5科学探究凸透镜成像教案

《探究凸透镜成像的规律》教学设计

【教学目标】

1．知识与技能

(1)知道凸透镜成像规律。

(2)知道凸透镜所成像的虚实、倒正、大小与物体位置的关系，进一步理解虚、实像概念。

2．过程与方法

(1)能在探究实践中初步获得提出问题的能力。

(2)通过研究凸透镜成像规律的过程，体验科学研究的过程与方法。

(3)学习从物理现象中总结归纳科学规律的方法。

3．情感、态度和价值观

(1)具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，勇于探究日常用品或新器件中的物理学原理。

(2)在探究问题的过程中，有克服困难的信心和决心，有主动与他人合作和交流的精神。

【教学重点】

凸透镜的成像规律的探究过程。

【教学难点】

让学生在自己的实验数据中发现成“放大实像”和“缩小实像”的物距和像距范围。

【教学准备】

光具座、光屏、凸透镜、蜡烛、打火机

【教学过程】

一、情景引入，为猜想作准备

同不们，上节课我们学习了透镜，那我手上拿的和在你们实验台上摆放的属于哪种透镜，我手上还有一个透镜，用贴了F的手电筒透过凸透镜看一看你们看到了什么？二、提出问题，进行猜想凸透镜成的像有时放大、有时缩小，有时正立、有时倒立。同学们有什么问题吗？根据你所看到的现象，你认为凸透镜成像情况可能跟什么因素有关呢？三、实验探究1、我们需要哪些器材来验证你的猜想？（提示：刻度尺光具座上有刻度）2、教师简单介绍：光具座、蜡烛、凸透镜的焦距f=10cm、光屏，物距u、像距v、光具座的使用等知识。我们要调整蜡烛火焰的中心、凸透镜的中心、光屏的中心在同一高度，为什么要这样做。注意：要调整蜡烛火焰的中心、凸透镜的中心、光屏的中心在同一高度，为什么要这样做。在实验过程中，凸透镜最好固定在整刻度上（这样做的目的是方便读数），整个实验过程中不要再动凸透镜。3、进行实验：①把蜡烛放在较远处,使物距u>2f，观察成像情况并进行记录；②把蜡烛向凸透镜移近,使物距在2f和f之间，即f<u<2f，观察成像情况并进行记录；③继续移近蜡烛，使物距u<f,调整光屏的位置，看能否在屏上找到像。实验过程中找学生在黑板上的表格中记录数据。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u>2fu>2f2f>u>f2f>u>fu<f——u<f——4、实验数据分析：引导学生进行分析u>2f和f<u<2f的成像情况，提出u=2f的成像情况，并做实验进行验证，得出u=2f是放大或缩小像的分界点；由数据u>f时成实像和u<f成虚像提出u=f的成像情况，并做实验进行验证，得出u=f是成实像和虚像的分界点。5、实验结论的得出：由实验数据分析引导学生得出物距和像距的变化、成放大的像或缩小的像等规律。6、实验思考：查看上表的数据,凸透镜成放大的实像时,物距跟像距相比,哪个比较大?成缩小的实像时,物距跟像距相比,哪个比较大?由此可以得出什么结论?这是对凸透镜成像规律的应用和总结。7、交流与合作：①凸透镜被挡住一半，光屏上的像会怎样变化？在这里用实验说明这时仍能成完整的像，只不过变暗了，原因通过透镜的光线少了。②在实验中蜡烛燃烧变短（或蜡烛向下移动），光屏上的像怎样移动？你怎样完成实验？在实验过程中能碰到的问题，应该怎样解决。回想实验时为什么要调整三中心在同一高度。8、整理器材四、做3个小题（如下）1、（1）把烛焰放在点，屏上出现清晰的像时，屏距凸透镜最远。（2）把烛焰放在点，屏上不会出现像。2、在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中凸透镜的焦距是10cm，点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处，在凸透镜另一侧的光屏上观察到了蜡烛清晰的像，这个像一定是（）A倒立放大的实像B倒立缩小的实像C正立放大的实像D正立放大的虚像3、一个物体到凸透镜的距离是30cm时，在光屏上得到一个放大的实像，若把物体沿凸透镜的主光轴移到距凸透镜65cm处，则成像的情况是(