第5節(jié)透鏡成像公式教學(xué)設(shè)計(jì)高中物理人教版選修2-3-人教版2004科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）第5節(jié)透鏡成像公式教學(xué)設(shè)計(jì)高中物理人教版選修2-3-人教版2004課程基本信息1.課程名稱：透鏡成像公式

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：高中三年級(jí)，物理選修2-3班級(jí)

3.授課時(shí)間：2023年X月X日星期X第X節(jié)課

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究透鏡成像規(guī)律，提升學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)工具解決物理問(wèn)題的能力。同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和團(tuán)隊(duì)合作精神，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)光學(xué)現(xiàn)象的觀察與思考，激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)科的興趣。學(xué)情分析1.學(xué)生層次：本節(jié)課面向的是高中三年級(jí)的學(xué)生，他們?cè)谖锢韺W(xué)科上已具備一定的理論基礎(chǔ)，對(duì)光學(xué)基本概念有一定了解，但具體到透鏡成像公式的應(yīng)用和理解可能存在差異。部分學(xué)生可能對(duì)公式推導(dǎo)過(guò)程較為陌生，需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)和實(shí)際操作來(lái)加深理解。

2.知識(shí)方面：學(xué)生在光學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)上已學(xué)習(xí)過(guò)透鏡的類型、透鏡的成像性質(zhì)等，但對(duì)成像公式的具體內(nèi)容和推導(dǎo)過(guò)程較為生疏。他們對(duì)數(shù)學(xué)工具的應(yīng)用能力也有所不同，部分學(xué)生可能擅長(zhǎng)抽象思維，而另一些學(xué)生可能更傾向于直觀理解。

3.能力方面：學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力、數(shù)據(jù)分析能力和問(wèn)題解決能力是本節(jié)課需要關(guān)注的關(guān)鍵。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能會(huì)遇到操作不當(dāng)、數(shù)據(jù)分析不準(zhǔn)確等問(wèn)題，需要教師及時(shí)指導(dǎo)。

4.素質(zhì)方面：學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自主學(xué)習(xí)能力對(duì)課程學(xué)習(xí)有很大影響。部分學(xué)生可能對(duì)物理實(shí)驗(yàn)充滿好奇，但缺乏持之以恒的探索精神；另一些學(xué)生可能對(duì)物理實(shí)驗(yàn)不夠重視，需要激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。

5.行為習(xí)慣：學(xué)生的課堂參與度、合作意識(shí)和時(shí)間管理能力對(duì)教學(xué)效果有直接影響。教師在授課過(guò)程中要注意觀察學(xué)生的課堂表現(xiàn)，引導(dǎo)他們積極參與討論和實(shí)驗(yàn)操作，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都備有《人教版高中物理選修2-3》教材，以便查閱透鏡成像公式相關(guān)內(nèi)容。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與透鏡成像公式相關(guān)的圖片、圖表和視頻，以幫助學(xué)生直觀理解成像規(guī)律。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備凸透鏡、凹透鏡、光屏、光具座、光源等實(shí)驗(yàn)器材，確保實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。

4.教室布置：布置實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)，劃分小組討論區(qū)，營(yíng)造有利于學(xué)生互動(dòng)和探究的學(xué)習(xí)環(huán)境。教學(xué)過(guò)程1.導(dǎo)入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：通過(guò)展示生活中常見(jiàn)的透鏡應(yīng)用，如眼鏡、放大鏡等，提問(wèn)學(xué)生這些透鏡是如何工作的，激發(fā)學(xué)生對(duì)透鏡成像的興趣。

-回顧舊知：簡(jiǎn)要回顧平面鏡成像的特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生思考透鏡成像與平面鏡成像的區(qū)別。

