探究凸透鏡成像的規律教案

探究凸透鏡成像的規律教案 篇1

第三節探究凸透鏡成像的規律

教學目標知識目標:

1、理解凸透鏡的成像規律。

2、知道凸透鏡成放大、縮小實像和虛像的條件。

能力目標:

1、能在探究活動中,初步獲得提出問題的能力。

2、通過探究活動,體驗科學的全過程和方法。

3、通過對凸透鏡成像現象的觀察分析,總結出凸透鏡成像規律,並用列表的方法歸納出凸透鏡成放大或縮小、正立或倒立、實像或虛像的條件。培養從物理現象中歸納科學規律的方法。

情感、態度、價值觀:

1、通過研究凸透鏡成像的實驗,以及對其成像規律的分析有意識地滲透辨證唯物主義觀點。

2、通過探究活動,激發學生的學習興趣,培養學生具有對科學的求知慾,樂於探索自然現象和日常生活中的物理學道理,勇於探究日常生活中的物理學規律。

3、注意培養學生樂於參與觀察、試驗、製作的興趣。

4、通過照相機的教學,使學生基本掌握照相機的使用,使學生會用照相機拍自然風景,培養學生的審美情趣。

教學重點:對凸透鏡成像規律的理解和認識。

教學難點:指導學生在探究過程中,建立起實驗與物理模型之間的必然聯繫。

教學方法:實驗法、觀察法、探究法、討論法。

教學準備:凸透鏡、蠟燭、火柴、光屏、刻度尺。

課時安排:2課時

教學設計二次備課

一、引入新課

[師]通過上節課的學習,我們知道照相機投影儀裡面都有凸透鏡,放大鏡本身就是凸透鏡,並且照相機能使景物在相片上成倒立的像,所成的像比物體小,投影儀能把小的膠片上的畫面放大到螢幕上,供大家觀看,這就說明所成的像比物體大,是倒立的;放大鏡能把小小的物

體放大,使我們看清楚它們,所成的像是正立、放大的你們想進一步了解它們嗎?想了解什麼?

[生甲]凸透鏡在什麼條件下成正立的像,什麼情況下成倒立的像?

[生乙]什麼情況下成放大的像,什麼情況成縮小的像?

[生丙]什麼情況下用光屏能收到像,什麼情況下在光屏上不成像?

[生丁]什麼條件下像與物在凸透鏡兩側,什麼條件下在同側?

[師]同學們提出這么多問題,說明同學們認真思考了,這樣非常好,既然提出問題,我們就要解決它。現在,我們就根據上節學的知識大膽猜測,通過實驗和探究活動來解決。

二、新課教學

[探究]凸透鏡成像的規律。

[生甲]照相時物體到凸透鏡的距離比投影儀上膠片到凸透鏡的距離大,看來像是放大還是縮小的與物體到凸透鏡的距離有關。

[生乙]照相時底片到凸透鏡的距離比投影儀的螢幕到凸透鏡的距離小,看來像是放大還是縮小的與像到凸透鏡的距離有關。

[生丁]照相機中鏡頭的凸透鏡比投影儀鏡頭小,看來像是放大還是縮小的與凸透鏡的大小有關。

[生戊]照相機和投影儀的物體和像在凸透鏡的兩側,放大鏡的像與物體在同側。這說明像成倒立和正立與像和物在同側還是兩側有關係。

[生己]放大鏡要看清物體,離物體的距離一般要比照相機、投影儀中凸透鏡離物體的距離小,說明物體成正立、倒立的像與物體到凸透鏡的距離有關。

[師]同學們猜想得很好。現在逐一討論看看有沒有哪個能排除掉。

[生甲]像是放大還是縮小與凸透鏡的大小有關,可以排除。因為有的放大鏡直徑比照相機鏡頭直徑小,也能成放大像,再有攝影師拿大焦距的鏡頭比投影的鏡頭大,成的像還是縮小的,所以可以排除掉。

[師]他說的很好。我們鼓掌表示鼓勵。現在我們設計實驗來驗證上面的猜想是否正確。

[學生們討論,制定實驗方案,教師巡迴指導]

[師]現在我們桌子上有光具座(上面的座可以插蠟燭、光屏、透鏡,能來回移動,從刻度尺上能觀察出它們之間的距離關係)、蠟燭(做物體用)、光屏(白色的硬紙板作屏)、凸透鏡(焦距在10~20cm之間),先測出凸透鏡的焦距。

[生甲]讓凸透鏡在陽光下來回移動,找著最小、最亮的點,用刻度尺量出亮點與凸透鏡的距離,這就是這個凸透鏡的焦距。

[生乙]也可以讓凸透鏡離燈光5m以外,找亮點,測定出凸透鏡的焦距。

[師]好,現在測凸透鏡的焦距。

學生們測出焦距,開始進行探究實驗。

探究凸透鏡成像的規律教案 篇2

一、教學目標:

