《透镜》教学设计方案

《研究透镜》教学设计

铁山中小 王莉

2015.1.28

教材分析：本课为苏教版五年级上册第三单元《光与色彩》单元第三课内容。这个单元属于物质科学领域——能量主要形式——光能——光的传播部分内容。本单元共分四课，其概念层级为：光的直线传播——光的反射——光的折射——日光的色散。本单元教学内容侧重对光学现象的认识，通过模拟小孔成像，画图解释光的直线传播规律；通过照镜子，玩日光打靶游戏做潜望镜等活动认识光的反射现象；本课就是要利用光线通过凸凹透镜后，光线行进路线发生弯折的改变的现象，来领略神奇的光的折射现象；第四课则是利用三棱镜进行光的分解，知道日光可以分解成不同颜色的光。本课概念——光的折射现象是要建立在光的直线传播和光的反射的基础之上，其本单元概念层级应是递进关系顺序排列的。本课概念有两条主线：一是透镜本身特点，二是行进中的光遇到物体时，光的传播（区别反射）方向会发生变化。

学情分析：本单元是光学研究的范畴，就现象而言，小学生日常生活是经常可以见到的现象。就知识层面应是中学涉猎的物理方面的内容。对于小学生而言就光的直线传播和光的反射、折射现象，可以做粗浅了解和解释。至于成像原理和规律，就有点勉为其难。如本课出现的光学术语和现象都是第一次见到，有一定难度。所以我把本课内容稍加改动。把透镜的成像特点删掉。并把光的折射概念放到活动后来揭示，并用学生易懂的语言来描述，即光线透过凸透镜后，光的行进方向发生了改变。这样既减轻了学生学习难度，又有利于学生认识能力的发展和概念的建构。另外本课“透镜”一词学生以前没接触，也不了解。所以一开课设计一个分类活动，一步一步的追问，区别了透镜与玻璃的不同，透镜与平面镜子的不同。做到水到渠成，一举两得。既弄清楚透镜的意思，又引起下文的研究活动。为了更好地呈现光线透过凸凹透镜发生的折射现象，利用演示实验视频和课件的图示结合，很好的解决了本课的难点。

本课属于以观察为主类型课，学生通过观察，获取凸凹透镜外形不同典型特征以及其不同特点所呈现的不同作用。从而总结透镜的本质属性和规律。学生在教师指导下，能规范地使用凸凹透镜等观察工具；同时学生会从语言文字、图画、照片、数字实验、量表等活动方法中获得的信息；并能对观察结果进行描述、总结和分析；得出科学结论。养成严谨、细致的观察习惯，以数据说话的实证意识。

透镜及其应用教案

引言

透镜是光学中一个极其重要的概念，广泛应用于各个领域中。透镜的物理原理和应用也是高中物理课程中重要的内容之一，本文旨在探讨透镜的基本原理和应用，并介绍一份透镜及其应用的教案，以帮助教育工作者更好地教授相关知识。

一、透镜的基本原理

透镜是一种利用光学原理制成的光学元件，可以将光束聚焦或者分散。透镜的基本原理可以利用几何光学的方法来解释，它是通过透镜中的折射和反射来实现的。

1. 透镜的类型

根据透镜的形状和功能不同，可以将透镜分为正透镜和负透镜两种。正透镜又称为凸透镜，它是向外凸出的，可以将光线聚焦到一个点上，是物镜和目镜的主要构成部分。负透镜又称为凹透镜，它是向内凹陷的，能够将光线发散开，是望远镜中放大镜的主要构成部分。

2. 透镜的光程与倍率 透镜对光线的聚焦能力是通过其光学焦点来描述的，透镜表面上某一点所对应的光学焦点被叫做物距，也叫入射光焦点；而透镜后表面的某一点所对应的光学焦点被称为像距或出射光焦点。可以根据这些参数计算透镜的光程和倍率，从而进一步了解透镜的作用和效果。

3. 透镜的成像原理

透镜的成像原理是光学中一个非常重要而且基础的部分，它可以用来解释物体成像的机制，也可以应用于建立光学系统。透镜成像主要分为实像和虚像两种，实像是指图像能够在透镜同侧成像，可以被屏幕捕获，虚像则是指图像只能在透镜另一侧成像，观察者无法直接观察到。

二、透镜在现代科技中的应用

透镜在现代科技中应用广泛，其中一些领域涉及到宇宙科学、医疗技术、通讯技术和文化遗产的保护等等。以下是几个重要的应用：

1. 望远镜和显微镜 透镜是望远镜和显微镜中不可或缺的部分，它们通过透镜的放大和聚焦作用，能够使人们更深入地观察天体和微观结构，从而促进人类对宇宙和生命的理解。

2. 照相机和手机相机

透镜是照相机和手机相机质量好坏的关键之一，它决定了相机的焦距、光学放大倍数、景深和色彩表现等等。近年来，随着手机相机的发展，透镜的制造和优化也在不断提升，为人们提供更多的影像创作空间。

