凸透镜成像教案范文

1、凸透镜成像教案范文 凸透镜成像的规律教学设计 德州市第九中学 吕慧叶 二一年十月 1 2 3 4 凸透镜成像规律教案 八仙中学徐卓林 一、教学目标： 1、知识和技能理解凸透镜成像的规律。 2.过程和方法 （1）学生能在探究活动中初步获得提出问题的能力。 （2）通过探究活动，体验科学探索的全过程和方法。 （3）学习从物理现象中归纳学习科学规律的方法。 3.情感、态度和价值观（1）具有对科学的求知欲， 勇于探索日常生活中的物理学原理。 （2）培养学生认真严谨的科学态度及探究创造的心理品质。 （3）乐于参加观察、试验、制作等科学实践。 二、教学重点：凸透镜成像规律的探究过程。 三、教学难点：引导学生

2、设计实验方案，并从实验中得出凸透镜成像规律。 四、教学方法：实验探究法。 器材准备：蜡烛、火柴、凸透镜、光屏及光具座若干组。 五、教学过程： （一）导入新课 师：照相机、投影仪、放大镜所成的像各有什么特点？ 生：（学生思考、回答）照相机成倒立的缩小的像，投影仪成倒立放大的像，放大镜成正立放大的像。 师：我们来做一个小实验：用放大镜先看书本上的文字，然后再用放大镜看远处的同学和老师。你发现了什么吗？请描述一下看到的现象。 生：描述看到的现象。如：看到远处的物体是倒立的、缩小的，近处的物体是放大的、正立的等。 （二）探究活动 1、提出问题 师：放大镜本身就是凸透镜，从刚才的观察中我们可以看到同样是

3、凸透镜，但观察到的现象却有很大不同：有时是正立的，有时是倒立的、有时是放大的，有时是缩小的。下面请同学们根据观察到的现象和对照相机、投影仪、放大镜成像情况的了解思考一下，你还想知道哪些问题？以小组为单位讨论。 提炼学生问题中的知识点，确定本课的探究课题：凸透镜在什么条件下成放大的像，在什么条件下成缩小的像，在什么条件下成正立的像，在什么条件下成倒立的像。 2、猜想假设 师：通过我们已经了解的关于凸透镜的知识和你的日常生活经验，你认为上述问题的答案可能是什么？以小组为单位继续讨论。（说明：一定要给学生留一定思考时间，引导学生尝试根据经验和已有知识对问题的成因提出猜想，并且让学生充分讨论。对学生提

4、出的猜想，是有价值的，合理的，一定要给予肯定，特别是具有创新的猜想和假设。而对明显不正确的猜想，也不要草率否定，在充分肯定积极性的同时提出正确合理的成分，使他看到自己的成绩，增强学生的勇气。） 猜想： 照像时人和景物到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离大，像是缩小的；使用投影仪时，投影片到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离小，像是放大的。看来，像是放大的还是缩小的，可能跟物体凸透镜的距离有关。 窗外的景物到凸透镜的距离比较远，像是倒立的；用凸透镜直接看书上的字时，凸透镜离书面较近，像是正立的。可能凸透镜成像的正倒与物体到凸透镜前的位置有关。 照相机、投影仪工作时，物和像在凸透镜的两侧；而放大镜中，物体

5、和像在透镜的同侧。像的正倒可能跟物体和像是否在同侧有关。 3、设计实验 师：上面我们已经对所提出的问题作出了初步的猜想和假设，下面我们就要来亲自动手检验一下。用什么办法去验证猜想是否正确呢？ 生：用实验的方法可以来验证猜想的正确性。 师：那么在动手实验之前，请各小组先讨论一下，拿出你们的小组的实验设计方案。（教师指导下进行全班交流，并参照书上给出的实验设计方案，比较各组的方案中的成功之处和考虑不够周到的地方，请学生修正自己组的方案，可以边设计，边实验校正，边修改。） 教师介绍：物距（u）、像距（v）、实验器材。 师：从物距这个名词的字面含义上看，物距应该指的是什么？ 生：物体到透镜的距离。 师

