五年級上冊科學教學設計-2.3研究透鏡｜蘇教版主備人備課成員教學內容教材：蘇教版五年級上冊科學

內容：研究透鏡，包括凸透鏡和凹透鏡的原理、成像規律、應用等。通過實驗和觀察，使學生了解透鏡的特性和作用，掌握透鏡成像的基本規律。核心素養目標分析培養學生觀察、實驗和探究能力，理解科學原理，發展邏輯思維和空間想象力。使學生形成科學態度，尊重科學事實，培養對科學探索的興趣和好奇心。通過研究透鏡，提升學生科學解釋世界的能力，促進科學素養的全面提升。教學難點與重點1.教學重點

①理解凸透鏡和凹透鏡的成像原理，包括物體位置與成像位置的關系。

②掌握透鏡成像規律，能夠根據物體和透鏡的位置關系預測成像情況。

③應用透鏡原理解釋日常生活中的光學現象，如放大鏡、望遠鏡等。

2.教學難點

①理解不同類型的透鏡如何影響光線的傳播和聚焦。

②準確判斷透鏡的類型（凸透鏡或凹透鏡）及其成像特性。

③在實驗中觀察并記錄數據，分析并解釋透鏡成像的實驗現象，將理論知識與實驗結果相結合。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設計二次備課教學資源準備1.教材：確保每位學生都有蘇教版五年級上冊科學教材。

2.輔助材料：準備與透鏡相關的圖片、圖表和視頻，用于解釋透鏡原理和成像規律。

3.實驗器材：準備凸透鏡、凹透鏡、蠟燭、光屏、刻度尺等，確保實驗器材的安全和可用性。

4.教室布置：設置實驗操作臺，方便學生進行透鏡成像實驗；劃分討論區，促進小組合作學習。教學過程一、導入新課

（1）同學們，今天我們要一起探索一個有趣的現象——透鏡。你們知道什么是透鏡嗎？它們在我們的生活中有哪些應用呢？（引導學生分享對透鏡的了解）

（2）接下來，我將為大家展示一個關于透鏡的實驗，請大家認真觀察。

二、新課講授

1.凸透鏡的原理

（1）首先，我們來了解一下凸透鏡。請同學們拿出實驗器材，觀察凸透鏡的形狀和特點。（學生觀察并描述凸透鏡）

（2）接下來，我將演示凸透鏡的成像原理。請大家仔細觀察實驗現象，并思考：當物體位于凸透鏡的不同位置時，成像情況有何變化？（學生觀察實驗，思考并回答）

（3）通過實驗，我們可以發現，當物體位于凸透鏡的2倍焦距以外時，成倒立、縮小的實像；當物體位于凸透鏡的1倍焦距和2倍焦距之間時，成倒立、放大的實像；當物體位于凸透鏡的1倍焦距以內時，成正立、放大的虛像。這些成像規律對我們理解透鏡的應用具有重要意義。

2.凹透鏡的原理

（1）接下來，我們再來了解一下凹透鏡。請同學們拿出實驗器材，觀察凹透鏡的形狀和特點。（學生觀察并描述凹透鏡）

（2）現在，我將演示凹透鏡的成像原理。請大家仔細觀察實驗現象，并思考：當物體位于凹透鏡的不同位置時，成像情況有何變化？（學生觀察實驗，思考并回答）

（3）通過實驗，我們可以發現，當物體位于凹透鏡的2倍焦距以外時，成倒立、縮小的實像；當物體位于凹透鏡的1倍焦距和2倍焦距之間時，成倒立、放大的實像；當物體位于凹透鏡的1倍焦距以內時，成正立、放大的虛像。這些成像規律對我們理解透鏡的應用具有重要意義。