《透镜》教学设计

教材分析：

《研究透镜》是在学生了解了光的行进和反射的基础上，了解光的折射现象，认识透镜对光的折射。课文编排了三个教学活动。一是了解光的折射现象，为探究透镜奠定基础。二是研究透镜对光的偏折现象。包括四个小活动：比较凹透镜和凸透镜的镜片特点；用透镜观察物体；让阳光穿过透镜；观察透镜成像特点。三是拓展活动，自制望远镜。这个活动视条件而定，有条件的学校就引导学生进行制作，条件不具备的就让学生了解望远镜在各方面的应用。

教学目标：

1、学会做凸透镜成像实验，尝试制作望远镜；

2、了解凸透镜和凹透镜可以改变光的传播路线，了解凸透镜的应用。初步了解望远镜的构造；

3、体验到人类对光学规律的认识与利用会为我们带来许多方便。学会用所学知识改善生活，意识到科学技术的发展会给人类和社会发展带来好处。

教学准备：

教师——有关凸透镜和凹透镜应用的图片；凸透镜，凹透镜，蜡烛，或火柴

学生——凸透镜，水杯，吸管，筷子、白纸，尺子，搜集望远镜的有关资料。

教学时间：2课时

教学过程：

一、认识折射现象

1、小组活动：每生一个吸管(筷子也行)，放入装了大半杯水的烧杯(可以用小茶杯或纸杯代替)中,观察吸管的变化，吸管在什么地方弯曲了?

2、学生尝试解释其中的原因，了解学生关于折射知识的已有水平。

3、师：老师这里有两块透明的镜片,我们可以叫它透镜，如果老师用手电筒作光源,想一想光通过透镜后会发生什么变化?

(引导学生猜测可能是光行进的路线改变了。)

设计意图: 第一个环节是复习导入。通过观察和提问，让学生回忆光的行进和光的反射，自然地提出当光遇到透明的物体时会发生怎样的现象,学生的猜测,有利于激发他们的探究兴趣。

二、认识凸透镜和凹透镜的镜片特点

1、学生观察凸透镜和凹透镜镜片

师：老师给每个小组提供两块不同的透镜，请仔细观察它们的什么样子。（师表演）可以用手摸，但它们是光学仪器，我们不能直接用手摸它们，应隔者餐巾纸摸一摸它。注意透镜是玻璃做的，不能敲击它们，以免划伤手指。

《研究透镜》教学设计

常州市武进区南塘桥小学 郑华清

《研究透镜》 是苏教版科学五年级上册教材第二单元《光与色彩》 中的第三课。

本课是在学生已了解了光的直线传播和反射的基础上，引导学生了解光的折射现象，

认识透镜对光的折射。它的核心概念是光的折射，而透镜是光的折射现象的典型代表，

所以教材设计意图是通过研究透镜来认识光的折射现象。

本课在认识两种透镜的基本特点及作用的基础上，通过研究透镜的聚焦和成像特点及制作望远镜等活动，让学生领略神奇的光的折射现象。本课的目的是让学生通过一系列既贴近生活，又引人入胜的科学探究活动，让学生接触奇景般迷人的光学世界，

感受光的奥秘，对光有一个较深层次的认识，从而使学生更多地关注生活中的现象，激发学生探索自然世界的兴趣，开展科学研究活动。

根据本课教学内容和学生情况，我把教学活动分为四部分: 第一部分:

通过观察水中铅笔的弯折现象，初步了解光的折射现象，从而为下面的探究埋好伏笔。第二部分:研究透镜的形状特点及种类。通过观察、触摸透镜，了解它们构造的不同，由此区别认识什么是凸透镜，什么是凹透镜。第三部分:研究透镜对光的偏折现象。包括三个活动: 1、用透镜观察物体。比较凸透镜和凹透镜下物体的放大和缩小情况。目的是使学生认识到凸透镜有放大作用，而凹透镜则有缩小作用。2、让阳光穿过透镜。目的是使学生通过实验了解到: 凸透镜可以聚光，而凹透镜则不能。3、观察透镜成像特点。

凸透镜可以使物体在屏上成倒立的像，而凹透镜则不能。第四部分:

拓展应用，自制望远镜。

一、教学目标:

过程与方法:

1、学生利用凸透镜做放大、成像、聚光等实验。

2、用比较的方法认识凸透镜和凹透镜的不同特点。

3、尝试制作望远镜。

知识与技能:

1、知道光线从一种透明物体进入另一种透明物体时，传播的方向会在交界面上发生弯折。