2.新課呈現(xiàn)（約20分鐘）

-講解新知：詳細(xì)講解透鏡成像公式的推導(dǎo)過(guò)程，包括透鏡的幾何光學(xué)模型、光線通過(guò)透鏡的折射規(guī)律等。

-舉例說(shuō)明：通過(guò)具體例子，如凸透鏡成像的實(shí)像和虛像，凹透鏡成像的虛像等，幫助學(xué)生理解公式的應(yīng)用。

-互動(dòng)探究：分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀察不同透鏡的成像情況，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析成像規(guī)律，引導(dǎo)學(xué)生討論并總結(jié)出透鏡成像公式。

3.鞏固練習(xí)（約30分鐘）

-學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)，獨(dú)立完成教材中的練習(xí)題，鞏固對(duì)透鏡成像公式的理解和應(yīng)用。

-教師指導(dǎo)：巡視課堂，觀察學(xué)生的解題過(guò)程，對(duì)學(xué)生在解題過(guò)程中遇到的問(wèn)題進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)，幫助學(xué)生糾正錯(cuò)誤。

4.拓展延伸（約10分鐘）

-提出問(wèn)題：引導(dǎo)學(xué)生思考透鏡成像公式在實(shí)際生活中的應(yīng)用，如相機(jī)、投影儀等設(shè)備的成像原理。

-分組討論：讓學(xué)生分組討論，探討透鏡成像公式在科技領(lǐng)域的應(yīng)用，如光學(xué)儀器的設(shè)計(jì)、光學(xué)成像系統(tǒng)的優(yōu)化等。

5.總結(jié)與反思（約5分鐘）

-總結(jié)：教師對(duì)本節(jié)課的主要內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)透鏡成像公式的應(yīng)用和重要性。

-反思：引導(dǎo)學(xué)生反思本節(jié)課的學(xué)習(xí)過(guò)程，總結(jié)自己在學(xué)習(xí)過(guò)程中的收獲和不足，提出改進(jìn)措施。

6.作業(yè)布置（約2分鐘）

-布置作業(yè)：布置與透鏡成像公式相關(guān)的課后作業(yè)，要求學(xué)生獨(dú)立完成，為下一節(jié)課的學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)注重以下幾點(diǎn)：

-營(yíng)造輕松、活躍的課堂氛圍，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-注重學(xué)生的個(gè)體差異，因材施教，滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。

-鼓勵(lì)學(xué)生積極參與課堂活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

-及時(shí)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，給予必要的指導(dǎo)和幫助。

-課后及時(shí)批改作業(yè)，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，為下一節(jié)課的教學(xué)做好準(zhǔn)備。知識(shí)點(diǎn)梳理1.透鏡的基本概念

-凸透鏡：中心較厚，邊緣較薄，具有會(huì)聚光線的能力。

-凹透鏡：中心較薄，邊緣較厚，具有發(fā)散光線的能力。

2.透鏡的成像規(guī)律

-凸透鏡成像規(guī)律：

a.當(dāng)物體位于焦點(diǎn)以外時(shí)，成像為實(shí)像，倒立。

b.當(dāng)物體位于焦點(diǎn)與透鏡之間時(shí)，成像為虛像，正立。

c.當(dāng)物體位于焦點(diǎn)上時(shí)，不成像。

-凹透鏡成像規(guī)律：

a.當(dāng)物體位于焦點(diǎn)以外時(shí)，成像為虛像，正立。

b.當(dāng)物體位于焦點(diǎn)與透鏡之間時(shí)，成像為實(shí)像，倒立。

c.當(dāng)物體位于焦點(diǎn)上時(shí)，不成像。

3.透鏡成像公式

-凸透鏡成像公式：1/f=1/v+1/u，其中f為透鏡焦距，v為像距，u為物距。

-凹透鏡成像公式：1/f=1/v-1/u，其中f為透鏡焦距，v為像距，u為物距。

4.透鏡成像的圖像特點(diǎn)

