5.3-1教学设计 初中物理 八年级上册【核心知识精讲精研】凸透镜成像的规律（第1课时）

第3节凸透镜成像的规律（第1课时）教学目标教学目标1．通过实验探究，知道凸透镜成像的规律，培养科学探究能力。2．经历探究活动，体验科学探究过程和基本研究方法，学习从物理现象中归纳科学规律的方法，培养交流合作的能力，养成实事求是的科学态度。教学重点教学重点探究凸透镜成像规律的实验过程。教学难点教学难点实验数据的处理和分析。教学准备教学准备光具座、凸透镜、F字光源、光屏、刻度尺等。教学过程教学过程新课导入回顾（预习任务纠错）：照相机、投影仪、放大镜的成像特点，调节像大小的方式。【设计意图】通过回顾凸透镜的应用，激发学生对凸透镜成像规律的探究兴趣。新知探究实验：探究凸透镜成像的规律（一）提出问题（预习任务交流分享）提出问题：凸透镜成像有什么规律？（二）猜想与假设1．照相机、投影仪、放大镜都是利用凸透镜成像，使用时的主要区别是什么？2．猜想与假设：凸透镜成像时像的正倒、大小、虚实跟物距有关。【设计意图】从生活现象过渡到理论猜想，培养学生发现问题、归纳总结的能力。（三）设计实验与制订计划1．实验思路：主动改变的量：物距。观察、测量并记录的量：像的大小（测量高度）、正倒、虚实，像距。不能改变的量：凸透镜、物体。2．怎样判断像的虚实？根据“实像能用光屏承接，虚像不能用光屏承接”，能在光屏上呈现的像是实像；无论怎样移动光屏，都不能在光屏上呈现，但通过凸透镜看向物体时能看到的像是虚像。3．介绍实验器材，尤其是学生从未接触过的光具座。4．按照怎样的顺序在光具座上安装物体、凸透镜、光屏？引导：实像和物体的位置是怎样的？答：按物体、凸透镜、光屏的顺序摆放。提示：实验过程中，由于要频繁地移动光屏寻找像的位置，因此对于惯用手是右手的同学，将物体、凸透镜、光屏按从左到右的顺序安装在光具座上，方便操作。5．观察到什么现象时，说明找到了像的位置？答：向前或向后移动光屏，像都会变模糊，说明此时的像最清晰，此处就是像的位置。教师讲解时进行演示。6．怎样测量物距和像距？物距=凸透镜所对刻度－物体所对刻度像距=承接到清晰像时光屏所对刻度－凸透镜所对刻度7．演示：物体、凸透镜、光屏三者中心不在同一高度，像超出光屏范围。问：为什么会出现这种情况？怎样避免？引导：课件出示光路图辅助说明。【设计意图】通过问题引导，帮助学生预先解决实验过程中可能导致实验无法顺利进行的问题。（四）进行实验与收集数据1．提醒：（1）凸透镜对光的偏折能力跟焦距有关，注意这个参照距离。（2）注意寻找像的性质（大小、正倒、虚实）发生变化的分界点。（3）移动光屏寻找像的位置时，不能再调整凸透镜和光源的位置，即不能再改变物距。（4）记录实验过程中遇到的问题和新的发现。2．实验数据表格：凸透镜的焦距f=_______cm，物体的高度为______cm。物距u/cm像的性质像距v/cm虚实正倒大小高度/cm与物比较【设计意图】锻炼学生的动手能力和合作探究的能力。（五）分析与论证对实验数据进行分析（比较、归类等方式）、归纳，得出凸透镜成像的规律及其他发现。（1）像的性质跟物距的关系物距与焦距的关系像的性质像距与焦距的关系虚实正倒大小u＞2f实像倒立缩小2f＞v＞fu=2f实像倒立等大v=2f2f＞u＞f实像倒立放大v＞2fu=f不成像———u＜f虚像正立放大—（2）像的性质的分界点：一倍焦距分虚实、正倒，二倍焦距分大小。（3）实像的大小变化规律：靠近焦点像变大。（4）实像随物体移动而移动的规律：实像随物体同向移动。【设计意图】锻炼学生分析数据和总结归纳的能力。（六）评估、交流与合作学生提出实验过程中遇到的问题或新的发现，以学生为主体，通过交流讨论，尝试解决这些问题。示例：实验中，无论怎样移动光屏，光屏上都看不到像，可能的原因有哪些？①物体、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度。②物体放在焦点位置，不成像。③物体放在一倍焦距以内，成虚像。④像距太大，大于光屏在光具座上能移动的范围。【设计意图】使学生了解评估、交流与合作在科学探究中的意义。课堂小结板书设计实验：探究凸透镜成像的规律（一）提出问题（二）猜想与假设（三）设计实验与制订计划（四）进行实验与收集数据（五）分析与论证（六）评估、交流与合作教学反思教学反思________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________