(探究凸透镜成像的规律)活动建议方案.doc

1、( 探究凸透镜成像的规律) 活动建议方案【一】活动流程框图【二】活动过程2.1 活动一：活动一：用照相机怎样拍一张集体照？活动任务：实验探究照相机中凸透镜成像的规律，用成像规律调节照相机。活动内容：1、创设情境，提出问题： 1教师展示集体照图片，启发学生思考“用照相机拍照如何才能将全班同学都照进去”。 2学生提出自己的方案：学生依据生活的经验，提出各种自己的想法。可能的方案有：将照相机远离被照的物体；把队伍排得紧凑些；人向后退；调整照相机的焦距；换个更大的照相机。 3确定要探究的问题 :依据学生提出的方案， 教师归纳：照相机中凸透镜的成像情况可能受物距、 相距和焦距之间的关系影响。 所以我们确

2、定下面的研究方向。照相机中的凸透镜成像有哪些规律？照相机中的凸透镜成不同像的情况下物距、像距与焦距有什么关系？2、实验探究：实验器材准备：模拟相机每组两个焦距不同 可以是教师准备的，也可以是学生自制的 、米尺、光源可以是蜡烛、 也可以是教师通过电教手段在屏幕上打出一个图片作为光源。模拟照相机制作：1用较厚的纸卷一个长度大于凸透镜 2 倍焦距，直径稍大于凸透镜的圆纸筒，作为外筒，再卷一个长度相同、直径略小的纸筒，作为内筒，使之能套在直径较大的纸筒中自由滑动； 2把凸透镜固定在外筒的一端，用一小块半透明塑料薄膜封住内筒的一端，注意应使薄膜平整， 可用胶纸条把它粘牢。 如果塑料薄膜太薄太透光， 可用

3、两层，或使用质量稍好些的面巾纸。 3将内筒封有薄膜的一端，插入外筒中；一个可调像距的模拟照相机就做好了。4为了便于测量像距，可以在内筒壁上画上一些刻度。实验操作：学生分组实验，教师巡视指导。探究实验：实验器材：模拟照相机、米尺或皮尺、蜡烛、火柴。实验步骤：1、点燃蜡烛。2、用模拟相机观察所成的像，为了找到清晰的烛焰的像，应调整透镜距离物体和距离光屏的距离。3、每得到一次清晰的像都记录透镜到物体和透镜距离光屏的距离注：测量透镜距离光屏的距离，可以测量内外筒错开的距离 。4、观察物距和像距变化的过程中，像的大小如何变化。4、解决实际问题。 1教师再次展示有问题的集体照图片，组织学生讨论，怎样拍一张

4、集体照。利用刚才的实验结论， 我们知道了， 如果出现照相机照出的相片人物不全， 说明像太大了，我们就可以利用刚才的实验结论， 使物体离透镜远一些 增大物距，像离透镜越近减小相距 ，且成像逐渐在变小。 2实践活动准备一架数码相机，照全班的集体照。每一个小组轮流派一个同学做摄影师, 在教室中为其他同学和老师拍集体照。5、延伸学习 1发现和提出新的问题教师提出问题启发学生思考： 在前面的实验现象中， 你有什么新发现， 还有什么新问题想继续研究？学生在实验过程中可能会发现，用焦距为 10cm的模拟相机对着窗户看时，发现光屏上装不下这扇窗子完整清晰的像， 像偏大，相当于不能把全班同学都照进照片中。而换成

5、焦距为 5cm的模拟相机看窗子时， 就会在光屏上看到完整的像。 像变小了，相当于把全班同学都照进照片中。组织学生讨论这个现象，提出新的问题和猜想：在成实像的情况下，物距一定时，焦距变小，使像距变小，像也变小；物距相同时，焦距不同，成像的位置和大小也不同； 2阅读学习卡片活照相机眼睛学习卡片：活照相机眼睛大家都知道照相机，但是你知道我们每个人身上都有一架“活照相机”吗？我们的眼睛就是一架活照相机。许多动物的视觉器官都有一个能够感光的暗室内脏，还有一个能够活动的小孔，光线从小孔中射进去，通过“透镜” 在视网膜上成像。人眼虽然比较复杂，但它的基本原理却是与照相机一样的。眼球里的晶状体很像一个凸透镜，