6、：准确地说是物体到透镜光心的距离。那像距呢？ 生：像到透镜光心的距离。 师：同学们的桌子上都有一只凸透镜，它的焦距我们在学习透镜一节中已经测出是10厘米，给大家一只蜡烛做物体，研究火焰所成的像。一面光屏用来承接火焰的像。大家可以将凸透镜、蜡烛、光屏固定在光具座上，从光具座的刻度尺上可以读出蜡烛到凸透镜的距离和光屏到凸透镜的距离，有了这些器材，你应该怎样做呢？ 生：设计实验的方法、步骤，并向全班同学介绍、交流。例如：固定凸透镜、光屏，移动蜡烛，在光屏上找到像后记录实验现象；固定光屏、蜡烛、移动凸透镜，使光屏上成像。?(说明：若实验方案较多不能统一，可先让学生动手试一下，来证实实验方案的可行性；若

7、方案较统一，教师可进行归纳总结。在边讨论边动手尝试中不仅可以学习如何拟定实验方案，还可培养与他人交流合作的能力。) 师：同学之间交流并探讨出实验的方法和注意事项 （1）凸透镜固定在光具座的中央，蜡烛和光屏放在凸透镜的两侧。使火焰、透镜光屏的中心在同一高度； （2）将蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置，点燃蜡烛； （3）移动光屏直到光屏上出现边缘清晰的蜡烛的像为止；记录下蜡烛到凸透镜的距离、像到凸透镜的距离、像的大小和倒正； （4）将蜡烛向凸透镜移近一段距离，重复上述操作，直到不能在屏上得到蜡烛的像； （5）继续把蜡烛向凸透镜靠近，试着用眼睛观察像在何处？像是怎样的？ 实验时注意分工合作，边实验边记录

8、数据，并填入表格。同学们可以直接填写在课本上给出的实验表格上，也可用自己设计的表格。（各小组讨论，并将各组方案汇总至教师处，并投影在大屏幕上） 4、进行实验 1、学生根据要求，自己组装仪器并进行实验。把蜡烛放在离透镜不同的位置上，移动光屏，观察像的大小、正倒。 2、各人得出数据后在小组内进行讨论，分析数据，比较物距和焦距关系，得出成放大、倒立像的条件和缩小、倒立像的条件。（教师边巡视边指导） 3、将各组数据及结论全班交流，分析各组数据中是否出现错误，并探讨一下出现错误的可能情况，并改正。（评估各组结论是否正确） 4、分析论证 师：下面我们把探究的结果汇报一下。 学生回答。教师介绍实像和虚像：

9、师：在实验中同学们有没有发现：把蜡烛放在什么位置，无论光屏如何移动，均无法在光屏上得到像？此时，若取下光屏，在光屏处直接用眼睛观察，你会看到什么现象？这个像和前两次成的像有什么区别？ 师：在刚才的实验中，同学们看到了正立的放大像，却无法用光屏承接，是因为在成像的位置并没有光线在那里会聚，只是我们感到光线是从那里射出来的，是虚像；倒立的像则不同，在像的位置真的有光线在那里会聚，可以用光屏承接，像这样由真实光线会聚而成的像叫实像。 师：知道了实像和虚像之后，我也提出两个问题。请你进一步猜测并根据上面探究所得资料进行分析，在什 么情况下凸透镜成实像？在什么情况下成虚像？ 生：讨论并回答，当物体到凸透

10、镜的距离大于焦距时成实像；当物体到凸透镜的距离小于焦距时成虚像。 师：我们从实验中获得了许多数据，并得出结论。请同学们根据成像的情况对结论进行归纳分类。（教师提示： 1、利用数学上的数轴知识，把物距分为几个特殊的段，看像的特点是什么；2、先把像的特点进行分类，再看物距的位置。） 师：通过这节课的探究学习，你能总结出凸透镜成像的规律吗？（通过前面各子课题的解决，培养学生解决综合问题的能力） 结论： 1.当u2f时，2fvf，成倒立、缩小的实像。 2.当2fuf时，v2f，成倒立、放大的实像。 3.当uf时，成正立、放大的虚像。 （课件：点击分析论证，出现答案。） 6、评估小结 师：通过这节课，你

11、知道了什么？（如果学生难以回答，教师可以具体的问下面的问题）能否简单谈谈当初所做的猜想和假设与探究结果之间有何差异？ 生：猜想时认为成像情况与物体到凸透镜距离的远近有关，探究结果对距离描述得更加准确。 师：这节课经历了哪几个探究过程？ 生：（讨论回答）提出问题、猜想和假设、设计实验、进行实验、归纳分析。 师：通过这节课的探究，你知道凸透镜成像的规律是什么？ 生：讨论回答。通过一个口诀记住凸透镜成像的规律 一倍焦距分虚实，两倍焦距分大小。 物近像远像越大，物远像近像越小。 7、拓展 其实我们的眼睛的成像原理也是凸透镜成像的规律，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，类似 照相机的凸透镜成像那么