3.透鏡的應用

（1）通過本節課的學習，我們已經了解了凸透鏡和凹透鏡的成像原理。那么，這些透鏡在我們的生活中有哪些應用呢？（引導學生舉例說明）

（2）例如，放大鏡、望遠鏡、顯微鏡等設備都利用了透鏡的成像原理。此外，透鏡還廣泛應用于光學儀器、眼鏡等領域。

三、課堂練習

1.請同學們完成課后練習題，鞏固本節課所學知識。

2.針對課后練習題中的難點，教師進行講解和指導。

四、課堂小結

1.本節課，我們學習了凸透鏡和凹透鏡的成像原理及其應用。

2.請同學們總結一下，透鏡在生活中的應用有哪些？

3.教師對本節課進行總結，強調透鏡成像規律的重要性。

五、課后作業

1.請同學們課后查閱資料，了解透鏡在光學儀器、眼鏡等領域的應用。

2.思考：如何利用透鏡原理設計一款光學儀器？教學資源拓展六、教學資源拓展

1.拓展資源

（1）歷史背景：介紹透鏡的發明歷史，從古代的凸透鏡用于照明到現代光學技術的應用，讓學生了解透鏡技術的發展脈絡。

（2）光學原理：探討透鏡成像的基本光學原理，包括光的折射和反射，以及如何通過透鏡設計來改變光的路徑。

（3）實際應用：介紹透鏡在不同領域的應用，如攝影、眼鏡、顯微鏡、望遠鏡等，展示透鏡技術在現代社會中的重要性。

（4）科學探究：分享一些關于透鏡的有趣實驗和探究活動，如制作簡易放大鏡、探究不同形狀透鏡的成像特性等。

2.拓展建議

（1）學生可以通過閱讀相關的科普書籍或文章，了解透鏡的起源和發展歷程。

（2）組織學生進行小組項目，讓學生設計并制作一個簡單的光學實驗裝置，如簡易的潛望鏡或放大鏡。

（3）鼓勵學生使用在線教育資源，如教育視頻、動畫演示，來輔助理解透鏡成像的原理。

（4）引導學生參觀科技館或博物館中的光學展區，實地觀察和體驗透鏡的實際應用。

（5）通過互聯網或圖書館資源，讓學生查找并比較不同類型的透鏡及其在光學儀器中的應用。

（6）設計一個家庭實驗，讓學生在家中利用日常物品（如水杯、透鏡、光源）進行光學實驗，觀察和記錄實驗結果。

（7）討論透鏡在現代科技發展中的作用，如光纖通信、激光技術等，激發學生對科學技術的興趣。

（8）通過案例分析，讓學生思考透鏡設計中的創新點和面臨的挑戰，培養他們的創新思維和問題解決能力。課堂小結，當堂檢測課堂小結：

1.本節課我們學習了透鏡的基本知識，包括凸透鏡和凹透鏡的成像原理。

2.通過實驗，我們觀察到了不同位置物體通過透鏡成像的情況，掌握了成像規律。

3.我們了解了透鏡在生活中的應用，如放大鏡、眼鏡等。

4.強調了透鏡成像原理在實際生活中的重要性。

當堂檢測：

1.請同學們回顧本節課的主要內容，包括凸透鏡和凹透鏡的成像原理。

2.請解釋一下，當物體位于凸透鏡的2倍焦距以外時，成像情況是怎樣的？

3.舉例說明透鏡在生活中的應用，并解釋其原理。

4.請同學們完成以下練習題：

（1）畫出物體通過凸透鏡成像的示意圖，并標明物距、像距和焦距。

（2）判斷以下說法是否正確，并說明理由：

a.凸透鏡只能成實像。

b.凹透鏡只能成虛像。

c.透鏡的焦距越小，成像越大。

5.教師對學生的回答進行點評和講解，確保學生正確理解透鏡成像的原理。

6.針對學生的疑難問題，教師進行個別輔導，幫助學生鞏固知識點。

7.總結本節課的重點內容，強調透鏡成像原理在實際生活中的應用。

8.布置課后作業，要求學生完成透鏡成像實驗報告，鞏固所學知識。反思改進措施反思改進措施（一）教學特色創新

1.實驗教學：在課堂上，我注重實驗操作，讓學生親自動手，通過實驗來觀察和驗證透鏡成像的規律。這種實踐性的教學方法能夠讓學生更加直觀地理解抽象的科學概念。

2.多媒體輔助：我利用多媒體資源，如圖片、視頻和動畫，來展示透鏡成像的動態過程，幫助學生更好地理解成像原理。

反思改進措施（二）存在主要問題

1.學生參與度：部分學生在實驗過程中參與度不高，可能是因為對實驗過程不感興趣或者缺乏基本的實驗操作技能。

2.理論與實踐結合：在講解透鏡成像原理時，我發現有些學生難以將理論知識與實際應用相結合，需要加強理論與實踐的橋梁。

3.評價方式單一：目前主要依靠課堂提問和作業來評價學生的學習效果，缺乏多元化的評價方式。

反思改進措施（三）改進措施

1.提高實驗興趣：為了提高學生的實驗興趣，我計劃在實驗前進行簡單的實驗原理介紹，讓學生了解實驗的意義和目的。同時，鼓勵學生提出問題，激發他們的好奇心。

2.強化理論與實踐結合：在講解透鏡成像原理時，我會結合實際生活中的例子，如相機、眼鏡等，讓學生看到理論知識的應用價值。此外，設計一些與生活相關的實驗，讓學生在實際操作中應用所學知識。

3.多元化評價方式：除了課堂提問和作業，我還將引入課堂表現評價、小組合作評價和實驗報告評價等多種評價方式，全面了解學生的學習情況。同時，鼓勵學生進行自我評價和同伴評價，提高他們的反思能力。

4.加強學生技能培訓：對于實驗操作技能不足的學生，我將提供額外的輔導和練習機會，確保他們能夠掌握基本的實驗操作技能。

5.豐富教學資源：我將不斷更新和豐富教學資源，包括實驗材料、多媒體課件等，以適應不同學生的學習需求，提高教學效果。課后作業1.實驗報告：

-完成本節課的透鏡成像實驗報告，包括實驗目的、實驗步驟、實驗數據記錄、實驗結果分析以及實驗結論。

2.成像規律應用：

-設計一個場景，使用凸透鏡和凹透鏡，解釋在特定情況下如何利用這些透鏡來觀察或改變光線。

3.成像問題解決：

-如果一個凸透鏡的焦距是10厘米，一個物體放在離透鏡20厘米的地方，請計算成像的位置和性質（實像或虛像）。

4.透鏡設計挑戰：

-假設你需要設計一個放大鏡，放大倍數為5倍，透鏡的焦距至少為多少厘米？請解釋你的設計思路。

5.光學儀器分析：

-望遠鏡和顯微鏡都是利用透鏡原理工作的光學儀器。請分析望遠鏡和顯微鏡中透鏡的作用，并說明為什么它們的設計不同。

答案：

1.實驗報告：

-實驗目的：驗證透鏡成像規律。

-實驗步驟：設置實驗器材，調整物體和透鏡的位置，觀察成像情況，記錄數據。

-實驗數據記錄：記錄不同位置物體的物距和像距。

-實驗結果分析：分析數據，驗證成像規律。

-實驗結論：得出透鏡成像的規律。

2.成像規律應用：

-場景：使用凸透鏡作為放大鏡，觀察細小的文字或物體。

-解釋：凸透鏡可以將光線聚焦，使得物體在透鏡的另一側形成一個放大的實像，便于觀察。

3.成像問題解決：

-成像位置：物體距離透鏡20厘米，焦距為10厘米，根據成像公式1/f=1/v+1