第三节 凸透镜成像的规律.doc

第三节 凸透镜成像的规律【教学目标】一、知识与技能理解凸透镜成像的规律。知道凸透镜所成像的正倒、大小、虚实与物距的关系。会运用凸透镜成像规律解释一些简单的现象。二、过程与方法通过分组实验体验科学探究的全过程。学习从物理现象、实验数据中归纳科学规律的方法。三、情感态度与价值观通过探究性学习活动，获得成功的愉悦。 培养学生积极主动地与他人交流、合作的学习习惯。培养对科学的求知欲，初步建立将科学技术应用于实际的意识。【教学重点】组织指导学生完成实验探究凸透镜成像的规律。【教学难点】引导学生设计实验，分析数据，归纳总结，得出规律。【教学准备】教师用：凸透镜、光屏、蜡烛、光具座（带有刻度尺）和火柴，PPT课件。学生用：凸透镜、光屏、蜡烛、光具座（带有刻度尺）和火柴。【教学过程】主要教学过程教学内容教师活动学生活动【创设情境引入新课】通过小游戏“隔着放大镜看，物体总是放大的吗？”激趣设疑，引入新课。【想想做做】用放大镜看自己的指纹，再用放大镜看窗外的物体，隔着放大镜看，物体总是放大的吗？ （设计意图：通过动手动脑感悟物距的变化是像的性质发生变化的根本原因，为新课引入做铺垫）【设疑引入】同样是凸透镜，物体到凸透镜的距离不同，成像特点有别。那么凸透镜成像遵循什么规律呢？ 【板书课题】5-3 凸透镜成像的规律学生分组实验进行观察现象： 当放大镜离自己的指纹很近时，看到的是正立放大的像。 当放大镜离窗外的物体较远时，看到的是倒立缩小的像。【分析归纳】物距的变化影响像的正倒、大小、虚实。【教学过程】1. 提出问题2. 猜想与假设【复习提问】1. 照相机、幻灯机、放大镜成像各有何特点？2. 它们成像时，物体到凸透镜的距离有何不同？【引导点拨】照相机的镜头相当于一个凸透镜，幻灯机、放大镜都是凸透镜在生活中的应用，但作用时条件不同，使得结果不同。照像机是拍摄远处物体，使远处物体成缩小的像在胶片上，幻灯机是将物体放得较近，而在较远处的屏幕上成较大的像,放大镜是将物体放得最近，它可以成比物体更大的像。可见，像的虚实、大小、正倒跟物体离凸透镜的距离（物距）有关系。【提出问题】凸透镜成像的正倒、大小、虚实跟物距有什么关系呢？（设计意图：通过复习照相机、投影仪、放大镜的成像特点，为学生的合理猜想提供依据）【引导点拨】同学们说的很好，但是刚才的猜想说距离的远近不好描述，我们可以给它找一个标准，即以透镜的焦距为标准，如：当u2f时，称之为远；当2fuf时，称为近；当u2ffv2f倒立缩小实像异侧物近像远像变大照相机u=2fv=2f倒立等大实像异侧求焦距fu2f倒立放大实像异侧投影仪u=f不成像，大小不变的圆形光斑平行光源uf正立放大虚像同侧物远像远像变大放大镜口诀：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小，物近像远像变大，实倒异侧，虚正同侧。【教学反思】一、案例中的“亮点”1.注重学生的知识形成过程，让学生经历了一次完整的科学探究过程，从提出问题，猜想与假设，进行实验，搜集数据，分析论证，交流与合作。在这个过程中，培养学生设计实验，小组合作研究问题，动手操作和利用实验数据分析问题的能力,同时又能够很好的分享别人的探究成果，激发学生全程参与、乐在其中。2.在探究“凸透镜成像的正倒、大小、虚实跟物距的关系”时，先合作探究、观察实验现象，后做出凸透镜成像的光路图，再播放PPT课件，模拟当物体由远及近靠近凸透镜时，凸透镜所成像的情况。符合学生的认知规律，有助于学生对成像规律的理解。3.