5.2 生活中的透镜（教学设计）-2024-2025学年人教版物理八年级上册

本文围绕生活中透镜的应用展开，聚焦照相机、投影仪、放大镜成像原理及实像虚像概念。承接之前透镜知识，为后续光学学习奠基。通过实验、观察等环节，培养学生物理观念、科学思维、探究及态度责任等核心素养。 本设计创新点在于模型制作，采用实验、讲授等多种教法。学生能提升探究与思维能力，教师获清晰授课路径，有效突破教学难点，增强课堂互动性。

课题：生活中的透镜 提供者： 单位： 教学内容分析 （1）本节课的主要教学内容是探究生活中的透镜应用，包括照相机、投影仪、放大镜的成像原理及其区别。 （2）本节课主要介绍了凸透镜在不同设备中的应用，如照相机中形成的倒立缩小实像，投影仪中形成的倒立放大实像，以及放大镜中形成的正立放大虚像等知识点。 （3）通过学习本节课，学生能够理解实像与虚像的概念，掌握凸透镜成像的应用，并通过亲手制作简易照相机模型，体验科学探究的乐趣。此外，学生还能通过观察与实验，增强对物理现象的感知能力，培养科学思维和探究精神。 教学目标 （1）物理观念：了解照相机、投影仪、放大镜的成像特点，掌握实像和虚像的概念。 （2）科学思维：通过制作照相机模型，理解照相机的结构和成像原理，学会运用模型进行物理知识的学习。 （3）科学探究：通过观察和实验，探究照相机、投影仪、放大镜的成像规律，培养观察能力和实验操作能力。 （4）科学态度与责任：通过动手制作模型照相机，体验科学探究的乐趣，激发对物理现象的好奇心和求知欲。 教学方法 实验法、讲授法、观察法、小组合作法 教学重点及难点 （1）理解凸透镜在不同应用场景（照相机、投影仪、放大镜）中的成像特点，并能够区分实像与虚像的形成原理。 （2）通过动手制作模型照相机，掌握凸透镜成像的调节方法，并分析物距与像距的关系，培养科学探究与实践能力。 教学过程 师生活动设计 二次备课 一、导入新课 （1）教师展示一些节日家庭聚会或外出旅游的照片，激发学生的好奇心：“这些美好的瞬间是如何被捕捉下来的？” （2）紧接着，教师提问：“你们知道这些美丽的照片是如何拍摄出来的吗？今天，我们就一起来探索生活中的透镜及其成像特点。” 二、新课讲授 （一）照相机 情境展示 （1）教师展示一张精美的照片，并讲述背后的故事：“在节日里，家人团聚或外出旅游时，总要留影纪念。摄影师用照相机拍出美丽的风光、动人的场景，让人们从照片中得到美的享受。你们想了解它是如何工作的吗？” （2）教师介绍照相机的构造和原理： 镜头：相当于一个凸透镜。 胶片：相当于光屏。 调节控制系统：包括取景窗、光圈环、调焦环、快门。 探究实验 （1）教师演示照相机模型制作方法： 制作两个粗细相近的纸筒，使一个能够刚好套入另一个，并能前后滑动。 在较大的纸筒前面固定一个凸透镜，在较小的纸筒前面固定一个半透明薄膜作为屏幕。 把有屏幕的一端朝里，套入较大的圆筒，就制成了模型照相机。 （2）学生分组制作模型照相机并进行观察： 将镜头对准窗外远处景物，调节相机，直到在半透明薄膜上得到清晰的像。观察并记录像的特点。 探究实验：从拍摄远处景物到近处景物，如何调节凸透镜到半透明薄膜之间的距离？薄膜上的像如何改变？ 总结 （1）教师引导学生总结照相机成像的特点： 物距大于像距。 成倒立、缩小的实像。 光实际到达了胶片处，所以成实像。 （2）教师进一步解释数码相机的成像原理，强调感光元件的作用：“数码相机通过感光元件捕捉光线信息，将图像存储在存储卡中，与传统相机不同的是，它不需要胶片。” （二）投影仪 情境导入 （1）教师提问：“在教学中，我们常用投影仪来展示图片和文档。你知道它是如何工作的吗？” （2）教师展示投影仪，并介绍其构造： 灯泡、投影片、镜头、平面镜。 镜头相当于一个凸透镜，投影片通过镜头成像。 探究实验 （1）学生分组观察投影仪的构造，找到凸透镜镜头，了解其作用： 取下平面镜，放上胶片，观察成像情况。 教师指导学生观察并总结：平面镜的作用是什么？便携式投影仪的作用和成像特点。 教师预设学生可能的回答：（学生 A：平面镜可以反射光线，使图像投射到屏幕上。） 教师引导学生进一步思考：如果没有平面镜，投影仪还能正常工作吗？ （2）教师引导学生总结投影仪成像的特点： 成放大、倒立的像。 像距大于物距。 像与物体位于凸透镜的两侧。 （三）放大镜 情境引入 （1）教师拿出放大镜，让学生观察课本上的字或刻度尺。 （2）教师提问：“通过放大镜看到的是什么样的像？” （3）教师引导学生总结放大镜成像的特点： 放大镜是凸透镜，能成正立、放大的虚像。 通过放大镜看到的是虚像，不能呈现在光屏上。 深入讲解 （1）教师详细解释放大镜的成像原理： 放大镜通过折射光线，使得光线在视网膜上形成放大且正立的虚像。 举例说明：（生：用放大镜看小字时，字体看起来更大更清楚。） （2）进一步探讨放大镜的应用： 放大镜不仅用于观察小字，还可以用来观察昆虫、晶体等微小物体。 教师提出问题：“你们知道放大镜还有哪些用途？” 学生回答：（学生 B：可以用放大镜点燃火柴。） （四）实像和虚像 概念讲解 （1）教师介绍实像和虚像的概念： 实像：由实际光线会聚而成，能呈现在光屏上。（如照相机和投影仪成像） 虚像：由反射光线或折射光线的反向延长线相交而成，不能呈现在光屏上。（如放大镜成像） 总结 （1）教师带领学生回顾照相机、投影仪、放大镜的成像特点： 照相机：成倒立、缩小的实像。 投影仪：成倒立、放大的实像。 放大镜：成正立、放大的虚像。 （2）教师设计循序渐进的问题帮助学生巩固知识： 问：照相机和投影仪的成像特点有何不同？ 学生回答：（学生 C：照相机成倒立、缩小的实像，投影仪成倒立、放大的实像。） 问：为什么放大镜成的是虚像而不是实像？ 学生回答：（学生 D：放大镜成像的光线没有实际会聚在一点，而是通过折射形成了虚像。） 三、课堂小结 （1）教师总结本节课的主要内容，强调凸透镜成像的应用： 照相机、投影仪、放大镜都是生活中常见的应用。 照相机成倒立、缩小的实像。 投影仪成倒立、放大的实像。 放大镜成正立、放大的虚像。 （2）教师引导学生回顾本节课学到的知识点，并鼓励学生在生活中继续观察和应用这些知识： 举例说明生活中其他应用凸透镜的例子，如望远镜、显微镜等。 提问：你们在生活中还见过哪些应用凸透镜的例子？ 学生回答：（学生 E：望远镜、显微镜等。） （3）教师布置课后作业： 思考题：利用所学知识，解释为什么太阳镜可以防紫外线？ 实验题：制作一个简易的放大镜，并观察不同物体的成像特点。 课后作业 （1）制作一个简单的模型照相机，并记录下你如何调节模型照相机以在半透明薄膜上得到清晰的像的过程。思考并描述凸透镜成像时，物距和像距的关系。 （2）观察生活中的实像和虚像的例子，例如使用放大镜观察物体，描述你所观察到的像的特点，并解释为什么会出现实像和虚像。 学科网（北京）股份有限公司 $$