第五章第5節(jié)跨學(xué)科實踐：制作望遠(yuǎn)鏡新教材八年級上冊物理新教學(xué)設(shè)計(人教版2024)科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）第五章第5節(jié)跨學(xué)科實踐：制作望遠(yuǎn)鏡新教材八年級上冊物理新教學(xué)設(shè)計(人教版2024)課程基本信息1.課程名稱：第五章第5節(jié)跨學(xué)科實踐：制作望遠(yuǎn)鏡

2.教學(xué)年級和班級：八年級（1）班

3.授課時間：2024年X月X日星期X上午第二節(jié)課

4.教學(xué)時數(shù)：1課時核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生觀察力、實驗操作能力和創(chuàng)新思維，提升學(xué)生對物理知識的綜合運用能力。通過制作望遠(yuǎn)鏡的實踐活動，增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)探究精神，培養(yǎng)合作學(xué)習(xí)意識和實踐操作技能，同時激發(fā)學(xué)生對天文學(xué)和物理學(xué)的興趣，促進(jìn)科學(xué)素養(yǎng)的全面發(fā)展。重點難點及解決辦法重點：

1.望遠(yuǎn)鏡的制作原理：理解透鏡的成像原理，掌握透鏡焦距的概念。

2.望遠(yuǎn)鏡的組裝與調(diào)整：學(xué)會正確組裝望遠(yuǎn)鏡，并能調(diào)整焦距以獲得清晰的圖像。

難點：

1.透鏡焦距的測量：精確測量透鏡的焦距，對于初學(xué)者是一個挑戰(zhàn)。

2.望遠(yuǎn)鏡的調(diào)試：在組裝過程中，如何調(diào)整望遠(yuǎn)鏡以獲得最佳成像效果。

解決辦法：

1.重點難點突破：通過實驗演示和小組討論，幫助學(xué)生理解透鏡成像原理，并利用實際操作練習(xí)測量焦距。

2.實踐操作指導(dǎo)：提供詳細(xì)的組裝步驟圖和視頻教程，讓學(xué)生在教師指導(dǎo)下逐步完成望遠(yuǎn)鏡的組裝。

3.小組合作學(xué)習(xí)：鼓勵學(xué)生分組合作，共同解決問題，通過討論和互助來提高調(diào)試望遠(yuǎn)鏡的技能。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：人教版八年級上冊物理教材，確保每位學(xué)生人手一冊。

2.輔助材料：準(zhǔn)備望遠(yuǎn)鏡制作原理的圖片、圖表和視頻，以及相關(guān)的天文學(xué)知識介紹。

3.實驗器材：透鏡、鏡筒、支架、螺絲刀等望遠(yuǎn)鏡制作所需材料，確保器材安全無損壞。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，安排實驗操作臺，確保學(xué)生能夠舒適地進(jìn)行望遠(yuǎn)鏡制作活動。教學(xué)過程1.導(dǎo)入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：通過展示天體圖片或視頻，引導(dǎo)學(xué)生思考宇宙的奧秘，引出望遠(yuǎn)鏡在探索宇宙中的作用。

-回顧舊知：簡要回顧光學(xué)原理中關(guān)于透鏡成像的知識，如凸透鏡成像規(guī)律。

2.新課呈現(xiàn)（約30分鐘）

-講解新知：

a.介紹望遠(yuǎn)鏡的歷史和發(fā)展，強(qiáng)調(diào)其在天文學(xué)研究中的重要性。

b.講解望遠(yuǎn)鏡的基本結(jié)構(gòu)，包括物鏡、目鏡和鏡筒。

c.詳細(xì)講解透鏡的成像原理，尤其是凸透鏡成像的規(guī)律。

-舉例說明：

a.通過實際案例，如伽利略望遠(yuǎn)鏡和哈勃望遠(yuǎn)鏡，說明望遠(yuǎn)鏡在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中的應(yīng)用。

