三、凸透镜成像的规律教案板书设计

光学板块复习——透镜及其应用

执教人：无锡市新城中学

宋丽红

教学目标：

1、

认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。

2、

实验再现，探究并知道凸透镜成像的规律，培养学生在实验中收集数据，观察现象，总结规律的综合能力，让学生对凸透镜成像规律有更深层次的认识。

3、

了解凸透镜成像规律的应用。

重点：

1、认识凸透镜和凹透镜对光线的作用

2、探究并知道凸透镜成像规律

难点：

引导学生进一步探究凸透镜成像规律，分析数据、观察现象，在实验中总结规律凸透镜成像规律。

课前准备：

多媒体课件、人一组凸透镜成像规律实验器材24组（蜡烛或F光源、光具座、焦距为10cm和5cm凸透镜各一个）

教学过程：

引入新课：

师问：老师把两副眼镜在太阳光下，出现了两种奇妙的现象，请同学们根据现象帮老师来辨别下是什么眼镜？

让学生适当讨论，回忆知识，生答：远视眼镜是凸透镜，对光有会聚作用；近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用。

一、辨别眼镜（板书）

师：什么形状的透镜是凸透镜和凹透镜？

生：中间厚边缘薄的是凸透镜，中间薄边缘厚的是凹透镜。

师：凸透镜为什么会对光线有会聚作用？凹透镜为什么会对光线有发散作用？请同学们带着问题，完成三棱镜的光路图，然后告诉我答案。

（学生完成三棱镜光路图，并展示，学生回答：凸透镜可以看作是三棱镜底面对底面构成的；凹透镜可以看作是三棱镜顶角对顶角构成的，所以凸透镜会聚光和凹透镜发散光的奥秘就是——光的折射.）

二、透镜的奥秘——光的折射（板书）

了解透镜的几个名词：主光轴、光心、焦点、焦距（多媒体放映，学生回答）

透镜的作图是中考考查的一个基本技能，请同学们完成光路图。（投影核对）

师：我有一个点光源，你能利用透镜获得一束平行光吗？（学生讨论后回答）

如何测焦距？

生：将凸透镜正对太阳光，在另一侧的光屏上得到最小最亮的光斑，最小最亮光斑到透镜关心的距离即为焦距f。

生：把点光源放在凸透镜的焦点处，由焦点发出的光经凸透镜折射后成平行光。

师：刚才我们根据透镜的形状和透镜对光线的作用可以辨别出近视眼镜和远视眼镜，请问，你还有什么办法可以辨别眼镜？

（学生讨论，凸透镜和凹透镜成像情况不同，具体：利用凸透镜看近处的物体时，可以成放大的像，而凹透镜只能成缩小的像）

问：凸透镜可以成不同的像，成像情况跟什么有关？

生：物距、焦距

师：用到什么研究方法？

生：控制变量法

师：我们首先来研究凸透镜成像情况和物距的关系，控制焦距一定，选择f=10cm的凸透镜(大的)

请同学们组装实验器材，并找到一次清晰的像。（请一位同学来帮老师把器材组装好，找到一次清晰的像，拍照上传，实验装置的调节，清晰像的寻找。）

师：展示实验装置的调节，实验前的调节？这样做的目的？

生：使物体的中心、光屏的中心，位于凸透镜的主光轴上。

目的：使像成在光屏中央，便于观察。

师：如何寻找最清晰的像？生调节演示

学生实验：要求学生根据导学案，完成所有实验，并分析数据总结出规律。

教师巡视：抓拍1、焦距不变，物距减小，像距变大，像变大（两张照片）倒立等大实像一张

2、看虚像的照片

3、遮掉一部分凸透镜后，像距变小，像变小

学生实验结束，拍照上传数据，并分析数据

问：得出的数据是否符合凸透镜成像规律，你还能得到其他规律吗？学生回答：规律1、规律2 （上传照片）

问：物距减小到小于焦距时，光屏上还有像吗？如何找到这个像？请学生回答，并演示

规律3、规律4 问：试一试：

1、凸透镜成实像时，用不透明的纸遮掉部分凸透镜，光屏上的像有没有变化？

生：像形状不变，亮度变暗。

2、凸透镜成倒立放大实像时，保持凸透镜位置不动，将光屏和物体对调位置，看光屏上能否成像?成的什么像？你认为出现这种现象的原因可能是什么？

生：光屏上成倒立缩小的实像，原来的物距变成像距，原来的像距变成物距

原因：在光的折射中，光路师可逆的。

问：成清楚实像时，试一试将近视眼镜戴在物体和凸透镜之间，看光屏上的像如何变化？怎样才能找到清晰的像？（学生讨论后回答方法，并演示）

方法1：凸透镜和物体不动，将光屏远离凸透镜

方法2：凸透镜和物体不动，将物体远离凸透镜

师：在刚才的实验中，有用点燃的蜡烛做实验的，又用F光源做实验的，想问问：用蜡烛做实验的同学，在实验过程中，有没有碰到什么问题？请点评用蜡烛实验的优缺点。

生答：优点：蜡烛成像更清楚；就地取材，实验成本低；缺点：火焰在飘动，不太好判断大小，看到倒立的像。

请用F光源的同学来点评下优缺点：

优点成像稳定，实验方便，看得出上下左右都颠倒的倒立像；缺点：亮度不够，成本高。

师：不同的规律在生活中有不同的应用：照相机、投影仪、放大镜，成倒立实像时有什么应用？测焦距

问：在我们的人体上，也有凸透镜，哪里？

生：眼睛的晶状体

引导：眼球相当于一架照相机，晶状体相当于凸透镜，焦距可变，视网膜相当于照相机的底片

不正确的用眼习惯，让我们同学患上了近视眼，请问甲乙，哪个是近视眼，哪个是远视眼？如何矫正。

课堂小结：

今天复习了：透镜对光的作用、重温了凸透镜成像规律，眼睛和眼镜

接下来，请完成考考你。

板书设计：

光学复习——透镜及其应用

一、辨别眼镜

二、透镜的奥秘——光的折射

三、探究凸透镜成像规律

四、照相机、眼睛和眼镜