1、第3節(jié) 凸透鏡成像的規(guī)律第1課時 探究凸透鏡成像的規(guī)律課題探究凸透鏡成像的規(guī)律課型新授課教學(xué)目標(biāo)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.通過對凸透鏡成像現(xiàn)象的觀察分析，總結(jié)出凸透鏡成像規(guī)律，并用列表的方法歸納出凸透鏡成放大或縮小、正立或倒立、實像或虛像的條件.培養(yǎng)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法.情感、態(tài)度與價值觀1.通過研究凸透鏡成像的實驗，以及對其成像規(guī)律的分析有意識地滲透辯證唯物主義觀點.2.通過探究活動，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)的求知欲，使他們樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)

2、道理，勇于探究日常生活中的物理學(xué)規(guī)律.3.注意培養(yǎng)學(xué)生樂于參與觀察、試驗、制作的興趣.教學(xué)重點對凸透鏡成像規(guī)律的理解和認(rèn)識.教具準(zhǔn)備凸透鏡、蠟燭、火柴、光屏、刻度尺、多媒體課件.教學(xué)難點指導(dǎo)學(xué)生在探究過程中，建立起實驗與物理模型之間的必然聯(lián)系.教學(xué)課時1課時課前預(yù)習(xí)1.物距是指 物體到透鏡 的距離，用u表示；像距是指 像到透鏡 的距離，用v表示. 2.當(dāng)凸透鏡成像時：（1）u2f，成 倒立 、 縮小 的 實 像，此時像距v的范圍為 fv2f ；（2）當(dāng) fu2f ；（3）當(dāng)u2f時,成倒立、縮小的實像；2.當(dāng)2fuf時，成倒立、放大的實像；3.當(dāng)uv時, 成倒立、縮小的實像；2當(dāng)uv時，成倒立

3、、放大的實像.課堂延展：分析探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中出現(xiàn)的狀況（1）分析光屏上不能得到燭焰像的原因在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗時，有時不能在光屏上得到燭焰的像，是什么原因？學(xué)生認(rèn)真思考，并積極發(fā)言，提出各種猜想.教師總結(jié)：光屏上不能得到燭焰像的原因大致有4種：若燭焰中心、透鏡中心、光屏中心不在同一高度上，像會呈現(xiàn)在光屏的上或下方. 若2fuf，但很靠近1倍焦距時，成的像很大，像距也很大，光屏移動的距離不夠，可能承接不到像.備課筆記知識拓展：1.“一焦分虛實,二焦分大小”這句話的意思是:在凸透鏡成像規(guī)律中,主光軸上有兩個分界點,第一個是焦點,第二個是2倍焦距點.以焦點為界,物在焦點外成實像

4、,物在焦點以內(nèi)成虛像.以2倍焦距點為界,物在2倍焦距以外成縮小的像,在2倍焦距點以內(nèi)(焦點到2倍焦距點間)成放大的實像.2.“物近像遠(yuǎn)像變大,物遠(yuǎn)像近像變小”這句話的意思是:在凸透鏡成實像時,隨著物距減小,所成像變大,像距也跟著變大.反之,隨著物距增大,所成像變小,像距也跟著變小.3.在凸透鏡成實像時,當(dāng)物在2倍焦距外,成像在焦點到2倍焦距之間;當(dāng)物在焦點至2倍焦距之間,成像在2倍焦距以外.進(jìn)行新課若uf,燭焰成虛像時，只能透過透鏡用眼睛直接觀察，光屏上不能承接到像.若u=f，燭焰在焦點發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射成平行光，不成像，在光屏上也不可能承接到像.（2）探究不完整凸透鏡的成像情況 探究名稱：

5、探究不完整凸透鏡的成像情況.提出問題：凸透鏡不完整時，成像情況怎么樣？猜想與假設(shè)：可能只能得到部分像，也可能得到仍完整的像，但亮度減弱.制定計劃與設(shè)計實驗：選一焦距為1020cm的凸透鏡，研究蠟燭成的像，用一塊白色的硬紙板作屏，承接燭焰的像，如圖所示.把蠟燭放在離凸透鏡距離適當(dāng)?shù)奈恢蒙希?調(diào)整光屏到凸透鏡的距離，使蠟燭焰在屏上成一個清晰的像；然后用一紙板擋住凸透鏡的一部分（模擬不完整的凸透鏡），觀察像的情況.進(jìn)行實驗：（1）把蠟燭放在離凸透鏡二倍焦距的位置上，調(diào)整光屏到凸透鏡的距離為二倍焦距，使?fàn)T焰在屏上成一個清晰的像；（2）用一紙板擋住凸透鏡的上半部，觀察屏上成像的情況；（3）反復(fù)遮住與不遮

6、，對比觀察兩種情況下的成像情況.分析論證：看到的現(xiàn)象是：凸透鏡不完整時，仍得到完整的像，但亮度減弱.本實驗中，用紙板遮住凸透鏡的一部分，被遮住的部分便沒有光線通過，相當(dāng)于將凸透鏡打去一半，其效果是一樣的.因此得出的結(jié)論比較有說服力.得出結(jié)論：當(dāng)凸透鏡不完整時，仍能成完整的像，所成的像亮度減弱不如原來的清晰.教學(xué)板書課堂小結(jié)同學(xué)們，今天這節(jié)課我們通過實驗探究了凸透鏡在不同條件下成像的規(guī)律以及凸透鏡成像規(guī)律的實驗中出現(xiàn)的狀況.這節(jié)課的知識還需要大家多聯(lián)系實際理解運用.好，這節(jié)課就學(xué)到這，謝謝！教材習(xí)題解答【教材P98“想想議議”】查看實驗數(shù)據(jù)，凸透鏡成放大的像時，物距跟像距相比，哪個比較大？成縮小