b.通過圖示，展示不同類型望遠(yuǎn)鏡的成像效果，如折射望遠(yuǎn)鏡和反射望遠(yuǎn)鏡。

-互動探究：

a.將學(xué)生分組，每組討論望遠(yuǎn)鏡的設(shè)計原理和制作方法。

b.安排學(xué)生進(jìn)行模擬實驗，通過調(diào)整透鏡和鏡筒的位置，觀察成像效果。

3.制作望遠(yuǎn)鏡（約45分鐘）

-學(xué)生活動：

a.每組學(xué)生根據(jù)教材和教師指導(dǎo)，開始制作望遠(yuǎn)鏡。

b.學(xué)生在制作過程中遇到問題，可隨時向教師或其他小組求助。

-教師指導(dǎo)：

a.教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生在制作過程中遇到的問題。

b.教師示范望遠(yuǎn)鏡的組裝過程，強(qiáng)調(diào)注意事項。

4.望遠(yuǎn)鏡調(diào)試（約30分鐘）

-學(xué)生活動：

a.學(xué)生根據(jù)教師指導(dǎo)，調(diào)整望遠(yuǎn)鏡的焦距，嘗試觀察遠(yuǎn)處的物體。

b.學(xué)生記錄觀察結(jié)果，并與小組分享。

-教師指導(dǎo)：

a.教師檢查學(xué)生的調(diào)試過程，確保望遠(yuǎn)鏡能夠正常工作。

b.教師指導(dǎo)學(xué)生如何觀察和記錄望遠(yuǎn)鏡的成像效果。

5.總結(jié)與評價（約10分鐘）

-學(xué)生總結(jié)：每組學(xué)生分享制作望遠(yuǎn)鏡的經(jīng)驗和心得。

-教師評價：對學(xué)生的制作過程和調(diào)試結(jié)果進(jìn)行評價，肯定學(xué)生的努力和成果。

-反思與展望：引導(dǎo)學(xué)生思考望遠(yuǎn)鏡在科學(xué)探索中的作用，激發(fā)學(xué)生對天文學(xué)的興趣。

6.課后作業(yè)（約10分鐘）

-學(xué)生完成課后作業(yè)，鞏固本節(jié)課所學(xué)知識。

-教師布置課后作業(yè)，包括望遠(yuǎn)鏡原理的復(fù)習(xí)和拓展閱讀。

教學(xué)過程中，教師需關(guān)注學(xué)生的參與度和學(xué)習(xí)效果，適時調(diào)整教學(xué)節(jié)奏和內(nèi)容。通過小組合作、動手實踐和探究學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-天文學(xué)基礎(chǔ)知識：介紹恒星、行星、衛(wèi)星、星系等天體的基本概念和特點。

-望遠(yuǎn)鏡發(fā)展史：探討不同類型望遠(yuǎn)鏡的發(fā)展歷程，如折射望遠(yuǎn)鏡、反射望遠(yuǎn)鏡、折反射望遠(yuǎn)鏡等。

-光學(xué)原理：深入探討透鏡的成像原理，包括凸透鏡和凹透鏡的成像特點。

-天文觀測技巧：介紹如何使用望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行天文觀測，包括選擇觀測目標(biāo)、調(diào)整望遠(yuǎn)鏡焦距等。

2.拓展建議：

-學(xué)生可以閱讀有關(guān)天文學(xué)和望遠(yuǎn)鏡的科普書籍，如《宇宙的奇跡》、《望遠(yuǎn)鏡的故事》等。

-觀看天文紀(jì)錄片，如《宇宙奇觀》、《哈勃望遠(yuǎn)鏡》等，了解望遠(yuǎn)鏡在宇宙探索中的應(yīng)用。

-參加學(xué)?；蛏鐓^(qū)的天文觀測活動，實地操作望遠(yuǎn)鏡，體驗天文觀測的樂趣。

-利用網(wǎng)絡(luò)資源，如在線天文館、天文論壇等，了解最新的天文學(xué)研究成果和望遠(yuǎn)鏡技術(shù)發(fā)展。

-設(shè)計并完成一個小型天文項目，如制作簡易望遠(yuǎn)鏡、模擬星系運動等，加深對天文學(xué)知識的理解。

-參與天文競賽或科學(xué)展覽，展示自己的天文知識和望遠(yuǎn)鏡制作成果。

-與同學(xué)組成學(xué)習(xí)小組，共同研究天文問題，分享學(xué)習(xí)心得，提高團(tuán)隊合作能力。

-鼓勵學(xué)生參與科學(xué)實驗，如模擬太陽系行星運動、探究不同類型望遠(yuǎn)鏡的成像效果等。

-邀請?zhí)煳膶＜一蚪處熯M(jìn)行講座，為學(xué)生提供更深入的天文學(xué)知識講解和望遠(yuǎn)鏡制作指導(dǎo)。

-通過實地考察天文臺或天文館，讓學(xué)生親身體驗天文觀測和望遠(yuǎn)鏡的使用。

-鼓勵學(xué)生關(guān)注天文新聞，了解天文學(xué)領(lǐng)域的最新動態(tài)和發(fā)展趨勢。教學(xué)反思與總結(jié)今天這節(jié)課，我?guī)瑢W(xué)們一起制作望遠(yuǎn)鏡，這真是一次既有趣又有挑戰(zhàn)的體驗?；仡櫿麄€過程，我想分享一下我的反思和總結(jié)。

