1、凸透鏡成像規(guī)律教案 一、教學(xué)目標(biāo)：1、知識(shí)和技能理解凸透鏡成像的規(guī)律。2.過(guò)程和方法（1）學(xué)生能在探究活動(dòng)中初步獲得提出問(wèn)題的能力。（2）通過(guò)探究活動(dòng)，體驗(yàn)科學(xué)探索的全過(guò)程和方法。（3）學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納學(xué)習(xí)科學(xué)規(guī)律的方法。3.情感、態(tài)度和價(jià)值觀（1）具有對(duì)科學(xué)的求知欲，樂(lè)于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)的道理，勇于探索日常生活中的物理學(xué)原理。（2）培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度及探究創(chuàng)造的心理品質(zhì)。（3）樂(lè)于參加觀察、試驗(yàn)、制作等科學(xué)實(shí)踐。二、教學(xué)重點(diǎn)：凸透鏡成像規(guī)律的探究過(guò)程。三、教學(xué)難點(diǎn)：引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并從實(shí)驗(yàn)中得出凸透鏡成像規(guī)律。四、教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)探究法。器材準(zhǔn)備：蠟燭、火柴、

2、凸透鏡、光屏及光具座若干組。五、教學(xué)過(guò)程： （一）導(dǎo)入新課師：照相機(jī)、投影儀、放大鏡所成的像各有什么特點(diǎn)？生：（學(xué)生思考、回答）照相機(jī)成倒立的縮小的像，投影儀成倒立放大的像，放大鏡成正立放大的像。師：我們來(lái)做一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：用放大鏡先看書本上的文字，然后再用放大鏡看遠(yuǎn)處的同學(xué)和老師。你發(fā)現(xiàn)了什么嗎？請(qǐng)描述一下看到的現(xiàn)象。生：描述看到的現(xiàn)象。如：看到遠(yuǎn)處的物體是倒立的、縮小的，近處的物體是放大的、正立的等。（二）探究活動(dòng) 1、提出問(wèn)題師：放大鏡本身就是凸透鏡，從剛才的觀察中我們可以看到同樣是凸透鏡，但觀察到的現(xiàn)象卻有很大不同：有時(shí)是正立的，有時(shí)是倒立的、有時(shí)是放大的，有時(shí)是縮小的。下面請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)觀

3、察到的現(xiàn)象和對(duì)照相機(jī)、投影儀、放大鏡成像情況的了解思考一下，你還想知道哪些問(wèn)題？以小組為單位討論。提煉學(xué)生問(wèn)題中的知識(shí)點(diǎn)，確定本課的探究課題：凸透鏡在什么條件下成放大的像，在什么條件下成縮小的像，在什么條件下成正立的像，在什么條件下成倒立的像。 2、猜想假設(shè)師：通過(guò)我們已經(jīng)了解的關(guān)于凸透鏡的知識(shí)和你的日常生活經(jīng)驗(yàn)，你認(rèn)為上述問(wèn)題的答案可能是什么？以小組為單位繼續(xù)討論。（說(shuō)明：一定要給學(xué)生留一定思考時(shí)間，引導(dǎo)學(xué)生嘗試根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和已有知識(shí)對(duì)問(wèn)題的成因提出猜想，并且讓學(xué)生充分討論。對(duì)學(xué)生提出的猜想，是有價(jià)值的，合理的，一定要給予肯定，特別是具有創(chuàng)新的猜想和假設(shè)。而對(duì)明顯不正確的猜想，也不要草率否定，在

4、充分肯定積極性的同時(shí)提出正確合理的成分，使他看到自己的成績(jī)，增強(qiáng)學(xué)生的勇氣。）猜想：照像時(shí)人和景物到凸透鏡的距離比像到凸透鏡的距離大，像是縮小的；使用投影儀時(shí)，投影片到凸透鏡的距離比像到凸透鏡的距離小，像是放大的。看來(lái)，像是放大的還是縮小的，可能跟物體凸透鏡的距離有關(guān)。窗外的景物到凸透鏡的距離比較遠(yuǎn)，像是倒立的；用凸透鏡直接看書上的字時(shí)，凸透鏡離書面較近，像是正立的?？赡芡雇哥R成像的正倒與物體到凸透鏡前的位置有關(guān)。照相機(jī)、投影儀工作時(shí)，物和像在凸透鏡的兩側(cè)；而放大鏡中，物體和像在透鏡的同側(cè)。像的正倒可能跟物體和像是否在同側(cè)有關(guān)。 3、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)師：上面我們已經(jīng)對(duì)所提出的問(wèn)題作出了初步的猜想和假設(shè)

5、，下面我們就要來(lái)親自動(dòng)手檢驗(yàn)一下。用什么辦法去驗(yàn)證猜想是否正確呢？生：用實(shí)驗(yàn)的方法可以來(lái)驗(yàn)證猜想的正確性。師：那么在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)之前，請(qǐng)各小組先討論一下，拿出你們的小組的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。（教師指導(dǎo)下進(jìn)行全班交流，并參照書上給出的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，比較各組的方案中的成功之處和考慮不夠周到的地方，請(qǐng)學(xué)生修正自己組的方案，可以邊設(shè)計(jì)，邊實(shí)驗(yàn)校正，邊修改。）教師介紹：物距（u）、像距（v）、實(shí)驗(yàn)器材。師：從物距這個(gè)名詞的字面含義上看，物距應(yīng)該指的是什么？生：物體到透鏡的距離。師：準(zhǔn)確地說(shuō)是物體到透鏡光心的距離。那像距呢？生：像到透鏡光心的距離。師：同學(xué)們的桌子上都有一只凸透鏡，它的焦距我們?cè)趯W(xué)習(xí)透鏡一節(jié)中已經(jīng)測(cè)

