第2课时 探究凸透镜成像规律

1、.第五节 科学探究：凸透镜成像第2课时 探究凸透镜成像规律【教学目的】一、知识与技能1.知道凸透镜的成像规律.2.知道凸透镜成放大、缩小、实像和虚像的条件.二、过程与方法1.通过实验培养学生的实验操作才能和对实验现象、实验数据的初步分析才能.2.初步培养学生对探究结果进展交流，评价的才能.三、情感、态度和价值观1.通过研究凸透镜成像的实验，以及对其成像规律的分析有意识地浸透辩证唯物主义观点.2.通过探究活动，激发学生的学习兴趣，培养学生对科学的求知欲，使他们乐于探究自然现象和日常生活中的物理学道理，勇于探究日常生活中的物理学规律.3.注意培养学生参与观察、试验、制作的兴趣.【教学重点】实验探究

2、凸透镜成像规律，让学生知道科学探究中制定方案与设计实验的意义、方法.【教学难点】让学生知道科学探究中制定方案与设计实验的意义、方法.【教具准备】光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、灯泡、刻度尺、多媒体课件.【教学课时】1课时【稳固复习】老师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课后作业，加强学生对知识的稳固.【新课引入】玩小水珠：把透明胶片放到课本上面，用手指在透明胶片上滴一个水珠，观察小水珠下面的字.揭秘“小水珠并进展设问：你玩过这个游戏吗？能介绍一下你以前是怎么玩的吗？还有别的玩法吗？师 我们如今用笔在纸上画一个箭头，就用我们的小水珠先离得近一些来观察箭头，然后逐渐分开，注意你在挪动过程中

3、，你看到的像发生怎样的变化?学生：一开场我看到正立的、放大的箭头，后来我把小水珠向上移，看到箭头变小了，而且是倒像.师 其实小水珠相当于一个放大镜，也就是凸透镜，成放大的像，但凸透镜总能成放大的像吗？学生：不是的.【进展新课】知识点1 凸透镜可以成像师 我们通过刚刚的小游戏知道凸透镜能成不同的像.有时成放大的像，有时成缩小的像，有时成倒立的像，有时成正立的像.多媒体展示1：老师通过图讲解，或利用多媒体动画展示讲解师 凸透镜可以成像，是由于光的折射.如图，离凸透镜一倍焦距外的物体上某点射到凸透镜上的一束光，我们可以利用其中两条特殊光路来代表该束光的传播途径，第一条与主光轴平行的光线，通过凸透镜后

4、穿过焦点；第二条通过凸透镜光心的光线，传播方向不变，最后我们发现这两条光线会聚于一点，即这束光线会聚于一点，通过凸透镜的折射后得到了该点的实像点由实际光线会聚而成的像点叫实像点.多媒体展示2：老师通过图讲解，或利用多媒体动画展示讲解师 我们知道凸透镜对任何一束光都有会聚作用，但并不是任何一束光经凸透镜折射后都能会聚到一点.如图，离凸透镜一倍焦距内的物体上某点射到凸透镜上的一束光，我们可以利用其中三条特殊光路来代表该束光的传播途径.第一条过凸透镜焦点的光线，通过凸透镜后与主光轴平行；第二条与主光轴平行的光线，通过凸透镜后穿过焦点；第三条通过凸透镜光心的光线，传播方向不变，最后我们发现这三条光线不

5、能会聚于一点，但人眼长期的视觉习惯觉得光沿直线传播，逆着这束光看过去，觉得这束光好似是由点光源S射过来的，通过凸透镜的折射后得到了物点的虚像点由实际光线的反向延长线会聚而成的像点叫虚像点.【课堂训练】完成练习册中本课时对应课堂作业部分练习.知识点2 凸透镜成像的规律1提出问题.师 大家先进展分组实验：用一凸透镜在灯泡与墙壁之间挪动，你们可观察到什么?学生动手实验：用一凸透镜在灯泡与墙之间挪动.学生：可在墙上得到放大、缩小或等大的灯丝的像，也可能在墙上看不见像.师 对于凸透镜成像，你想知道什么?或你想提出什么问题?学生甲：凸透镜成像有何规律?学生乙：物体与凸透镜之间的间隔 是否就是影响凸透镜成像

6、情况的主要因素?2假设或猜测.师 你们的猜测是什么?学生甲：凸透镜成像可能与物体到凸透镜的间隔 有关.学生乙：与焦距有关.学生丙：与物距与像距的大小有关.学生丁：与像距有关.3设计实验.师 怎样验证你们的猜测是否正确?学生：实验师 很好，大家都想到了实验，实验是探究物理知识最根本的一种方法.你们准备设计一个什么样的实验方案来证实你们的猜测是正确的?学生：观察光源和凸透镜不同间隔 时成像的情况，以研究影响凸透镜成像的因素.演示实验：老师出示两个焦距相差较大的凸透镜做一次简单的演示，让蜡烛与两个凸透镜间隔 一样，所成的像不同.师 你们观察到了什么现象.学生：蜡烛到两个凸透镜的间隔 一样，所成像不同