首先，我覺得教學(xué)方法的運用還是挺有效的。我通過引入實際的天文觀測案例，讓學(xué)生們對望遠(yuǎn)鏡有了直觀的認(rèn)識，激發(fā)了他們的興趣。在講解望遠(yuǎn)鏡制作原理時，我采用了逐步引導(dǎo)的方式，從最基礎(chǔ)的透鏡成像原理講起，逐步深入到望遠(yuǎn)鏡的構(gòu)造和組裝，這樣既有助于學(xué)生理解，又不會讓他們感到枯燥。

在教學(xué)策略上，我比較注重學(xué)生的動手實踐。在制作望遠(yuǎn)鏡的過程中，我讓學(xué)生們分組合作，這樣可以培養(yǎng)他們的團(tuán)隊協(xié)作能力。同時，我也發(fā)現(xiàn)，這種實踐性很強(qiáng)的教學(xué)方式能夠讓學(xué)生更好地理解和掌握知識。

管理方面，我注意到課堂紀(jì)律整體良好，學(xué)生們在操作過程中都比較專注。但是，也有個別學(xué)生因為好奇心強(qiáng)，導(dǎo)致在課堂上分心。針對這一點，我會在今后的教學(xué)中更加注意課堂紀(jì)律的維持，確保每個學(xué)生都能集中精力學(xué)習(xí)。

至于教學(xué)效果，我覺得是挺不錯的。從學(xué)生的反饋來看，他們對望遠(yuǎn)鏡有了更深的理解，動手能力也有所提高。在制作過程中，很多學(xué)生都能夠獨立完成組裝，這讓我感到很欣慰。當(dāng)然，也有一些學(xué)生遇到了困難，這需要我在今后的教學(xué)中給予更多的個別輔導(dǎo)。

在教學(xué)總結(jié)方面，我認(rèn)為學(xué)生在知識上的收獲主要體現(xiàn)在對望遠(yuǎn)鏡工作原理的理解和對天文學(xué)的興趣上。技能方面，學(xué)生們的動手操作能力和解決問題的能力得到了提升。在情感態(tài)度上，學(xué)生們更加積極地參與課堂活動，表現(xiàn)出對科學(xué)的熱愛。

當(dāng)然，也存在一些問題和不足。比如，有些學(xué)生在實驗過程中對細(xì)節(jié)不夠關(guān)注，導(dǎo)致望遠(yuǎn)鏡組裝不準(zhǔn)確。針對這一點，我會在今后的教學(xué)中更加注重細(xì)節(jié)教育，讓學(xué)生在實驗中養(yǎng)成良好的操作習(xí)慣。

改進(jìn)措施和建議方面，我計劃在今后的教學(xué)中采取以下措施：

1.在講解新知識前，先進(jìn)行回顧舊知，幫助學(xué)生建立知識體系。

2.在實驗過程中，多鼓勵學(xué)生提問，及時解答他們的疑惑。

3.加強(qiáng)個別輔導(dǎo)，針對不同學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，提供個性化的指導(dǎo)。

4.增加課堂互動環(huán)節(jié)，讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍中學(xué)習(xí)。

5.結(jié)合多媒體資源，如視頻、圖片等，豐富教學(xué)內(nèi)容，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測課堂小結(jié)：

今天我們學(xué)習(xí)了望遠(yuǎn)鏡的制作，這是一個非常有趣且富有教育意義的實踐活動。通過這節(jié)課，我們了解了望遠(yuǎn)鏡的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，學(xué)習(xí)了如何組裝和調(diào)試望遠(yuǎn)鏡。以下是我們今天學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容：

1.望遠(yuǎn)鏡的歷史與發(fā)展：我們回顧了望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明歷程，了解了不同類型的望遠(yuǎn)鏡及其在天文學(xué)研究中的應(yīng)用。

2.望遠(yuǎn)鏡的基本結(jié)構(gòu)：我們學(xué)習(xí)了望遠(yuǎn)鏡的組成部分，包括物鏡、目鏡、鏡筒等，以及它們各自的功能。

3.透鏡成像原理：我們探討了透鏡的成像原理，特別是凸透鏡成像的規(guī)律，這是理解望遠(yuǎn)鏡成像的基礎(chǔ)。

4.望遠(yuǎn)鏡的制作與組裝：我們了解了望遠(yuǎn)鏡的制作步驟，包括選擇透鏡、組裝鏡筒、調(diào)整焦距等。

5.望遠(yuǎn)鏡的調(diào)試與使用：我們學(xué)習(xí)了如何調(diào)試望遠(yuǎn)鏡以獲得清晰的圖像，以及如何使用望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行天文觀測。