7、的像時，物距跟像距相比，哪個比較大？由此你可以得出什么結(jié)論？凸透鏡所成的像有沒有正立的實像？有沒有倒立的虛像？解：凸透鏡成放大的像時，物距小于像距；成縮小的像時，物距大于像距.由此可以得出結(jié)論：物距越大，像距越小，像也越??；物距越小，像距越大，像也越大.凸透鏡所成的像中沒有正立的實像，也沒有倒立的虛像.【教材P99“動手動腦學(xué)物理”】1.照相機(jī)、投影儀、放大鏡的成像都遵循凸透鏡成像的規(guī)律，說一說它們分別應(yīng)用了凸透鏡成像的哪個規(guī)律.規(guī)律總結(jié)：不管成實像還是虛像，成放大的像時必定像距大于物距，成縮小像時必定像距小于物距.教材習(xí)題解答解：照相機(jī)：物距大于二倍焦距，成倒立、縮小的實像；投影儀：物距大于

8、一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大的實像；放大鏡：物距小于一倍焦距，成正立、放大的虛像.2.找一個圓柱形的玻璃瓶，里面裝滿水.把一支鉛筆放在玻璃瓶的一側(cè)，透過玻璃瓶，可以看到那支筆（如圖）.如果把筆由靠近玻璃瓶的位置向遠(yuǎn)處慢慢地移動，你會看到什么現(xiàn)象？實際做一做，驗證你的猜想.與前面用凸透鏡所做的實驗相比，這兩個實驗有什么共同之處？有什么不同？解：玻璃瓶相當(dāng)于一個柱面透鏡，根據(jù)物體與凸透鏡距離小于一倍焦距，成正立、放大的虛像，離凸透鏡越遠(yuǎn)像越大，當(dāng)鉛筆由靠近盛水玻璃瓶的位置向遠(yuǎn)處慢慢移動時，透過盛水玻璃瓶你會看到鉛筆逐漸變大，而形狀保持不變，到某一位置時，根據(jù)物體與凸透鏡距離大于一倍焦距，成倒

9、立的實像，鉛筆尖會突然改變方向相同：都能反映出凸透鏡成的像與物距有關(guān);不同：玻璃瓶是一個柱面凸透鏡，它的焦距比較短.3.學(xué)習(xí)使用照相機(jī)，向有經(jīng)驗的人了解光圈、快門和調(diào)焦環(huán)的作用.“傻瓜相機(jī)”有沒有光圈和快門？是不是需要“調(diào)焦”？解：傻瓜相機(jī)也有光圈和快門，只不過它們都安裝在機(jī)身里面.傻瓜相機(jī)內(nèi)部增加了一些電子機(jī)械設(shè)備，可以根據(jù)光線的明暗程度自動調(diào)整光圈、快門，不需要人工調(diào)節(jié).傻瓜相機(jī)也能自動聚焦，不需要手動調(diào)整.難題解答【例】某物理實驗小組用蠟燭、凸透鏡和光屏在光具座上研究凸透鏡成像規(guī)律.（1）如果凸透鏡焦距為10cm，當(dāng)透鏡到蠟燭的距離為15cm時，移動光屏，在光屏上得到倒立的 的實像.（2

10、）當(dāng)光屏上出現(xiàn)燭焰清晰的像時，如果用遮光板擋住透鏡的上半部分，我們觀察光屏?xí)r，將會在光屏上看到（ ）A.燭焰像的下半部分B.燭焰像的上半部分C.燭焰完整的像，像的亮度變暗D.燭焰完整的像，像的亮度不變解析：（1）根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律，當(dāng)物體位于凸透鏡的1倍焦距之外，2倍焦距之內(nèi)時，物體通過凸透鏡成一個倒立、放大的實像；（2）當(dāng)用遮光板擋住透鏡的上半部分時，蠟燭燭焰發(fā)出的光仍有一部分通過凸透鏡的下半部分成像.但由于通過凸透鏡的光減少，所以成的像亮度變暗.答案：（1）放大（2）C布置作業(yè)：教師引導(dǎo)學(xué)生課后完成本課時對應(yīng)練習(xí)，并預(yù)習(xí)下一課時內(nèi)容.教學(xué)反思1.本課內(nèi)容是本章的核心，它是學(xué)生在學(xué)習(xí)第2節(jié)“生活中的透鏡”，對生活中常用的透鏡及對其成像情況獲得豐富、具體的感性認(rèn)識的基礎(chǔ)上，帶著問題，用實驗探究的方法總結(jié)出凸透鏡成像的規(guī)律.2.新教材以探究凸透鏡成像情況與物距關(guān)系有關(guān)為主線，安排了學(xué)生“提出問題、猜想、設(shè)計實驗、進(jìn)行實驗、分析與結(jié)論”等教學(xué)過程，讓學(xué)生經(jīng)歷產(chǎn)生興趣、發(fā)現(xiàn)問