7、.师 这个现象说明了什么?学生：说明了物体通过凸透镜成像情况不仅与物体到凸透镜间隔 有关，还与凸透镜的焦距有关.师 下面向大家介绍一个专用的光学实验器材光具座.光具座上可以固定凸透镜、光屏，放置蜡烛，还可以调节蜡烛、凸透镜、光屏的位置和高度，并有刻度尺，可直接读出蜡烛与凸透镜，光屏与凸透镜的间隔 ，使用方便.老师边介绍边示范，并指出实验时仅供选用.师 实验时需哪些器材?学生：蜡烛、火柴、凸透镜、光具座、白板师 还需要知道什么数据?学生：凸透镜的焦距.师 你想通过什么方法得知凸透镜的焦距?学生甲：用实验测得.学生乙：查阅说明书.学生丙：问老师.师 你们想的这几种方法都可以，不同组的桌面上的凸透镜

8、焦距不同，由于时间有限请你们查阅桌面上的说明书，弄清凸透镜的焦距.学生查阅并交流凸透镜的焦距.师 实验时你们准备的蜡烛、凸透镜、光具座和白板，它们起什么作用?学生：凸透镜用来成像，蜡烛作为物体，白板作为光屏，光具座起到支架作用，还可直接读出物距u和像距v.师 请同学们分组讨论，制定出实验步骤，并写在纸上准备全班交流.学生：讨论、制定实验步骤.师 下面请同学们翻开课本P72，注意观察表格中的各个工程，做到对实验中要测量的数据、观察的现象心中有数.实验中还需要注意几点，如今请同学们看投影.老师调节实物投影，演示实验中的本卷须知，边演示边讲解.老师引导学生设计实验方案：把透镜放在光具座标尺中央，从透

9、镜的位置开场在左右两边的标尺上用粉笔标出等于焦距和2倍焦距的位置.点燃蜡烛，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度.注意：此操作的目的是使烛焰通过凸透镜所得的像呈如今光屏中央，便于观察与比较像与物体的关系.把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上，调整光屏到透镜的间隔 ，使烛焰在光屏上成一个明晰的像，观察像的大小、正倒，测出蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏间的间隔 .把数据记录成表.继续把蜡烛向凸透镜靠近，调整光屏到透镜的间隔 ，使烛焰在光屏上成一个明晰的像，观察像的变化是放大还是缩小，是正立还是倒立，测出蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏的间隔 ，将数据记录成表.当蜡烛移到一定位置上时，光屏上不

10、能成像，用眼睛直接对着凸透镜观察蜡烛的像，把蜡烛与凸透镜的间隔 、像与凸透镜的间隔 、像的大小、像的正倒，填入表格.4进展实验.师好，我们来比一比，哪个小组做得最快、最好，注意分工合作.学生分组实验探究，老师巡回检查，答题，指导.表扬做得快，做得好的学生，同时也鼓励做得慢和做错的学生，对不会做的个别学生当场指导.5分析论证.师 如今同学们完成了实验，根据实验数据，结合前面的猜测，你们得到什么结论?分组讨论后答复.老师投影一组较标准数据，让学生讨论.老师总结并板书.板书：凸透镜成像规律当物体位于凸透镜两倍焦距之外时，成缩小、倒立的实像.当物体位于凸透镜两倍焦距处时，成等大、倒立的实像.当物体位于

11、凸透镜焦距与两倍焦距之间时，成放大，倒立的实像.当物体位于凸透镜的焦距处时，不能成像.当物体位于凸透镜的焦距以内时，成放大、正立的虚像.6交流评估.老师引导学生对实验中应该注意哪些问题进展交流，并进一步认识实像和虚像.多媒体展示例题 在探究凸透镜成像规律时，小捷用了9个红色的发光二极管按“F字样镶嵌排列在白色的板上代替蜡烛作光源，实验装置如下图：1为了确定凸透镜的焦距，小捷将凸透镜正对太阳光，再把光屏放在另一侧，改变凸透镜与光屏的间隔 ，直到光屏上出现一个 填“亮点或“亮环为止，测得它与凸透镜中心的间隔 为10cm，确定出焦距f 填“5cm或“10cm.2凸透镜固定在光具座的零刻度线上，小捷将

12、光源移至光具座30cm处后，再挪动光屏，至如下图位置，光屏上会出现明晰 填“放大、“缩小或“等大的实像；假如她将光源再远离凸透镜一些，这光阴屏应向 填“左或“右挪动，以获得明晰的实像.3假如将光源移至7cm处，凸透镜此时成的是放大的 填“虚像或“实像.解析：1平行光线经凸透镜折射后会聚于焦点，利用这个原理常用来测量凸透镜的焦距，在操作时注意使光斑最小、最亮.2当物距u30cm时，u2f，成的是倒立、缩小的实像；当光源远离凸透镜时，物距变大，那么像距变小，像变小，所以应将光屏向左挪动，靠近凸透镜.3当u7cm时，物距小于焦距，此时成的是正立、放大的虚像.答案：1亮点 10cm 2缩小 左 3虚像【课堂训练】完成练习册中本课时对应课堂作业部分练习.【课堂小结】同学们，今天这节课我们通过实验探究了凸透镜在不同条件下成像的规律以及凸透镜成像规律的实验中出现的状况.这节课的知识还需要大家多联络实际理解运用.好，这节课就学到这，谢谢！【课后作业】完成练习册中本课时对应课后作业部分练习.1.本课以探究凸透镜成像情况