現(xiàn)在，讓我們來回顧一下今天所學(xué)的內(nèi)容，并進(jìn)行當(dāng)堂檢測。

當(dāng)堂檢測：

1.選擇題（每題2分，共10分）

-望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明者是：（）

A.伽利略B.哈勃C.開普勒D.牛頓

-望遠(yuǎn)鏡的主要組成部分是：（）

A.物鏡、目鏡、鏡筒B.鏡片、鏡筒、支架

C.目鏡、鏡筒、底座D.物鏡、目鏡、底座

-望遠(yuǎn)鏡成像的原理是基于：（）

A.凹透鏡成像B.凸透鏡成像C.平面鏡成像D.漫反射成像

-望遠(yuǎn)鏡的焦距是指：（）

A.物鏡的直徑B.物鏡到焦點的距離C.目鏡到焦點的距離D.物鏡和目鏡之間的距離

-使用望遠(yuǎn)鏡觀測天體時，以下哪個步驟是錯誤的？（）

A.調(diào)整望遠(yuǎn)鏡的焦距B.調(diào)整望遠(yuǎn)鏡的方位C.調(diào)整眼睛與目鏡的距離D.直接觀察天體

2.簡答題（每題5分，共10分）

-簡述望遠(yuǎn)鏡在科學(xué)研究中的作用。

-解釋望遠(yuǎn)鏡成像的原理，并說明如何通過調(diào)整焦距來獲得清晰的圖像。

3.實踐題（5分）

-請簡述制作望遠(yuǎn)鏡的步驟，并說明每個步驟的目的。

請同學(xué)們認(rèn)真完成當(dāng)堂檢測，這將幫助你們鞏固今天所學(xué)的內(nèi)容。檢測結(jié)束后，我會對答案進(jìn)行講解，并解答同學(xué)們的疑問。希望大家能夠通過今天的課程，對望遠(yuǎn)鏡有更深入的了解，并激發(fā)對天文學(xué)的興趣。板書設(shè)計①望遠(yuǎn)鏡的歷史與發(fā)展

-望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明者：伽利略

-望遠(yuǎn)鏡的發(fā)展歷程：折射望遠(yuǎn)鏡、反射望遠(yuǎn)鏡、折反射望遠(yuǎn)鏡

-望遠(yuǎn)鏡在天文學(xué)研究中的應(yīng)用

②望遠(yuǎn)鏡的基本結(jié)構(gòu)

-物鏡：收集光線，形成實像

-目鏡：放大實像，形成虛像

-鏡筒：連接物鏡和目鏡，保持光線傳播的穩(wěn)定性

③透鏡成像原理

-凸透鏡成像規(guī)律：物體距離透鏡不同，成像位置和性質(zhì)不同

-焦距：透鏡焦點到透鏡的距離

-實像與虛像：實像可以通過屏幕接收，虛像不能

④望遠(yuǎn)鏡的制作與組裝

-選擇透鏡：根據(jù)觀測需求選擇合適的透鏡

-組裝鏡筒：將透鏡安裝在鏡筒中

-調(diào)整焦距：通過旋轉(zhuǎn)透鏡或調(diào)整鏡筒位置來調(diào)整焦距

⑤望遠(yuǎn)鏡的調(diào)試與使用

-調(diào)整望遠(yuǎn)鏡方位：對準(zhǔn)觀測目標(biāo)

-調(diào)整焦距：獲得清晰的圖像

-使用注意事項：保持望遠(yuǎn)鏡穩(wěn)定，注意安全操作典型例題講解在望遠(yuǎn)鏡的制作與使用中，透鏡成像原理是關(guān)鍵知識點。以下是一些與課本內(nèi)容相關(guān)的典型例題，我們將通過這些例題來加深對成像原理的理解。

1.例題：一束平行光通過焦距為10cm的凸透鏡，求像距和像的性質(zhì)。

解答：根據(jù)凸透鏡成像公式1/f=1/u+1/v，其中f為焦距，u為物距，v為像距。由于平行光束通過透鏡后，成像在焦點處，因此物距u為無窮大，像距v等于焦距f，即v=10cm。由于像距為正，所以成像為實像。

2.例題：一個物體放置在焦距為15cm的凸透鏡前，距離透鏡30cm處，求像距和像的性質(zhì)。

解答：使用成像公式1/f=1/u+1/v，代入f=15cm，u=-30cm（物體在透鏡前，取負(fù)值），計算得像距v。解得1/15=1/(-30)+1/v，v=10cm。由于像距為正，成像為實像。

3.例題：一個物體放置在焦距為20cm的凸透鏡前，距離透鏡30cm處，求放大率和像的性質(zhì)。

解答：放大率M=-v/u，代入v=-10cm（實像，取負(fù)值），u=-30cm，得到M=10/30=-1/3。放大率為負(fù)值，說明成像為倒立實像，放大率為1/3。

4.例題：一個物體放置在焦距為25cm的