教学语言准确、生动、形象、富有幽默感和感染力，让学生感受成长的喜悦，释放个性与潜能，愉快的学习，生动活泼地发展。二、教学中易出现的问题在实验探究凸透镜成像规律环节，由于学生的光学知识和实验探究能力还较弱，有些学生进行这样相对复杂的探究实验还存在很多困难，具体表现为：不知如何猜想、实验中顾此失彼操作失当、不能很好地进行实验数据的采集、不知道如何将实验数据分析转化为实验结论等等，这要求教师在学生探究实验的过程中深入到学生中去，加强对学生实验探究的指导，使所有学生都能够进入探究情景中开展探究活动。附件1：研究“像与物距的关系”数据记录表格 凸透镜的焦距f= cm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u2fu=2ffu2fU=f uf附件2：u2f时，2fVf，成倒立缩小的实像附件3：u=2f时,v=2f, 成倒立等大的实像附件4：fu2f时，V2f，成倒立放大的实像附件5：uf时，成正立放大的虚像附件6：展示实验数据凸透镜的焦距f= 10 cm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u2f38实像缩小倒立 12u=2f 20实像等大倒立 20fu2f14实像放大倒立 36U=f 10不成像，大小不变的圆形光斑 uf 6虚像放大倒立 附件7：【当堂检测】1.将点燃的蜡烛沿凸透镜的主光轴，从大于二倍焦距处逐渐向透镜移动时，在光屏上可先观察到_、_的实像；当蜡烛移到距凸透镜二倍焦距时可观察到_、_的实像；接着移动蜡烛使物距在一二倍焦距之间，可观察到_、_的实像；最后在光屏上观察不到像了，可在凸透镜的另一侧观察到_、_的虚像. 2.同学们在探究“凸透镜成像规律”时，将蜡烛从远处逐渐靠近凸透镜的过程中，蜡烛经过_位置以后，所成实像由缩小变成放大；经过_位置以后由实像变成虚像。3.如图所示，凸透镜的焦距为lOcm，保持透镜位置不变当蜡烛在20cm刻度处时，为了在光屏的中心找到像，应调整光屏的 ，并将光屏向 方向移动(选填“远离透镜”或“靠近透镜”)。4用凸透镜正对着太阳，发现在凸透镜的另一侧10cm处的光屏上得到一个亮点，寻那么将点燃的蜡烛放在位于凸透镜前15cm处时，光屏上得到的像是（ ）A正立放大的像 B.正立缩小的像 C.倒立缩小的像 D.倒立放大的像5某物体放在离凸透镜20cm处，无论怎样移动光屏，光屏上始终得不到像，则该凸透镜的焦距可能是（ ）A.30cm B.15 cm C.10cm D.5cm附件8：课后作业1.张晨在做研究凸透镜成像的实验时,保持凸透镜位置不变,如图所示,先后使烛焰位于a、b、c、d四点,并分别调整光屏的位置。实验后,他归纳出以下说法，其中错误的是（ ） A.烛焰位于a点时，屏上出现的实像最小 B.烛焰位于b点时，成放大的实像 C.烛焰位于c点时，屏上出现的实像最大D.烛焰位于d点时，成放大的实像2.一个物体在凸透镜前的主光轴上，在凸透镜另一侧的光屏上形成该物体的明亮、清晰的实像，当用不透光的物体遮住凸透镜的上半部分后，物体此时在光屏上形成的像是（ ）A.只有上半部分，亮度不变 B.只有下半部分，亮度不变C.与原来相同，亮度不变 D.与原来相同，亮度变暗3.有一焦距为10 cm的凸透镜，将物体从离凸透镜30 cm处沿主光轴移到距透镜20 cm处，这个过程中所成的像（ ） A.始终是正立、放大的实像 B.始终是倒立、放大的实像 C.离透镜越来越远，像变大 D.离透镜越来越近，像变小4.如图是用来研究凸透镜成像规律的实验装置示意图(屏未画