-實(shí)像：倒立、縮小或放大，可成在光屏上。

-虛像：正立、縮小或放大，不能成在光屏上。

5.透鏡成像的應(yīng)用

-放大鏡：利用凸透鏡成正立、放大的虛像。

-顯微鏡：利用透鏡系統(tǒng)成像，放大微小物體。

-相機(jī)：利用透鏡成像，將景物記錄在膠片或感光元件上。

-投影儀：利用透鏡成像，將圖像投射到屏幕上。

6.透鏡成像公式的應(yīng)用

-計(jì)算像距和物距：根據(jù)已知物距和焦距，利用透鏡成像公式計(jì)算像距。

-分析成像情況：根據(jù)物體位置和透鏡類型，分析成像的性質(zhì)（實(shí)像或虛像、正立或倒立、放大或縮?。?。

7.實(shí)驗(yàn)探究透鏡成像規(guī)律

-設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：利用實(shí)驗(yàn)器材，如凸透鏡、凹透鏡、光屏、光具座等，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

-觀察記錄數(shù)據(jù)：觀察不同物距下的成像情況，記錄像距、放大倍數(shù)等數(shù)據(jù)。

-分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果：根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析透鏡成像規(guī)律，驗(yàn)證透鏡成像公式。

8.透鏡成像公式在實(shí)際生活中的應(yīng)用

-光學(xué)儀器的設(shè)計(jì)：如顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡、相機(jī)等，利用透鏡成像公式優(yōu)化光學(xué)系統(tǒng)。

-光學(xué)成像系統(tǒng)的優(yōu)化：如投影儀、顯示器等，根據(jù)成像需求調(diào)整透鏡參數(shù)，提高成像質(zhì)量。課堂1.課堂提問(wèn)

-在課堂教學(xué)中，通過(guò)提問(wèn)的方式檢查學(xué)生對(duì)透鏡成像公式的理解和應(yīng)用能力。問(wèn)題設(shè)計(jì)應(yīng)涵蓋基礎(chǔ)知識(shí)、公式的推導(dǎo)過(guò)程以及實(shí)際應(yīng)用等多個(gè)層面。

-例如，提問(wèn)學(xué)生：“請(qǐng)解釋凸透鏡成像公式中的各個(gè)符號(hào)代表的意義。”或“如何根據(jù)物距和焦距判斷成像的性質(zhì)？”等，以檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度。

2.觀察學(xué)生參與度

-觀察學(xué)生在課堂上的參與程度，包括是否積極回答問(wèn)題、是否認(rèn)真做筆記、是否主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)等。

-通過(guò)觀察學(xué)生的行為，教師可以了解學(xué)生對(duì)課程的興趣和參與度，以及他們對(duì)知識(shí)的接受程度。

3.實(shí)驗(yàn)操作評(píng)價(jià)

-在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能，包括實(shí)驗(yàn)器材的使用、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄和分析能力。

-例如，評(píng)價(jià)學(xué)生在使用凸透鏡和凹透鏡進(jìn)行成像實(shí)驗(yàn)時(shí)的操作是否規(guī)范，是否能夠正確記錄物距和像距等數(shù)據(jù)。

4.小組討論評(píng)價(jià)

-在小組討論環(huán)節(jié)，評(píng)價(jià)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力、溝通能力和問(wèn)題解決能力。

-觀察學(xué)生在討論中的發(fā)言是否積極，是否能夠傾聽(tīng)他人的意見(jiàn)，以及是否能夠提出有建設(shè)性的觀點(diǎn)。

5.課堂測(cè)試

-定期進(jìn)行課堂小測(cè)驗(yàn)，以評(píng)估學(xué)生對(duì)透鏡成像公式的掌握情況。

-測(cè)試內(nèi)容應(yīng)包括選擇題、填空題和簡(jiǎn)答題等，覆蓋本節(jié)課的主要知識(shí)點(diǎn)。

6.反饋與指導(dǎo)

-在課堂評(píng)價(jià)過(guò)程中，教師應(yīng)及時(shí)給予學(xué)生反饋，指出他們的優(yōu)點(diǎn)和需要改進(jìn)的地方。

