化規律，借助動漫讓中學生觀察出二倍焦距和一倍焦距處的特殊意義。因為凸透鏡成像規律內容較多，可用圖表法、編故事法和編打油詩發幫助中學生記憶。
編打油詩法：
一倍焦距分虛實，二倍焦距分大小；
實像與物同側正，虛像與物異側倒；
物遠像近像越小，物近像遠像越大。
第3節凸透鏡成像的規律
課時設計課堂實錄
第3節凸透鏡成像的規律
1第一學時教學活動活動1【導入】創設情境引起猜測
1、學生體驗：讓中學生通過拍照機模型觀察窗前的景物，同時圖片展示一架舊式的拍照機，從它的膠卷上能看見物體倒立、縮小的像。
2、教師介紹：我們正在使用的是一臺投影儀，可將投影片上的圖象放大到屏幕上，使全班的朋友都能觀看。
3、學生活動一：讓中學生在窗邊用凸透鏡觀察書上的字，朋友們都能見到放大的字，這是她們已有的知識體驗，當她們聯通凸透鏡時，意外地發覺課本上竟然出現了窗前景物倒立、縮小的像，引起她們與已有經驗的沖突，同時，也引起她們的思考，為何透過同一凸透鏡卻聽到不同的情境？從而引入新課，使中學生在一步步的疑惑中得到知識與能力的提高。此環節的設計意圖是：讓中學生在老師創設的情境中進行自主探究，親身感慨到凸透鏡成放大的像還是縮小的像與凸透鏡到物體的距離有關，引起對凸透鏡成像規律的猜測，此時引入物距和像距的概念。
4、學生活動二：讓中學生用另一個焦距不同的凸透鏡，與前一透鏡并排放置，同時觀察課本文字，中學生通過對比，得出所觀察到的像是不同的，因而引起中學生對凸透鏡的成像可能與透鏡焦距有關的推測。
通過以上體驗活動，中學生從中體會到凸透鏡成像是有規律的，物距和焦距就會影響到所成的像，由此完成猜測。
活動2【活動】設計實驗操作剖析
1、制定實驗方案
提出猜測后，在擬定具體的實驗方案時，考慮到中學生未曾接觸過光具座，班主任先展示器材介紹構造，提問中學生怎樣使像成在光屏中央？再示范調節凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心與燭焰中心大致在同一高度。此時提出兩個問題讓中學生思索：（1）如何在光屏上成清晰的像？（2）如何觀察實像？
在中學生思索的基礎上，引導中學生觀察物、鏡不動，光屏前后聯通時，光屏上所成像會變模糊八年級物理凸透鏡成像規律視頻，通過觀察中學生體會到物、鏡一定時，清晰像的位置是一定的，為中學生實驗做好鋪墊。由于中學生很容易把燭焰模糊的光斑誤覺得是虛像，而使實驗未能正常進行，所以班主任這兒需示范光屏上成清晰像的操作要領。
對于怎樣觀察實像，可以示范當物由遠及近緊靠凸透鏡時，光屏無論如何聯通都不成像，這時把眼放到光屏這兩側，透過凸透鏡觀察燭焰，可觀察到實像，與放大鏡觀察物體相同。要求中學生實驗時將光屏放在像的位置，觀察直接在光屏上能夠聽到像，確定像的性質。
此環節的設計意圖是：培養中學生的觀察能力及養成積極思維、解決實際問題的能力。同時除去實驗中可能影響中學生探究的干擾誘因，讓中學生有更多的時間完成探究實驗。
依據所給實驗器材和相關實驗操作要領，組織中學生討論設計實驗方案：
經過展示和討論確定實驗方案后，把中學生分為兩大組，分別給焦距為10cm和15cm的透鏡，中學生進行實驗時，觀察實驗過程從“整體”到“局部”，先觀察隨著物距變化凸透鏡成像情況總的變化情況，之后再分不憐憫況進行探究。調整物距，觀察成縮小倒立像、放大倒立像、正立放大像時的物距和像距，數據記錄在教案上的表格中。
此環節的設置主要是由于中學生處于實驗探究的中級階段，對于表格的設計會有一定的差別，為了旁邊的教學才能順利展開，此處直接在教案中給出實驗記錄表格。
2、進行實驗、收集數據
中學生實驗，記錄數據，班主任巡視，強調中學生實驗過程中的不妥之處，補習中學生實驗，并提醒中學生邊實驗，邊記錄實驗數據。
3、分析數據，交流評估
在實驗探究過程中，兩個中學生一組實驗器材，讓每位中學生都有動手的機會。引導中學生通過觀察實驗現象，記錄數據，剖析得出凸透鏡成倒立縮小的虛像、倒立放大的虛像及正立放大實像的條件。從中學生實驗的情況來看，中學生探究熱情高，各小組配合默契，實驗數據記錄詳盡。在實驗總結歸納時，我讓其中幾組探討實驗探究情況，其他小組做出評價，通過合作交流最終確定實驗推論，在此過程中，我讓基礎弱的朋友說出實驗現象，基礎中等的中學生公布檢測的數據，同時將實驗數據輸入Excel表格進行多組數據的處理，通過對表格中物距排序的處理，引導中學生發覺放大、縮小像的分界點及虛實像的分界點，最后班主任進行適當點撥讓基礎好的中學生總結規律，這樣讓不同層次中學生都有了發言的機會，能讓所有的中學生進一步動上去，除了彰顯了中學生的主人翁地位，但是挺好的貫徹了新課程以人為本，因材施教的理念，在不同層次所有中學生的共同努力下突破了教學難點。
歸納出凸透鏡成像的規律后，針對物體在兩倍焦距處成哪些像，可以引導中學生進行推測推理，物距小于2f成放大的像，大于2f成縮小的像，則2f處成等大的像，中學生進行實驗加以驗證，這樣安排可以使中學生認識到實驗探究不都是事實歸納，還須要在探究過程中不斷思索、分析、預測和驗證。物體在一倍焦距處成哪些像，讓中學生直接實驗，在光屏及透鏡右邊均找不到像，此時班主任可借助多媒體做出光路圖，說明物體放到焦點處不能成像的緣由，是物體發出的光線被凸透鏡折射后成為平行光，正反兩個方向都不會相交，即既無虛像也無實像，此位置不能成像。
此環節的設計致使中學生探究出的凸透鏡成像規律愈發完整。
經歷了所有的實驗，我會引導中學生進行實驗評估，反省推測的正確性，探究中有什么感受和感受，有什么成功和失誤，還有什么問題沒有解決，幫助中學生樹立評價意識，學會評估和反省。
活動3【講授】加深理解
用凸透鏡成像動漫向中學生展示凸透鏡成像的連續變化規律，產生深刻的印象。總結當物距連續變化，導致像和像距的變化規律，借助動漫讓中學生觀察出二倍焦距和一倍焦距處的特殊意義。因為凸透鏡成像規律內容較多，可用圖表法、編故事法和編打油詩發幫助中學生記憶。
編打油詩法：
一倍焦距分虛實，二倍焦距分大小；
實像與物同側正，虛像與物異側倒；
物遠像近像越小，物近像遠像越大。
