《凸透鏡》的課堂教學(xué)設(shè)計
【教 材】青島版五年制課本四年級科學(xué)教材
【教學(xué)目標】:
�。ㄒ唬┦箤W(xué)生知道凸透鏡有成像作用和成像大小的規(guī)律，了解凸透鏡的應(yīng)用
�。ǘ┡囵B(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰Α醪綄W(xué)會做凸透鏡成像的實驗；歸納概括能力——通過反復(fù)實驗，歸納凸透鏡成像大小的規(guī)律；制作能力——制作土照相機。
�。ㄈ┩ㄟ^實驗和制作，培養(yǎng)學(xué)生認真細致的科學(xué)態(tài)度；通過研究凸透鏡的成像規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生的探究精神。
案例背景分析：
活動準備提示了課堂探究所必備的典型的實驗材料：分組材料：光學(xué)實驗盒（凸透鏡、紙屏、蠟燭、火柴等）放大鏡，滴管，盛水的玻璃杯
制作材料：土照相機制作材料
凸透鏡光學(xué)示意圖、照相機成像示意圖
本課有一個凸透鏡成像實驗，由一個問題引出，即“怎樣才能讓蠟燭火焰的像呈現(xiàn)在紙屏上”同時，教材中還呈現(xiàn)了一份實驗記錄表。體現(xiàn)學(xué)生實驗前的猜想和全面記錄實驗過程中學(xué)生的發(fā)現(xiàn)。
拓展活動中，提出了一個活動指向：“生活中哪些地方用到了凸透鏡？給人們帶來了哪些便利？”讓學(xué)生了解到透鏡的種類繁多，功能的特點，讓學(xué)生把課堂研究延伸到課后，拓展學(xué)生的視野，豐富學(xué)生的知識,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力以及讓學(xué)生體驗學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的樂趣。
【教學(xué)過程】
猜謎導(dǎo)入：同學(xué)們，老師今天特意帶來一個謎語，想考考大家，有信心嗎？請看——（出示謎語：小小玻璃片，作用可真大。老爺爺用到它，讀書、看報都不怕；老奶奶用到它，做的針線活人人夸；小朋友用到它，科學(xué)發(fā)現(xiàn)成績大。）
學(xué)生自由猜謎。
教師根據(jù)實際情況隨機引導(dǎo)和評價。
【如果沒有時間或不必進行課前談話，此部分則可省略。根據(jù)學(xué)生年齡特點的實際情況，為了激起學(xué)生學(xué)習(xí)新知的欲望，先讓學(xué)生猜一猜，并以此為引子，便于在課堂中引出“放大鏡”，激發(fā)學(xué)生探究的欲望】
一、“玩水游戲”引出探究學(xué)習(xí)的主題
1．談話：同學(xué)們，喜歡玩水嗎？我們來玩幾種新的關(guān)于水的游戲，好嗎？
2．講解玩水游戲方法（實物投影）：
�。�1）用滴管滴一滴水在畫報紙的一個字上，透過水滴看字有什么變化？
�。�2）透過盛水的玻璃杯看畫報紙上的字有什么變化？
3．學(xué)生分小組進行玩水游戲。
�。▽W(xué)生分小組交流在游戲過程中的發(fā)現(xiàn)及問題。）
4．提問：在生活中，你還見過類似的現(xiàn)象嗎？
�。▽W(xué)生自由匯報）
小結(jié)：通過剛才的觀察，我們發(fā)現(xiàn)透過水滴和盛水的玻璃杯看字，字變大了，有很多同學(xué)迫切的想探究其中的奧秘，那好讓我們一起去探索吧！
【好玩是學(xué)生的天性，而且透過水滴和盛水的玻璃杯看字，效果十分明顯。學(xué)生在這個環(huán)節(jié)中通過玩水游戲初步感知凸透鏡有放大的作用，從而激發(fā)學(xué)生探究的興趣】
二、學(xué)生分組進行觀察實驗活動：親密接觸，認識凸透鏡
剛才玩的.高興嗎？老師為每一個小組準備了一些放大鏡（師出示一個放大鏡）。請大家仔細觀察或用手摸一摸，看它在外形上有那些特點？咱們比一比看一看誰觀察得仔細。
�。�1） 學(xué)生分組觀察：（教師隨機指導(dǎo)）
【此觀察活動大約需要3—4分鐘要保證給學(xué)生充足的時間，直到每一同學(xué)都仔細觀察一遍，以滿足學(xué)生的好奇心】
