《凸透鏡成像的規(guī)律》教學設計【教學目標】知識與技能:1.理解凸透鏡的成像規(guī)律。2.知道凸透鏡成放大、縮小實像和虛像的條件。過程與方法:1.能在探究活動中,初步獲得提出問題的能力。2.通過探究活動,體驗科學探究的全過程和方法。3.學習從物理現象中歸納科學規(guī)律的方法。情感態(tài)度與價值觀:1.具有對科學的求知欲,樂于探索自然現象和日常生活中的物理學道理,勇于探索日常用品中的物理學原理。2.樂于參與實驗、制作等科學實踐?！窘虒W重難點】重點:對凸透鏡成像規(guī)律的理解和認識。難點:指導學生在探究過程中,建立起實驗與物理模型之間的必然聯系。【教法與學法】教法:引導啟發(fā)式、討論合作式、實驗、多媒體輔助教學學法:學案導學自學、小組合作討論、動手操作實驗【教學準備】凸透鏡、蠟燭、火柴、光屏、刻度尺?！窘虒W過程】一、引入新課出示課件“放大鏡”,使學生觀察放大鏡放大文字的效果,提出問題:教師:大家先看看屏幕,可以看見字體被放大了,可是隔著放大鏡看,物體總是被放大的嗎?學生進行討論后回答問題教師:請同學們用桌上的放大鏡看一下自己的指紋,然后再看看遠處的同學和老師,你們發(fā)現了什么嗎?學生進行觀察、討論后回答問題教師:我們使用同一個透鏡,卻出現了不同的像,這是為什么呢?請同學們互相討論一下,出現放大的像、縮小的像和什么因素有關呢?學生提出各種猜想,教師加以引導,從而導入新課進行設計實驗,探究凸透鏡成像的規(guī)律。二、進行新課(一)探究凸透鏡成像的規(guī)律1.提出問題:凸透鏡所成像的大小、正倒跟物體的位置有什么關系?大家想一想、大膽地猜一猜。2.猜想:給學生幾分鐘時間和提示,做出盡量合理的猜測。教師將有價值的猜測記錄在黑板上,便于分析整理。3.設計實驗:同學們猜想得很好,現在我們設計實驗來驗證上面的猜想是否正確。學生們討論,制定實驗方案,教師巡回指導?，F在我們桌子上有光具座,上面的座可以插蠟燭、光屏、透鏡,能來回移動,從刻度尺上能觀察出它們之間的距離關系、蠟燭(做物體用)、光屏(白色的硬紙板作屏)、凸透鏡(焦距在10～20cm之間)。4.進行實驗(1)把點燃的蠟燭放在二倍焦距以外,調整光屏的位置,直到看到清晰的像為止,觀察像的大小、正倒、虛實,并記錄像距的位置(在一倍焦距和二倍焦距的什么位置),用紙擋住透鏡的上半部,觀察像是否完整,亮度有什么變化?(2)把點燃的蠟燭放在一倍焦距和二倍焦距之間,調整光屏的位置,直到看到清晰的像為止(不模糊即可),觀察像的大小、正倒、虛實,并記錄像距的位置(在一倍焦距和二倍焦距的什么位置),用紙擋住透鏡的上半部,觀察像是否完整,亮度有什么變化?(3)把點燃的蠟燭放在一倍焦距以內,調整光屏的位置,觀察光屏上有無像,若無像,在光屏這一側,透過透鏡觀察對面的蠟燭燭焰,觀察像的大小、正倒、虛實。(4)把點燃的蠟燭放在一倍焦距上,調整光屏的位置,觀察光屏上有無像。(5)把點燃的蠟燭放在二倍焦距上,調整光屏的位置,直到看到清晰的像為止(不模糊即可),觀察像的大小、正倒、虛實,并記錄像距的位置(在一倍焦距和二倍焦距的什么位置)物距與焦距關系物距U/cm像距與焦距關系正倒大小虛實學生們做實驗,教師巡回并進行指導;實驗數據展示,利用實物投影展示多個小組實驗的結果。5.分析論證,得出初步的結論:(1)當把蠟燭放在2倍焦距以外的位置,像在凸透鏡的另一側,成倒立、縮小的像。像與凸透鏡的距離在1倍焦距和2倍焦距之間。(2)當把蠟燭放在2倍焦距的位置,像在凸透鏡的另一側,像的大小與物體大小相等。是倒立的,像與凸透鏡的距離也等于2倍焦距。(3)當把蠟燭放在1倍焦距和2倍焦距之間的位置時,像在凸透鏡的另一側,成倒立放大的像,像與凸透鏡的距離大于2倍焦距。(4)當把蠟燭放在1倍焦距的位置時,光屏不成像。(5)當把蠟燭放在1倍焦距之內,光屏上不成像,像與蠟燭在凸透鏡同側,成正立、放大的像。為了加深同學們的印象,老師再用動畫進行展示播放,根據動畫提出問題:(1)凸透鏡在什么條件下成實像?在什么條件下成虛像?(2)凸透鏡在什么條件下成正立的像?在什么條件下成倒立的像?(3)凸透鏡在什么條件下成縮小的像?在什么條件下成放大的像?凸透鏡在什么條件下成縮小的實像?在什么條件下成放大的實像?(4)當物體成實像時,隨著物距的減小,像距如何變化?像大小如何變化?