三、凸透镜成像的规律教学设计第二课时

《探究凸透镜成像的规律》教案

一、教学目标：

1.知识与技能

理解凸透镜成像的规律。

2.过程与方法

（1）能在探究活动中，初步获得猜想与假设的能力。

（2）通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法。

（3）学习从物理现象中归纳科学规律的方法。 3.情感态度与价值观

（1）培养学生具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。

（2）乐于参与观察、实验、制作等科学实践活动。

二、教学重点：

凸透镜成像规律的探究过程。

三、教学难点：

如何引导学生设计实验，分析数据，归纳总结，得出规律。

四、教学准备：

多媒体、光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、火柴。

五、教学过程：

（一）引入新课

师：我们已经学习了《生活中的透镜》这一节，请同学们回忆一下，凸透镜在生活中有哪些应用？

生：有照相机、投影仪、放大镜等。

师：我手里有个照相机，会使用照相机的同学请举手！请你给一位同学先拍一张全身像、再

拍一张较大的半身像。其他同学观察照相机和被照同学的距离有没有变化。

（学生拍照后，教师利用电脑将两张照片展现在大屏幕上。）

师：这两张照片的大小不同，可能是因为刚才拍照时什么发生了改变引起的？

生：被照的同学和照相机之间的距离发生了变化。

师：我们再做两个实验：请同学们拿起自己手中较大的凸透镜，先靠近课本看书上的字，再伸直手臂看大屏幕，观察两次成像情况。

（学生实验后，请一位同学说出这两次观察到的现象有什么不同。）

师：刚才实验时凸透镜两次成像不同，可能是由于什么条件不同造成的？

生：物体到凸透镜的距离不同。

（二）进行新课

师：物体到凸透镜的距离叫“物距”，像到凸透镜的距离叫“像距”。

板书：【提出问题】

凸透镜所成像的大小、虚实、正倒可能跟什么因素有关？

生：可能跟物距有关。

生：可能跟凸透镜的焦距有关。

板书：【猜想】 ①可能跟物距有关；

②可能跟凸透镜的焦距有关。

师：同学们的猜想都非常好，我们今天用实验只研究一下凸透镜所成的像跟物距的关系。

板书：【设计实验】

师：我们现在要用实验研究凸透镜成像的大小、虚实、正倒跟物距的关系，需要哪些器材？

生：需要凸透镜、蜡烛、光屏、刻度尺；

师：实验时你要刻度尺测量什么？

生：测量物距、像距。

师：还要观察什么？

生：观察像的大小、虚实、正倒。

师：要研究凸透镜成像的大小、虚实、正倒跟物距的关系，需要控制什么因素不变？改变什么？

生：控制凸透镜的焦距不变，改变物距的大小。

师：下面请各小组同学之间相互讨论一下，你们小组准备设计一个怎样的实验方案来探究？

（学生讨论，请一位代表回答。）

师：同学们设计的方案非常好！注意，实验时要想在光屏中央得实像，应将烛焰、凸透镜、光屏的中心放在同一条直线上；要先确定物距，再来回移动光屏进行观察，至光屏上获得清晰的像为止。

师：请各小组成员共同设计一个实验记录表格。

（学生讨论、设计实验表格，并投影展示，教师指导学生修改、补充。) 凸透镜焦距f=10㎝（A组）

序号

物距与焦距的关系 物距u/cm 像的性质

像距v/cm 虚实

大小

正倒 ① u＞2f ② u＞2f ③ 2f＞u＞f ④ 2f＞u＞f ⑤ u＜f ⑥ u＜f 凸透镜焦距f=5㎝（B组）

序号

物距与焦距的关系

物距u/cm 像的性质

像距v/cm 虚实

大小

正倒 ① u＞2f ② u＞2f ③ 2f＞u＞f ④ 2f＞u＞f ⑤ u＜f ⑥ u＜f 师：这个实验探究的目的是：凸透镜所成的像跟物距大小的关系。各小组的组长负责分工：选两位同学进行实验操作；选一位同学填写实验表格（先将“物距”这一列按从大到小的顺序设计好具体数值，再根据观察到的现象进行记录）；同时所有同学观察实验现象，并分析成像规律。

（学生根据实验表格依次完成6次实验，教师巡回指导。）

（学生展示实验结果，并根据实验结果，分析、讨论凸透镜所成的像跟物距的关系。）

板书：【分析和结论】：凸透镜成像的规律：

①、

像的大小：

当u＞2f 时，成倒立、缩小的实像；

当2f＞u＞f时，成倒立、放大的实像。

②、

像的虚实：

当u＞f 时，成实像；当u＜f 时，成虚像。

③、凸透镜所成的实像都是倒立的，虚像都是正立的。

④、凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大。

师：你的猜想正确吗？

生：正确。

（教师展示凸透镜成像现象。）

（三）巩固练习：

①下列三幅动画在生活中分别有什么应用？（课件展示）

②摄影师用焦距不变的照相机给一位同学照了一张全身像，再想给他照一张半身像，照相机和这位同学间的距离应怎样变化？

（四）归纳小结：

请同学们谈谈这节课你有哪些收获？

（五）布置作业：

请同学们在课余时间用实验探究一下“凸透镜成像的虚实、大小、整倒跟焦距有什么关系”