�。�2）學(xué)生在小組之間互相交流描述自己所觀察的放大鏡。
（3）學(xué)生分小組匯報觀察結(jié)果
�。▽W(xué)生交流：1中間厚 2邊緣薄 3有的中間厚度大、有的中間厚度小4透明）
小結(jié)：通過剛才的觀察，我們發(fā)現(xiàn)，這些放大鏡雖然有的中間厚一些，有的薄一些，實驗用放大鏡由鏡片、鏡框、鏡柄三部分組成，但它們的共同特點是：邊緣薄，中間厚，鏡片透明。人們根據(jù)放大鏡這一特點，又給它起了個名字，叫凸透鏡。（板：凸透鏡）
我們把中間厚、邊緣薄的透明鏡片叫做凸透鏡。（板書：凸透鏡）這節(jié)課我們就來研究關(guān)于凸透鏡的知識。
三、親身體驗，分組研究凸透鏡的作用
剛才同學(xué)們可能還沒玩夠吧，老師想問一下，以前玩過放大鏡和激光燈嗎？那你一定有很多玩法！你想怎樣玩？會有什么發(fā)現(xiàn)？每一個小組商量一個玩的方案，在做好簡單的分工，玩的過程要及時記錄產(chǎn)生的問題、疑惑和自己的發(fā)現(xiàn)。
學(xué)生分小組商議、分工、進行探究，記錄。氣氛活躍，熱烈。
教師在小組內(nèi)巡視，并做提示：不要用激光燈照射眼睛！不要用凸透鏡看太陽，否則會灼傷眼睛！
1、學(xué)生分小組研究凸透鏡放大和聚光的作用
(1) 約十分鐘后，學(xué)生匯報自己小組的發(fā)現(xiàn)：（教師根據(jù)實際情況（1）和（2）可先后隨機）
看來在這次活動中，同學(xué)們都真真切切得體驗了一下，得出這么多的經(jīng)驗來，有的同學(xué)利用放大鏡把課本上的字變得很大。 有的同學(xué)透過放大鏡發(fā)現(xiàn)自己的鋼筆、尺子等身邊的物體都變大了，有的同學(xué)還看了自己的手，發(fā)現(xiàn)都比原來大很多倍，哇！同學(xué)們的發(fā)現(xiàn)真棒呀！凸透鏡有放大的作用（師板書“放大”），其他同學(xué)還有別的發(fā)現(xiàn)嗎？
(2) 其他小組簡單匯報
哦，你這樣拿著凸透鏡對著太陽，發(fā)現(xiàn)太陽光透過凸透鏡片后形成了一個光點，把火柴放到光點處，過一會兒，火柴著了�；鸩裰苏f明光點處的溫度——（高）。那我們能不能拿著放大鏡對著太陽看？（不能）會怎樣？（灼傷眼睛）能不能拿著放大鏡在易燃物品旁做這個實驗？（不能）課后大家可以在操場等空曠的地方做這個實驗，看看會有什么更多的發(fā)現(xiàn)。做的時候一定要注意安全。這個實驗說明了什么呢？凸透鏡還有聚光的作用。（師板書：聚光）
小結(jié)：看來，玩中真有大名堂！通過玩，我們發(fā)現(xiàn)了凸透鏡有放大、聚光的作用，你們真棒！
【在玩放大鏡的過程中，教師可放手讓學(xué)生盡情的玩，并時刻提示學(xué)生怎樣做有危險性在玩中學(xué)生肯定會有自己的許多發(fā)現(xiàn)，教師應(yīng)恰當?shù)剡M行點播，，使學(xué)生清楚放大鏡的放大和聚光的作用�！�
四、親手實踐，探究凸透鏡有成像的規(guī)律
(1)、實驗指導(dǎo)
咱們繼續(xù)來嘗試一種新的玩法，好不好？老師已經(jīng)給大家準備好了實驗材料。 （實驗器材每四人一組，每組的實驗裝置為: 蠟燭、火柴、凸透鏡、紙屏、小瓷盤。實驗桌上有一張記錄卡。）
大家把蠟燭、凸透鏡、紙屏直立在桌面上，然后用火柴點燃蠟燭（師提示要注意安全），調(diào)整蠟燭、凸透鏡、紙屏三者的位置，看看有什么發(fā)現(xiàn)？
實驗時注意：把用過的火柴棒放在小瓷盤里，以小組為單位完成這個實驗，小組長分好工，把實驗過程中的發(fā)現(xiàn)記錄在《實驗記錄卡》中。
附
實 驗 記 錄 卡
我的做法
看到的現(xiàn)象
我的發(fā)現(xiàn)
(2)、學(xué)生分組實驗：凸透鏡成像實驗。
組長打開盒，學(xué)生開始分組實驗。
教師巡回指導(dǎo)。
【在學(xué)生做實驗的過程中，教師在時刻提醒學(xué)生安全實驗的同時，應(yīng)把試驗中學(xué)生的實驗記錄作為指導(dǎo)的重點，目的是讓學(xué)生注意觀察實驗現(xiàn)象，總結(jié)操作試驗中的有效信息，以便學(xué)生交流，歸納結(jié)論提供事實依據(jù)。此處，教師可提示學(xué)生通過改變蠟燭、凸透鏡和紙屏的位置來獲得有效的信息】
