2019-2020学年八年级物理下册 第六章 常见的光学仪器 二 学生实验 探究—凸透镜成像教案 （新版）北师大版

二 学生实验 探究二 学生实验 探究 凸透镜成像凸透镜成像 年级八科目物理任课教师授课时间 课题二 学生实验 探究 凸透镜成像授课类型新授 课标依据2 3 5 探究并知道凸透镜成像的规律 一 教材分析 本节是前面 透镜 知识的延伸和升华 体现了课标 从生活走向物理 从物理走向社会 的思想 在教材中起着承上启下的重要作用 通过探究活动 研究凸透镜成像的规律 使学生通过自主探究体验科学 探究的全过程和方法 新教材以探究凸透镜成像情况与物距关系为主线 安 排了学生 提出问题 猜想 设计实验 进行实验 分析 与论证 等教学过 程 让学生经历产生兴趣 发现问题 激发矛盾 进一步解决问题的过程 很好地体现了新教材让学生在体验知识的形成 发展过程中 主动获取知识 的精神 对今后进一步探究其他知识打下基础 二 学情分析 在整个光学部分 教者应有全局一盘棋的思想 八年级学生正处在形象 思维向抽象思维过渡的阶段 学生分析数据归纳规律的能力不强 所以要把 折射规律与凸透镜成像联系起来还比较困难 学生对于凸透镜的了解 凭其 生活经验仅知道它叫放大镜 能把物体放大 而对其成像规律是知之甚少的 因此要上好这节课 前期的准备是非常重要的 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 学会运用凸透镜成像规律解释一些简单的现象 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 教学 目标 情感态 度与价 值观 通过探究性学习活动 获得成功的愉悦 养成学生积极主动地与他人交流 合作的学习习惯 养成对科学的求知欲 初步建立将科学技术应用于实际的意识 四 教学 教学重 点 组织指导学生完成实验探究凸透镜成像的规律 重点 难点 教学难 点 引导学生设计实验 分析数据 归纳总结 得出规律 利用凸透镜成像规律解释生活中的现象 五 教法学法观察法 实验法 分析法 讨论法 探究法 师生活动设计意图 六 教学 过程 设计 一 创设情境一 创设情境 引入新课引入新课 通过观看 蝴蝶杯显影 的神奇现 象 激趣设疑 引入新课 设疑设疑 蝴蝶杯 古代饮器之一 以杯中 酒满蝶显 酒干蝶隐 的奇特视觉效果而千古流传 被世人美誉为 千金之宝 注入酒后 的蝴蝶杯为什么会显示出蝴蝶栩栩如生的画面呢 二 合作探究 建构知识二 合作探究 建构知识 一 提出问题 一 提出问题 复习提问复习提问 1 照相机 投影仪 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 学生思考后个别回答 1 1 照相机成倒立 缩小的实像 投影仪成倒立 放大的实像 放大照相机成倒立 缩小的实像 投影仪成倒立 放大的实像 放大 镜成正立 放大的虚像 镜成正立 放大的虚像 2 2 照相机成像时离镜头较远 幻灯机成像时离镜头较近 放大镜成照相机成像时离镜头较远 幻灯机成像时离镜头较近 放大镜成 像时离凸透镜最近 像时离凸透镜最近 前置补偿前置补偿 认识物距 u 和像距 v 物距 u 物体到凸透镜的距离 像距 v 像到凸透镜的距离 提出问题提出问题 凸透镜成像的正倒 大小 虚实跟物距有什么关系呢 学生 物距 二 猜想与假设 二 猜想与假设 猜想猜想 聆听学生猜想 对学生的猜想做出评价 三 设计实验 三 设计实验 以 蝴蝶杯显影 这一神奇现象创 设课堂情境 激 发学生的学习兴 趣和求知欲望 通过复习照相机 投影仪和放大镜 的成像特点及各 自物体到凸透镜 距离关系 引导 学生提出问题 并为 学生的合理 猜想提供依据 前置补偿物距 像距 为提出问 题时正确 简洁 表述做铺垫 过渡过渡 猜想的正确与否需要实验进行证明 下面我们共同设计实 验 证明猜想是否正确 实验器材实验器材 实验装置如下图所示 器材主要有光具座 蜡烛 凸 透镜 光屏等 引导思考引导思考 如何利用所给器材探究凸透镜成像的正倒 大小 虚 实跟物距的关系呢 请说出你的实验设计方案 引导点拨引导点拨 本次探究 我们将要面临的问题都有哪些呢 请大家 讨论并分析 1 如何保证蜡烛的像成在光屏的中央 演示演示 1 1 调节烛焰 凸透镜和光屏的中心大致在同一高度 并要 求学生调节 2 如何找到像的位置 演示演示 2 2 1 点燃蜡烛 移动光屏找到蜡烛烛焰清晰的像确定像的位置 并 要求学生找到像的位置 2 移近蜡烛 