6、出是10厘米，給大家一只蠟燭做物體，研究火焰所成的像。一面光屏用來(lái)承接火焰的像。大家可以將凸透鏡、蠟燭、光屏固定在光具座上，從光具座的刻度尺上可以讀出蠟燭到凸透鏡的距離和光屏到凸透鏡的距離，有了這些器材，你應(yīng)該怎樣做呢？生：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方法、步驟，并向全班同學(xué)介紹、交流。例如：固定凸透鏡、光屏，移動(dòng)蠟燭，在光屏上找到像后記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；固定光屏、蠟燭、移動(dòng)凸透鏡，使光屏上成像。(說(shuō)明：若實(shí)驗(yàn)方案較多不能統(tǒng)一，可先讓學(xué)生動(dòng)手試一下，來(lái)證實(shí)實(shí)驗(yàn)方案的可行性；若方案較統(tǒng)一，教師可進(jìn)行歸納總結(jié)。在邊討論邊動(dòng)手嘗試中不僅可以學(xué)習(xí)如何擬定實(shí)驗(yàn)方案，還可培養(yǎng)與他人交流合作的能力。)師：同學(xué)之間交流并探討出實(shí)驗(yàn)的

7、方法和注意事項(xiàng)（1）凸透鏡固定在光具座的中央，蠟燭和光屏放在凸透鏡的兩側(cè)。使火焰、透鏡光屏的中心在同一高度；（2）將蠟燭放在離凸透鏡盡量遠(yuǎn)的位置，點(diǎn)燃蠟燭；（3）移動(dòng)光屏直到光屏上出現(xiàn)邊緣清晰的蠟燭的像為止；記錄下蠟燭到凸透鏡的距離、像到凸透鏡的距離、像的大小和倒正；（4）將蠟燭向凸透鏡移近一段距離，重復(fù)上述操作，直到不能在屏上得到蠟燭的像；（5）繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近，試著用眼睛觀察像在何處？像是怎樣的？實(shí)驗(yàn)時(shí)注意分工合作，邊實(shí)驗(yàn)邊記錄數(shù)據(jù)，并填入表格。同學(xué)們可以直接填寫在課本上給出的實(shí)驗(yàn)表格上，也可用自己設(shè)計(jì)的表格。（各小組討論，并將各組方案匯總至教師處，并投影在大屏幕上） 4、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)a

8、、學(xué)生根據(jù)要求，自己組裝儀器并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。把蠟燭放在離透鏡不同的位置上，移動(dòng)光屏，觀察像的大小、正倒。b、各人得出數(shù)據(jù)后在小組內(nèi)進(jìn)行討論，分析數(shù)據(jù)，比較物距和焦距關(guān)系，得出成放大、倒立像的條件和縮小、倒立像的條件。（教師邊巡視邊指導(dǎo)）3、將各組數(shù)據(jù)及結(jié)論全班交流，分析各組數(shù)據(jù)中是否出現(xiàn)錯(cuò)誤，并探討一下出現(xiàn)錯(cuò)誤的可能情況，并改正。（評(píng)估各組結(jié)論是否正確） 5、分析論證師：下面我們把探究的結(jié)果匯報(bào)一下。學(xué)生回答。教師介紹實(shí)像和虛像：師：在實(shí)驗(yàn)中同學(xué)們有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)：把蠟燭放在什么位置，無(wú)論光屏如何移動(dòng)，均無(wú)法在光屏上得到像？此時(shí)，若取下光屏，在光屏處直接用眼睛觀察，你會(huì)看到什么現(xiàn)象？這個(gè)像和前兩次成的像

9、有什么區(qū)別？師：在剛才的實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們看到了正立的放大像，卻無(wú)法用光屏承接，是因?yàn)樵诔上竦奈恢貌](méi)有光線在那里會(huì)聚，只是我們感到光線是從那里射出來(lái)的，是虛像；倒立的像則不同，在像的位置真的有光線在那里會(huì)聚，可以用光屏承接，像這樣由真實(shí)光線會(huì)聚而成的像叫實(shí)像。師：知道了實(shí)像和虛像之后，我也提出兩個(gè)問(wèn)題。請(qǐng)你進(jìn)一步猜測(cè)并根據(jù)上面探究所得資料進(jìn)行分析，在什么情況下凸透鏡成實(shí)像？在什么情況下成虛像？生：討論并回答，當(dāng)物體到凸透鏡的距離大于焦距時(shí)成實(shí)像；當(dāng)物體到凸透鏡的距離小于焦距時(shí)成虛像。師：我們從實(shí)驗(yàn)中獲得了許多數(shù)據(jù)，并得出結(jié)論。請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)成像的情況對(duì)結(jié)論進(jìn)行歸納分類。（教師提示：1、利用數(shù)學(xué)上的數(shù)軸知識(shí)，把物距分為幾個(gè)特殊的段，看像的特點(diǎn)是什么；2、先把像的特點(diǎn)進(jìn)行分類，再看物距的位置。）師：通過(guò)這節(jié)課的探究學(xué)習(xí)，你能總結(jié)出凸透鏡成像的規(guī)律嗎？（通過(guò)前面各子課題的解決，培養(yǎng)學(xué)生解決綜合問(wèn)題的能力）結(jié)論：1.當(dāng)u2f時(shí)，2fvf，