(5)當物體成虛像時,隨著物距的減小,像距如何變化?像大小如何變化?(6)當物體成實像時,用手或紙擋住透鏡的上半部,光屏上的像還完整嗎?像的明暗有變化嗎?學生在交流的基礎上回答。(二)凸透鏡成像規(guī)律的應用:讓學生獨立完成以下練習,然后小組討論訂正講解展示。1.已知焦距和物距,判定成像性質(1)某凸透鏡焦距是10cm,將物體放在離焦點5cm的地方,A.一定是實像B.一定是虛像C.一定是放大的像D.一定是縮小的像(2)在做“探究凸透鏡成像實驗”時,將焦距為10cm的凸透鏡和蠟燭放在光具座上,位置如圖所示。則在光屏上 (A.成倒立放大的實像B.成倒立縮小的實像C.光屏上不會得到像D.像距大于10cm(3)小明同學在做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗時,看到燭焰在光屏上成了一個清晰的像,如圖所示。下面給出的生活中常用物品工作時原理與此現象相同的是 ()A.投影儀B.照相機C.放大鏡D.近視鏡(4)把一個凸透鏡對準太陽光,可在距凸透鏡20cm處得到一個最小最亮的光斑,若將一個物體放在此透鏡前30 ()A.倒立、放大的實像B.倒立、縮小的實像C.正立、放大的虛像D.正立、縮小的實像2.已知焦距和成像,判定物距或像距(1)測繪人員繪制地圖時,常需要從高空飛機上向地面拍照,若使用的相機鏡頭焦距為50mm,則膠片與鏡頭的距離應為 (A.100mm以外B.C.50mm以內D.略大于(2)把凸透鏡正對太陽光,可在距凸透鏡10cm處得到一個最小最亮的光斑。若用此透鏡來觀察郵票上較小的圖案,則郵票到透鏡的距離應 (A.大于10cmC.大于20cmD.在103.已知物距或像距和成像,判定焦距或焦距的范圍(1)某物體放在凸透鏡前30cm處時,能在光屏上得到一個倒立縮小的實像,則該凸透鏡的焦距可能是 (A.40cm C.20cm D(2)如果要使距透鏡15cm處的光屏上得到物體的清晰、縮小的實像,則應選擇的凸透鏡的焦距為 (A.5cm C.15cm (3)某同學做“凸透鏡成像規(guī)律”實驗時,所給的有下面不同焦距的四塊凸透鏡,實驗中,光屏移到離凸透鏡16厘米處,得到燭焰倒立、放大的像,這塊凸透鏡的焦距可能是 ()=4厘米 =8厘米=12厘米 =16厘米(4)某物體放在離凸透鏡20厘米處,無論怎樣移動光屏,光屏上始終得不到像,則該凸透鏡的焦距可能是 ()厘米 厘米厘米 厘米4.物距像距的調節(jié)(1)一凸透鏡的焦距是10cm,將點燃的蠟燭從離凸透鏡50cm處移到15cm處的過程中A.像變大,像距變小 B.像變大,像距變大C.像變小,像距變小 D.像變小,像距變大(2)一個人照完一張半身像后,又想照一張同樣大小的全身照,攝影師應使 ()A.照相機遠離人,暗箱拉長B.照相機遠離人,暗箱縮短C.照相機靠近人,暗箱拉長D.照相機不動,只調大光圈(3)老師上課時經常用到投影儀,如圖所示,關于投影儀的使用方法中合理的是 ()A.投放到屏幕上的畫面太靠上時,應增大平面鏡與凸透鏡的夾角使畫面向下移動B.若使屏幕上的畫面大一些,可使投影儀靠近屏幕同時將凸透鏡適當向下移動C.若使屏幕上的畫面大一些,可使投影儀遠離屏幕同時將凸透鏡適當向上移動D.若使屏幕上的畫面大一些,可使投影儀遠離屏幕同時將凸透鏡適當向下移動(4)李奶奶喜歡用放大鏡看報,為了看到更大更清晰的字,她常常這樣做 ()A.報與放大鏡不動,眼睛離報遠一些B.報與眼睛不動,放大鏡離報遠一些C報與放大鏡不動,眼睛離報近一些D.報與眼睛不動,放大鏡離報近一些(5)在拍攝一座建筑物時,已調節(jié)好照相機的距離,突然從取景框中發(fā)現建筑物上左、右的兩個屋角都沒有在框內,要拍攝一張完整的像,則需要 ()A.只要調節(jié)暗箱的長度B.只要將相機向后移動一段距離即可C.將相機向后移動一段距離,同時暗箱縮短一些D.將相機向后移動,暗箱的長度稍微增大一些(6)班上照集體照時,發(fā)現有同學沒在取景框中,此時應將照相機(選填“靠近”或“遠離”)同學們,并將相機的鏡頭和底片間的距離(選填“伸長”或“縮短”)。

【課堂小結】教師:通過今天的學習你學到了什么,有什么成功的經驗和收獲?學生:1.通過實驗探究得出了凸透鏡成像的規(guī)律。2.利用凸透鏡成像的規(guī)律解答實際問題?！景鍟O