6、晶状体和前面的角膜之间充满着无色透明的水状液， 晶状体和视网膜之间是玻璃体。通过睫状肌，可以调节晶状体，改变它的焦距，使我们能看清远近不同的物体。视网膜是一层布满了神经末梢的神经纤维层， 里边有上亿个感光细胞。 当物体的像落在视网膜上以后， 感光细胞感到了光的强弱和色彩， 通过神经传给大脑， 我们便看到了那个物体。 如果成的像不落在视网膜上， 我们就看不清物体了。 近视眼和远视眼就是晶状体焦距调节功能不好， 成像不清晰造成的。 就像照相机的镜头没调好焦距一样。眼睛的瞳孔就相当于照相机的光圈， 调节瞳孔的大小相当于调照相机的光圈， 其作用是控制进入眼睛的光的多少。 从许多方面来说， 照相机还远远

7、达不到人眼的精巧程度和高度自动化呢？2.1.3 活动组织方式：小组合作学习。2.1.4 活动评价方式：学生自评、互评相结合。2.1.5 所需学习资源集体照 .jpg像太大没照完整的集体照 .jpg像太小看不清的集体照 .jpg不同焦距的凸透镜 .jpg模拟相机的照片 .jpg照相机镜头的调节 .swf模拟相机的结构图 .jpg学生实验的照片 .jpg实验探究报告 .doc学习卡片活照相机眼睛 .doc照相机的发展与使用 .doc120 双镜头反射式照相机 .jpg单镜头 135 照相机 .jpg打开后盖的单镜头 135 照相机 .jpg老相机 .jpg2.1.6 所需学习时间： 2 课时。2.

8、2 活动二：凸透镜成像的大小与哪些因素有关？活动任务：通过实验探究凸透镜的放大率。活动内容：1、提出探究问题1学习凸透镜放大率的概念教师提供学习卡，学生阅读学习。学习卡 :放大率放大率有两种， 由透镜或球面反射镜成像时， 像的高度与原物高度之比称为线放大率 ( 适用于照相机、投影仪等光学仪器 ) ；用助视光学仪器观察物体时， 像对眼的张角 ( 即视角 ) 与直接用眼观察物体时的视角之比称为角放大率。凸透镜用作放大镜时的角放大率约等于明视距离( 约为 25cm)与焦距之比。正常人的眼睛的明视距离一般在25 厘米左右，如果一个放大镜的焦距是 2.5 厘米，它的角放大率就是 10 倍。一个放大镜的焦

9、距为 10cm，其角放大率为 2.5 倍，写作 2.5x 。通常放大镜的焦距是 10 厘米到 1 厘米之间，所以对正常眼睛来说，放大镜的放大倍数基本上在 2.5 倍到 25 倍之间。应该注意的是：仪器的放大率和像放大率是有区别的， 前者对同一个放大镜来说是一定的，而后者那么随物距而变化。2提出问题：阅读了学习卡以后，请提出一个关于凸透镜成像的放大率的问题。学生分小组议论，表述自己提出的问题。学生可能提出的问题：如何测量凸透镜成像的放大率？凸透镜成像的放大率和哪些因素有关？缩小的像时也叫放大率吗？凸透镜成放大的虚像，怎么测像高？3教师归纳出探究的问题，凸透镜成实像时的放大率和哪些因素有关？2、学

10、生假设和猜想并说明猜想的依据。学生可能的假设和猜想：放大率和物距有关，和像距有关，和焦距有关，与物体大小有关3、设计实验和探究1学生设计探究实验方案通过凸透镜成像的实验，测量2实验所需器材实验步骤探究实验：实验器材：焦距不同的放大镜 5cm、 10cm、 30cm，物体自制 1 字屏，光源蜡烛或手电筒，如图用作光屏的白板，固定光屏和放大镜物体的底座，米尺。一字屏的制作：1、选取一个硬纸板，边缘镂空，保留数字“1”。如图 12、将数字“ 1”的形状挖空，使光只能从孔“1”中通过。如图 33、用一个投影片硬塑料 ，或毛玻璃，用黑笔在上面写上“ 1”字。使有 “ 1”字的地方不透光。实验步骤：1、将

11、一字屏光源、透镜和光屏的中心调整在同一水平线上。2、将物体放在离透镜较远处二倍焦距以外 ，调整光屏距透镜的距离，直到光屏上出现清晰的像。注：物体可以从距离物体二倍焦距外逐渐靠近透镜3、用刻度尺测量物体的高和像的高，并把测量结果记录在数据表格中。4、观察物距和像距变化的过程中，像的大小如何变化，并测出物距和像距，记录在数据表格中。5、改变物体距离透镜的距离，重复步骤2、 3、4。实验记录表格：物距 cm所选透镜焦距相距 cmf=10cm物体高 cm像高 cm实验记录表格。实验数据参考：所选透镜焦距 f=10cm物距 cm相距 cm物体高 cm像高 cm30cm12.82.2125152.21.51527.82.24.410302.