取下光屏 直接用眼透过凸透镜观察虚像 并要求 学生观察虚像 3 如何能更加方便的测出物距和像距 演示演示 3 3 将凸透镜固定在光具座标尺的 50cm 处 调节蜡烛和光屏 改变物距和像距 引导学生口算出物距 像距的大小 4 实验过程中应记录哪些现象和数据 请同学们设计一个表格记录 实验数据 指导指导 针对学生设计的实验记录表格进行删减和补充 并强调设 计实验记录表格的注意事项 1 实验记录表格应有表头 能体现出所有需要记录的数据 现象 以 及实验次数 2 实验记录表格中有关测量的数据应标明单位 四 进行实验与收集数据 四 进行实验与收集数据 进行实验进行实验 下面请同学们使蜡烛位于凸透镜前的不同位置 调节 光屏分别找到像 观察像的性质 并将对应的物距 像距及像的正 倒 大小 虚实分别记录在实验数据记录表格内 成果展示成果展示 在学生实验结束后 实物投影展示部分小组的实验数 据 收集数据收集数据 1 在实验过程中 你都观察到了哪些不同正倒 大小 虚实的像 2 当成像的正倒 大小 虚实不同时 所对应的物距 像距分别是 多少 将学生列出的成像的正倒 大小 虚实以及所对应的物距 像距的 大小输入电脑 通过大屏幕展示 五 分析和论证 五 分析和论证 1 u f1 u f 不成像不成像 2 2 u u f f 成正立 放大的虚像 像物同侧成正立 放大的虚像 像物同侧 3 u 2f3 u 2f 成倒立 等大的实像 像物异侧成倒立 等大的实像 像物异侧 4 u4 u 2f2f 成倒立 放大的实像 像物异侧成倒立 放大的实像 像物异侧 5 5 f f u u 2f2f 成倒立 放大的实像 像物异侧成倒立 放大的实像 像物异侧 成果展示成果展示 1 1 u u f f 时成倒立像 时成倒立像 u u f f 成正立像 所以焦点是正立像和倒立像成正立像 所以焦点是正立像和倒立像 的分界点 的分界点 2 u2 u f f 时成实像 时成实像 u u f f 成虚像 所以焦点是实像和虚像的分界点 成虚像 所以焦点是实像和虚像的分界点 实像都是倒立的在异侧 虚像都是正立的在同侧 实像都是倒立的在异侧 虚像都是正立的在同侧 让学生明确实验 注意事项以及需 要记录的现象和 数据 解决实验 中会影响学生实 验的难点或疑惑 点 为学生分组 实验的成功扫清 障碍 通过分组实验 增强合作探究意 识 多组实验总 结成像性质并将 对应的物距 像 距通过多媒体展 示 收集的数据 更多 数据分析 更具说服力 3 3 u u 2f2f 时成缩小像 时成缩小像 u u 2f2f 时成放大像 所以时成放大像 所以 2f2f 是成放大像与缩是成放大像与缩 小像的分界点 小像的分界点 4 4 1 1 u u f f 成实像时 物距减小 像距变大 像变大 成实像时 物距减小 像距变大 像变大 2 2 u u f f 成虚像时 物距减小 像距减小 像变小 成虚像时 物距减小 像距减小 像变小 5 5 u u 2f2f 照相机 照相机 f f u u 2f 2f 投影仪投影仪 u u f f 放大镜放大镜 规律提升规律提升 用 ppt 课件播放凸透镜成像的 flash 动画 模拟物距不同时的成像 情况及凸透镜成像的动态变化规律 巧学妙记巧学妙记 一倍焦距分虚实 二倍焦距分大小 实 像总是异侧倒 虚像总是同 侧正 物近像远像变大 焦点以内反变化 六 评估交流 六 评估交流 1 当 u f 时 凸透镜为什么不成像 有什么应用 学生 物体在焦点上 发出的光经凸透镜平行于主光轴 故不成像 学生 物体在焦点上 发出的光经凸透镜平行于主光轴 故不成像 可获得平行光 还可测焦距 可获得平行光 还可测焦距 2 当 u 2f 时 成倒立 等大的实像 你能否利用这一规律测量一未 知凸透镜的焦距 学生 求焦距 成等大实像时 学生 求焦距 成等大实像时 f f u u 1 2 3 某同学实验时用白纸遮住了部分透镜 还能成完整的像吗 像有 什么变化 学生 通过实验观察知 仍能成完整的像 像变暗 学生 通过实验观察知 仍能成完整的像 像变暗 4 某同学实验时 像成在了光屏的上方 要使像成在光屏中心 可以 将蜡烛怎样移动 学生 通过实验观察可知 蜡烛向上移动 学生 通过实验观察可知 蜡烛向上移动 蝴蝶杯显影释疑蝴蝶杯显影释疑 1 结构 在已有实验结论 的基础上深入分 析凸透镜成像规 律 利用 flash 动画模拟实验现 象 有利于增强 学生对凸透镜成 像规律的进一步 理解 通过 巧 学妙记 降低学 生记忆难度 2 显影原理 a 没酒