(3)、學(xué)生匯報交流：
看到同學(xué)們玩得很投入，相信大家一定有很多發(fā)現(xiàn)�？梢蚤_始交流嗎？ 現(xiàn)在各小組來展示一下你們的實驗成果，讓大家一起來分享。其它小組要作好記錄，以便與自己的實驗結(jié)果相對照。
學(xué)生分組上臺展示記錄表并介紹實驗方案（師幫助點燃蠟燭和隨機擺放，演示成功后）噢，（驚訝狀）真成了倒立放大的像。你真了不起！
還有別的發(fā)現(xiàn)嗎？好，你來。（看，一個倒立的縮小的像。）
有的小組還有發(fā)現(xiàn)，好，你來示范一下（不錯，火焰和像的大小差不多。）
不過，剛才老師發(fā)現(xiàn)：有的組在操作時，什么也沒看到，這是為什么？（教師操作蠟燭、凸透鏡、紙屏三者不在一條直線上，）還有的把蠟燭放在這個位置？（教師操作---鏡在一旁）應(yīng)該怎么做？通過教師的錯誤演示從而引導(dǎo)學(xué)生認識到三者必須在一條直線上。
師小結(jié)：對，三者必須在一條直線上，且凸透鏡必須在蠟燭和紙屏之間，這樣才能在紙屏上成現(xiàn)倒立的像。
剛才每個個小組的代表向我們演示了他們的發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在請各小組根據(jù)自己的實驗情況再結(jié)合其他小組的實驗情況，將大量的實驗信息進行分析，看能從中發(fā)現(xiàn)什么或得出什么結(jié)論。
(4)、學(xué)生討論分析實驗數(shù)據(jù)。
通過分析你們發(fā)現(xiàn)了什么？
(學(xué)生自由匯報)
教師根據(jù)學(xué)生匯報的結(jié)果利用展示規(guī)律：
當凸透鏡距離蠟燭近，距離紙屏遠時，紙屏上會出現(xiàn)倒立放大的像；
當凸透鏡距離蠟燭遠，距離紙屏近時，紙屏上會出現(xiàn)倒立縮小的像。
通過這次實驗，你們受到什么啟發(fā)？
學(xué)生自由談感想。
這節(jié)課的實驗也告訴我們一個道理：科學(xué)結(jié)論是需要反復(fù)實驗的，反復(fù)驗證的。一次實驗?zāi)苷f明一些問題，但不一定完全科學(xué)。
【學(xué)生在做完實驗后，一般不太注重總結(jié)分析，在這一個環(huán)節(jié)中，教師應(yīng)注意引導(dǎo)學(xué)生善于總結(jié)分析，從而培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度。同時也使學(xué)生認識到科學(xué)結(jié)論是經(jīng)過反復(fù)實驗，不斷總結(jié)分析，反復(fù)驗證才獲得的�！�
五、聯(lián)系生活，引導(dǎo)學(xué)生進行拓展活動，將課上探究活動延伸至課下
�。�1）談話：小小凸透鏡真神奇，那在生活中哪些地方需要用到它呢？
�。�2）學(xué)生討論交流。
�。�3）出示圖象資料：凸透鏡的應(yīng)用。
�。�4）出示照相機實物，重點介紹凸透鏡成像作用在照相機中的應(yīng)用。
六、課堂小結(jié)
其實呀，凸透鏡的這些作用在生活中的應(yīng)用還有很多，并且凸透鏡中蘊含了許多科學(xué)道理，偉大的科學(xué)家牛頓在這方面做出了巨大的貢獻。老師希望同學(xué)們課后繼續(xù)搜集凸透鏡應(yīng)用的資料，進一步了解凸透鏡的應(yīng)用。更希望大家課后像牛頓一樣，進一步開展研究，去探究更多的光學(xué)奧秘。
【恰當引導(dǎo)學(xué)生課下進行拓展活動，增強了學(xué)生的探究興趣，又將探究活動延續(xù)到課下，達到了使學(xué)生興趣及各項能力持續(xù)發(fā)展】
七、布置作業(yè)：
學(xué)生制作土照相機
�。�.教師講解演示制作方法（參照教材圖示）
�。�.教師指導(dǎo)學(xué)生制作
�。�.教師評價和展示學(xué)生制作情況