12、物体能成什么样的像？ 8、当堂练习： 1、根据透镜成像规律： 物体从距凸透镜两倍焦距以外靠近凸透镜时，像逐渐_透镜，像距逐渐_，像也逐渐_，并且像是_立_像。当物体移至凸透镜的焦点时，像和像距都变得“无限大”，因而在光屏上无法成像。当物体越过焦点，继续向凸透镜移动时，像的性质发生了改变，像出现在物体的_侧，变成_、_立、_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 9、布置作业 教学反思 本节课的

13、教学活动给学生一个全新的体验，学生活动进行热热闹闹，但我们一定要注意，凸透镜成像规律比较抽像，直接得出成像规律是非常困难的，最好在学生分组实验数据实验现象的基础上，再结合成像光路图更容易得出规律。教学中要注意培养学生根据实验现象分析、总结规律能力的训练，培养学生的综合能力，传授物理问题的研究方法。结合凸透镜成像规律的特点的探究，通过培养学生对实验数据的分析和论证的能力，使学生得到从感性认识到理性认识的飞跃。学生亲身体验在不断发现问题和提出问题的过程中逐步完善和升华，深化对凸透镜成像规律的认识，从而用实验探究的方法来得出凸透镜成像规律的特点，使学生进一步理解照相机、投影仪和放大镜的原理。 其他教

14、师评价 1、思路清晰，条理清楚，教态自然，语言精练。通过一个口诀记住凸透镜成像的规律较好2、体现了 新课改的理念，体现了学生的主体性。课堂上引导学生交流讨论，充分重视学生探究过程中各种能力的培养。 3、课件制作较好，便于理论分析。4、凸透镜成像规律比较抽像，直接得出成像规律是非常困难的，最好在 学生分组实验数据实验现象的基础上，再结合成像光路图更容易得出规律。 第三章 透镜及其应用 第三节 凸透镜成像的规律 教学目标： 1、理解凸透镜成像的规律； 2、了解实像和虚像的区别。 教学重点：探究凸透镜成像的规律； 教学难点：1、在探究活动中，初步获得提出问题的能力； 2、学习从物理现象中归纳科学规律

15、的方法。 教学用具：光具座，蜡烛，光屏，凸透镜。 德育教学目标： 1、乐于参与观察、实验、制作等科学实践 2、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， 勇于探索日常用品中的物理学原理。 3、初步建立将科学技术应用于实际的意识。 教学过程： 一、探究问题的提出：像的大小、正倒与物体的位置有什么关系？ 物体到凸透镜的距离越来越小，像的大小位置如何变化？ 二、猜想和假设：像的大小可能与物体及像的相对位置有关； 像的正倒可能与它跟物体是否在同侧有关； 三、探究实验步骤： 1、在阳光下测定你所拿凸透镜的焦距。 让阳光透过凸透镜在纸上成一个最小的亮点，亮点到凸透镜的距离即为焦距，用f

16、表示。（f最好在2030cm之间） 2、 一支蜡烛作物体，研究蜡烛所成的像。 3、用光屏来承接烛焰的像（如P61图3.32）（注意：蜡烛、凸透镜、光屏应在同一直线上、且在同一水平高度） 4、把蜡烛放在离凸透镜尽量远的地方，调整光屏到凸透镜的距离（像距），使烛焰在屏上成一个清晰的像。观察像的大小、正倒，分别测量物体、像到凸透镜的距离。 5、把蜡烛移近到距凸透镜大于焦距而小于2倍焦距的位置，重复上述步骤（4）。 6、继续把蜡烛移近到距凸透镜小于焦距的位置，观察像的大小、正倒、虚实。 定义：物体到凸透镜的距离，简称“物距”用“u”表示；焦距用“f”表示；像到凸透镜的距离，简称“像距”用“v”表示 四、结论：凸透镜成像的规律： 五、实像和虚像的区别： 实像：是实际光线会聚而成的像，它可以在光屏上显现出来，可使照相机底片感光；虚像：是发散光线的反向延长线会聚而成的像，它不能在光屏上显示，也不能使照相机的底片感光。 六、练习、作业：P62 1；2