小孔成像实验课教学设计

《小孔成像实验课》教学设计一、教材分析本节内容是《光的直线传播》中一个重要实验。它可以说明光在同均匀介质中是沿直线传播的。通过对书本上简单小孔成像的介绍，学生动手，动脑，利用日常生活物品，或常规实验仪器，小组协作设计出简单实验仪器，并对小孔所成像的特点进行分析，总结，探究出其中规律。二、学情分析光的直线传播知识可以帮助我们解决日常生活中许多的问题，学生通过学习也已经了解不少，但是小孔成像还是第一次听说，平时生活中也没有多少关注，因此只有通过实验来解决这一难题。我们可以利用易拉罐，一次性纸杯，塑料薄膜，橡皮劲这些生活中常见的物品做实验，拉近实验与生活的距离。教学过程中要让学生积极主动参与其中，让学生主动去研究成像的大小与哪些因素有关。三、教学目标知识与技能1、学生自己动手，利用生活中的物品，自制小孔成像演示器2.、知道小孔成像所成的像的形状与孔的形状无关3.、知道像的大小和哪些因素有关过程与方法1.通过光线的概念培养学生抽象思维能力，利用物理模型研究问题的能力2.通过解释光直线传播的现象，培养学生利用物理知识解决实际问题的能力情感态度与价值观1.通过对小孔成像成因的教学，进行反对迷信、崇尚科学的思想教育．2.通过对我国古代对小孔成像研究所取得的成就，进行爱国主义教育,对学生进行严谨的科学态度教育四、教学重难点教学重点:利用光的直线传播规律理解小孔成像教学难点：小孔成像所成的像的大小与哪些因素有关五、教学器材光具座，蜡烛、光屏、障碍物六、板书设计小孔成像实验一、自制小孔成像演示器二、小孔成像所成的像的形状与小孔形状的关系三、小孔成像所成的像的大小与哪些因素有关1、物体到小孔的距离2、光屏到小孔的距离七、教学过程（一）新课引入光源发出的光沿直线传播，经过物体反射进入我们的眼睛，我们就可以看见物体，但是有时我们发现大树下成的影子是大树的影子，而经过树叶间的光线照到地上成的都是圆的，这是为什么呢？能不能用我们才学的光沿直线传播来作解释呢？大约两千四五百年以前，我国的学者—墨翟（墨子）和他的学生，做了世界上第一个小孔成倒像的实验，解释了小孔成倒像的原因。那这节课我们来学习小孔成像相关知识。（二）新课教学1、教师演示：在光具座上，我们依次放上点燃的蜡烛、带小孔的障碍物、光屏。让烛焰，小孔，光屏大致在同一高度，如下图所示（1）成像是正立还是倒立？（倒立）（2）成像是虚像还是实像？（实像）（3）小孔成像所成的像的形状与孔的形状有关吗？2、学生动手制作小孔成像器利用课先准备的材料制作小孔成像器，剪去易拉罐的上部，蒙上一层塑料膜，在罐底钻一个小洞，简单的仪器制成。同学们将小洞向外对着发光蜡烛，即可在塑料膜上得到倒立的像。比较一下，哪个同学做的小孔成像器成的像比较清楚，，怎么样看到成的像，到讲台前演示给同学们看3、小孔成像所成的像的形状与孔的形状有关吗？学生动手实验（4人一组）在光具座上，改变障碍物上小孔的形状为三角形，圆形，正方形。得出结论：小孔成像与孔的形状无关，与物体的形状有关。4、小孔成像所成的像的大小与哪些因素有关？学生实验（4人一组）（1）固定障碍物，光屏，改变蜡烛到小孔的距离（物距）物距（cm）像距（cm）像(大于、等于、小于)物510大于1010等于1510小于师生共同得出结论：像距固定时，物距越大，小孔所成的像越小（2）固定蜡烛，障碍物，，改变光屏到小孔的距离（像距）像距（cm）物距（cm）像(大于、等于、小于)物105小于1010等于1015大于师生共同得出结论：物距固定时，像距越大，小孔所成的像越大注意事项：1、配合演示要画出小孔成像的光路图，运用光的直线传播规律说明小孔成倒立实像以及物点和像点一一对应的关系。2、孔的大小，物与小孔的距离配合要适当，以保证所成实像既清晰又有一定的亮度。3、本实验应在暗室中进行。（三）小结1、制造小孔成像器2、探究小孔成像所成的像的形状与小孔形状的关系3、探究小孔成像所成的像的大小与哪些因素有关（四）练习1、小明同学在课外用易拉罐做成如图1所示的装置做小孔成像实验，如果易拉罐底部有一个很小的三角形小孔，则他在半透明纸上看到的像是：A．蜡烛的正立像B．蜡烛的倒立像C．三角形光斑D．圆形光斑2、学习了光学知识后，爱动脑筋的小桐和小朵想自己探究小孔成像观象。如图所示，她们给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔，再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。分别将小孔对着烛焰和灯丝，可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像。(1)分析比较甲、乙两图，可以得出怎样的结论?_____________________________________(2)分析比较甲、丙两图，又可以得出怎样的结论?_____________________________________(3)通过实验，可以看到烛焰和灯丝在塑料膜上成的都是______________(选填“正立”或“倒立”)的实像，说明小孔成像的原理是_______________________。(4)树荫下的圆形光斑就是_________通过树叶间的小孔在地面上所成的实像。八、教学流程新课引入—古代对小孔成像的研究教师在光具座上演示小孔成像学生动手自制小孔成像器讨论成的的正倒，虚实学生实验演示实验九、教学反思本节课的教学体现了学生的主体地位，引导学生通过实验、观察、讨论等方式由表及里，培养了学生相互协作和实验探究的能力。但在具体教学中，也发现了一些问题：1、学生的动手，动脑不够强，3、在活动进行过程中，存在“一些人做其它人看”的情况，部分同学并没有参与到活动中来，只是看其它同学做。改进措施：在以后的活动中，要明确分工，使分工更加细致。强调各角色间的相互配合，使每一个人都参与到探究的全过程中来。在演示实验的时候，以实验小组为单位对所设计的实验进行演示，让更多的人参与进来。在学生遇到问题时应给予其足够的时间独立思考，并且适时进行引导，充分体现教师的主导和学生的主体地位。学生实验：探究小孔成像所成的像的形状与孔的形状的关系得出结论学生实验：探究小孔成像所成的像的大小与哪些因素有关小结、完成实验报告得出结论学生实验