�。�.學(xué)生用土相機做照像游戲
�。ㄒ陨现谱骰顒�，可根據(jù)時間情況課外進行）
八、板書設(shè)計：
13.凸透鏡
凸透鏡：中間厚 邊緣薄
距紙屏近，距蠟燭遠 縮小
距紙屏遠，距蠟燭近 放大
體會與反思：
本課在教學(xué)活動設(shè)計上主要體現(xiàn)了“在玩中學(xué)，在學(xué)中玩”的探究活動為中心，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
一、興趣是探究學(xué)習(xí)的主要動力
根據(jù)學(xué)生年齡特點的實際情況，我是這樣處理本課教材的：在科學(xué)過程與方法上，先讓學(xué)生從“猜謎語”、“玩水游戲”入手，在充分的探究后，教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己觀察的現(xiàn)象提出自己的疑問，從而激發(fā)學(xué)生迫切想研究其中的奧秘。從而激發(fā)學(xué)生探究的興趣，同時，“玩水游戲”又為下一步的探究做好鋪墊。
二、觀察是探究學(xué)習(xí)的重要前提，發(fā)現(xiàn)是探究學(xué)習(xí)的重要目的
在《凸透鏡》一課的教學(xué)活動中，我首先讓學(xué)生從觀察放大鏡入手，并給學(xué)生充足的時間去盡情地玩放大鏡，讓學(xué)生在玩中觀察，在觀察中產(chǎn)生疑問，并且發(fā)現(xiàn)。波利亞說：“學(xué)習(xí)任何知識的最佳途徑是自己去發(fā)現(xiàn)。因為這種發(fā)現(xiàn)，理解最深，也最容易掌握其中的內(nèi)在規(guī)律、性質(zhì)和聯(lián)系�！币虼藢嶒灲虒W(xué)中要努力創(chuàng)設(shè)情境，大膽放手讓學(xué)生動手操作，盡可能地讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，提出問題研究問題在探索中發(fā)現(xiàn)規(guī)律，得出科學(xué)結(jié)論并自悟?qū)W習(xí)的方法。
三、動手操作中，自悟?qū)W習(xí)方法，體驗探究的樂趣
在這節(jié)課整個教學(xué)過程中，我始終給予學(xué)生充分的時間與空間進行自主合作探究，學(xué)生的積極性很高，實驗的效果也很好。并在活動經(jīng)歷過程中培養(yǎng)了學(xué)生細致觀察的習(xí)慣，動手操作的能力，歸納慨括的能力。在科學(xué)探究凸透鏡作用的過程中，僅有動手做是不夠的，動手做后的表達與交流，同樣是科學(xué)探究活動中不可缺少的重要環(huán)節(jié)，也是探究的重要目標之一。因此，在本課教學(xué)中給學(xué)生提供了充分表達與交流的機會，讓學(xué)生匯報實驗中觀察到的現(xiàn)象，歸納總結(jié)凸透鏡成像的規(guī)律。
四、善于記錄、總結(jié)分析，在探究學(xué)習(xí)中培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)膽B(tài)度
在進行探究性動手操作中，學(xué)生往往對實驗現(xiàn)象極有興趣，學(xué)生的好奇心集中在實驗的操作和觀察上，從而會有大量的發(fā)現(xiàn)，學(xué)生基本上是看得多，記得少，發(fā)現(xiàn)得多，總結(jié)的少，分析得少，因而，在學(xué)生探究的過程中，我讓學(xué)生在探究的過程中養(yǎng)成記錄的習(xí)慣，把點滴發(fā)現(xiàn)記錄下來，及時總結(jié)分析，使記錄成為一個信息包，在研究中為孩子們提供第一手資料，提供事實依據(jù)。
通過這一課的教學(xué)，我體會到教師在教學(xué)中對學(xué)生少一些束縛，多一些放手，多一點指導(dǎo)。學(xué)生就會多一份自由的天地，就能更好地發(fā)揮學(xué)習(xí)的主動性和創(chuàng)造性。
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