-對(duì)于學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題，教師應(yīng)提供針對(duì)性的指導(dǎo)，幫助他們克服困難。

7.課堂紀(jì)律管理

-評(píng)價(jià)學(xué)生的課堂紀(jì)律，包括是否遵守課堂規(guī)則、是否尊重他人等。

-課堂紀(jì)律的好壞直接影響到教學(xué)效果，因此需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)?shù)募o(jì)律教育。

8.課后評(píng)價(jià)

-通過(guò)課后作業(yè)的完成情況，評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)知識(shí)的鞏固和應(yīng)用能力。

-作業(yè)評(píng)價(jià)應(yīng)包括作業(yè)的正確率、完成速度和學(xué)生的解題思路等。

9.綜合評(píng)價(jià)

-對(duì)學(xué)生的課堂表現(xiàn)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，包括知識(shí)掌握、能力發(fā)展和情感態(tài)度等方面。

-綜合評(píng)價(jià)有助于全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，為后續(xù)的教學(xué)提供參考。反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)相結(jié)合：在講解透鏡成像公式時(shí)，我會(huì)更加注重實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作來(lái)驗(yàn)證公式，這樣既能夠增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力，又能夠加深他們對(duì)理論知識(shí)的理解。

2.多媒體輔助教學(xué)：利用多媒體資源，如動(dòng)畫演示透鏡成像的過(guò)程，可以讓學(xué)生更直觀地看到成像原理，提高學(xué)習(xí)的趣味性和效率。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問(wèn)題

1.學(xué)生對(duì)公式推導(dǎo)過(guò)程理解不足：有些學(xué)生在理解透鏡成像公式的推導(dǎo)過(guò)程時(shí)存在困難，需要我在教學(xué)中更加耐心地講解和舉例說(shuō)明。

2.學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作不夠規(guī)范：在實(shí)驗(yàn)課上，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作不夠規(guī)范，這可能會(huì)影響到實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，因此需要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的指導(dǎo)。

3.作業(yè)反饋不夠及時(shí)：在作業(yè)批改和反饋方面，我發(fā)現(xiàn)有時(shí)反饋不夠及時(shí)，這可能會(huì)導(dǎo)致學(xué)生對(duì)某些問(wèn)題的理解不夠深入。

反思改進(jìn)措施（三）

1.對(duì)于公式推導(dǎo)過(guò)程的理解，我計(jì)劃在課堂上增加互動(dòng)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生參與公式的推導(dǎo)過(guò)程，通過(guò)小組討論和合作，共同完成公式的推導(dǎo)，這樣有助于他們更好地理解公式的來(lái)源和應(yīng)用。

2.在實(shí)驗(yàn)操作方面，我將設(shè)計(jì)一系列的實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)，確保學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中能夠按照規(guī)范操作，同時(shí)，我也會(huì)在實(shí)驗(yàn)前對(duì)學(xué)生進(jìn)行詳細(xì)的操作培訓(xùn)，確保他們掌握正確的實(shí)驗(yàn)方法。

3.為了保證作業(yè)反饋的及時(shí)性，我會(huì)嘗試使用在線平臺(tái)或手機(jī)應(yīng)用程序來(lái)及時(shí)批改和反饋學(xué)生的作業(yè)，這樣可以讓學(xué)生在完成作業(yè)后迅速得到反饋，及時(shí)糾正錯(cuò)誤。同時(shí)，我也會(huì)利用課間時(shí)間或者課后時(shí)間對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)，確保他們能夠充分理解作業(yè)中的問(wèn)題。板書設(shè)計(jì)①透鏡成像公式

-公式：1/f=1/v+1/u

-符號(hào)：f（焦距），v（像距），u（物距）

-應(yīng)用：計(jì)算像距和物距

②透鏡成像規(guī)律

-凸透鏡成像規(guī)律：

①物距u