凸透镜成像规律说课设计

《探究凸透镜成像规律》教学设计舒安中学熊绍国【课标要求】《第五章透镜及其应用》为课程标准科学内容一级主题“运动和相互作用”所属二级主题“声和光”部分，标准要求：认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。探究并知道凸透镜成像的规律。了解凸透镜成像规律的应用。【教材分析】本节内容是一个较完整的探究实验，也是本章的重点。通过学习，不仅使学生了解凸透镜成像的规律，而且要使学生了解科学探究方法。在探究过程中，在体验活动中，引导学生对凸透镜的成像规律进行猜想，步设计方案，在亲身体验中，找到成像的规律。【教学目标】：【知识与技能】了解凸透镜成像的规律；能用规律解释简单的现象。【过程与方法】通过实验探究凸透镜成像规律；通过探究活动体验科学探究的过程和基本研究方法。【情感态度与价值观】在探究体验中感受物理课的乐趣；建立生活与物理知识的联系，乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理；培养合作意识。【教学重点】指导学生进行实验操作、收集证据，从数据中寻找规律；体验实验过程。【教学难点】分析与论证，规律的得出；物距、像距的关系对成像变化的影响。【学情分析】上一节学习了生活中的透镜，对成像情况（正倒、大小、虚实）有了解，并知道照相机和投影仪成像时物体位置，对成像条件有初步的感性认识。对实像、虚像的区别有了系统的了解。本节实验中，学生实验中的操作指导会成为一个重点环节，如果指导不到位，学生可能会打乱仗。更为关键的是结论的得出这一环节，应提前设计好问题，让学生能依照问题进行合作交流，进而得出规律。【教学准备】实验室：9个小组，光具座、凸透镜（焦距已测）、光屏、蜡烛、火柴【实验指导过程】一、提出问题：复习上节内容提出问题：凸透镜成像的大小、虚实、正倒跟物体离凸透镜的距离（物距）有什么关系？二、初步猜想：由学生做出猜想。三、设计实验：1、老师介绍实验器材和相关名称（结合实物和图）：（1）光具座、蜡烛（强调烛焰为研究对象）、凸透镜、光屏。（2）凸透镜的焦距f怎么得到，并在下表中记下你所用的凸透镜的焦距。（学生回答）。（前两节学生已用太阳光粗略测出了焦距）（3）物距u、像距v。师操作，让学生说出物距，并说出本组光具座对应的物距。（用两刻度相减）（4）物距u、像距v与一倍焦距f、二倍焦距2f的关系表示方法。（知道三区两点）u＞2f,u=2f,f＜u＜2f,u=f,u＜f2、强调实验前的调整：调节凸透镜、烛焰、光屏的中心在同一高度。（说明：为了使像能呈现在光屏中央）3、学生活动：（1）调整高度。（2）使物距较远大于二倍焦距，移动光屏找到一个最清晰的像。（3）并能说出物距和像距的大小，还能说出像距与焦距的关系。4、布置任务：1至5小组探究u＞2f；6至9小组探究f＜u＜2f。每组都探究u＜f时的情况。四、学生进行实验与收集证据：1、根据本小组的任务，确定好蜡烛到凸透镜的距离，从较远处开始。调整光屏到凸透镜的距离，直到光屏上像最清晰为止。观察像的正立、倒立，放大、缩小，虚实情况，测量并记录下物距u和像距v。拓展探究：（1）此时用手指遮住凸透镜一部分，先猜想：，而后实际操作。现象：（2）用嘴从垂直于光具座的方向轻吹烛焰，观察像的摆动方向：，体会倒立的含义（不仅上下，而且左右也倒立）。2、每次把蜡烛向凸透镜移动几厘米，重复以上操作（特别注意对清晰像的判断），每次物距不超过本组探究范围，至少做三次，（问：为什么要多做几次？）记录填写表格。完成后做u＜f时的探究。完成较快的小组可做其它组的实验。把实验中得到的数据和观察到的结果填入下表。像与物距的关系凸透镜的焦距f=cm物距u与焦距f的关系物距u/cm像的性质像距v/cm像距v与焦距f的关系正立/倒立放大/缩小虚/实五、分析与论证：1、各小组根据表格记录和实验现象，归纳成像性质。u＜f不用填写最后两列。2、由物距和像距的变化，结合现象，你发现了像的大小变化与物距像距变化有什么关系？学生组内讨论总结：成实像时：物近像远大；成虚像时：物近像近小六、评估：1、判断放大缩小像时，你们是怎样判断的？你认为一定准确吗？2、你们小组实验操作中有哪些可以改进的？七、交流与合作：各类小组合作，填写下表格的第一三五行：物距u与焦距f的关系像的性质像距v与焦距f的关系应用正立/倒立放大/缩小虚/实u＞2fu=2ff＜u＜2fU=fu＜f学生补充u=2f、U=f情形下的实验，并讨论猜想尝试填写表中的第二行、第四行。【课堂小结】学生完成，师强调并板书。【板书设计】图略一焦分虚实，二焦分大小（放大、缩小）；实像异侧倒，虚像同侧正。成实像时：物近像远大（变大），物远像近小（变小）。成放大虚像时：物近像近小，物远像远大。【作业】选择题6个，实验过程重现1题。（学案卷）【教学反思】成功之处：亲身体验实验过程，经历科学探究的七个环节，学生参与热情高，兴趣浓，大部分学生能由现象和数据得出规律。学生合作意识较以前有提升，合作中互助互学，