1.知識與技能理解凸透鏡成像的規律。

2.過程與方法

(1)能在探究活動中,初步獲得猜想與假設的能力。

(2)通過探究活動,體驗科學探究的全過程和方法。

(3)學習從物理現象中歸納科學規律的方法。 

3.情感態度與價值觀

(1)培養學生具有對科學的求知慾,樂於探索自然現象和日常生活中的物理學道理。

(2)樂於參與觀察、實驗、製作等科學實踐活動。

二、教學重點:

凸透鏡成像規律的探究過程。

三、教學難點:

如何引導學生設計實驗,分析數據,歸納總結,得出規律。

四、教學準備:

多媒體、光具座、凸透鏡、蠟燭、光屏、火柴。

五、教學過程:

(一)引入新課 

師:我們已經學習了《生活中的透鏡》這一節,請同學們回憶一下,凸透鏡在生活中有哪些套用?

生:有照相機、投影儀、放大鏡等。

師:我手裡有個照相機,會使用照相機的同學請舉手!請你給一位同學先拍一張全身像、再拍一張較大的半身像。其他同學觀察照相機和被照同學的距離有沒有變化。

(學生拍照後,教師利用電腦將兩張照片展現在大螢幕上。)

師:這兩張照片的大小不同,可能是因為剛才拍照時什麼發生了改變引起的?

生:被照的同學和照相機之間的距離發生了變化。

師:我們再做兩個實驗:請同學們拿起自己手中較大的凸透鏡,先靠近課本看書上的字,再伸直手臂看大螢幕,觀察兩次成像情況。

(學生實驗後,請一位同學說出這兩次觀察到的現象有什麼不同。)

師:剛才實驗時凸透鏡兩次成像不同,可能是由於什麼條件不同造成的?

生:物體到凸透鏡的距離不同。

(二)進行新課

師:物體到凸透鏡的距離叫“物距”,像到凸透鏡的距離叫“像距”。

板書:【提出問題】 凸透鏡所成像的大小、虛實、正倒可能跟什麼因素有關?

生:可能跟物距有關。

生:可能跟凸透鏡的焦距有關。

板書:【猜想】  ①可能跟物距有關;

②可能跟凸透鏡的焦距有關。

師:同學們的猜想都非常好,我們今天用實驗只研究一下凸透鏡所成的像跟物距的關係。

板書:【設計實驗】

師:我們現在要用實驗研究凸透鏡成像的大小、虛實、正倒跟物距的關係,需要哪些器材?

生:需要凸透鏡、蠟燭、光屏、刻度尺;

師:實驗時你要刻度尺測量什麼?

生:測量物距、像距。

師:還要觀察什麼?

生:觀察像的大小、虛實、正倒。

師:要研究凸透鏡成像的大小、虛實、正倒跟物距的關係,需要控制什麼因素不變?改變什麼?

生:控制凸透鏡的焦距不變,改變物距的大小。

師:下面請各小組同學之間相互討論一下,你們小組準備設計一個怎樣的實驗方案來探究?

(學生討論,請一位代表回答。)

師:同學們設計的方案非常好!注意,實驗時要想在光屏中央得實像,應將燭焰、凸透鏡、光屏的中心放在同一條直線上;要先確定物距,再來回移動光屏進行觀察,至光屏上獲得清晰的像為止。

師:請各小組成員共同設計一個實驗記錄表格。

(學生討論、設計實驗表格,並投影展示,教師指導學生修改、補充。)

凸透鏡焦距f=10㎝(a組)

序號 物距與

焦距的關係 物距

u/cm 像的性質 像距

v/cm

虛實 大小 正倒 

① u>2f 

② u>2f 

③ 2f>u>f 

④ 2f>u>f 

⑤ u<f 

⑥ u<f 

凸透鏡焦距f=5㎝(b組)

序號 物距與

焦距的關係 物距

u/cm 像的性質 像距

v/cm

虛實 大小 正倒 

① u>2f 

② u>2f 

③ 2f>u>f 

④ 2f>u>f 

⑤ u<f 

⑥ u<f 

師:這個實驗探究的目的是:凸透鏡所成的像跟物距大小的關係。各小組的組長負責分工:選兩位同學進行實驗操作;選一位同學填寫實驗表格(先將“物距”這一列按從大到小的順序設計好具體數值,再根據觀察到的現象進行記錄);同時所有同學觀察實驗現象,並分析成像規律。

(學生根據實驗表格依次完成6次實驗,教師巡迴指導。)

(學生展示實驗結果,並根據實驗結果,分析、討論凸透鏡所成的像跟物距的關係。)

板書:【分析和結論】:凸透鏡成像的規律:

①、 像的大小:

當u>2f 時,成倒立、縮小的實像;

當2f>u>f時,成倒立、放大的實像。

②、 像的虛實:

當u>f 時,成實像;

當u<f 時,成虛像。

③、凸透鏡所成的實像都是倒立的,虛像都是正立的。

④、凸透鏡成實像時,物距減小,像距增大,像變大。

師:你的猜想正確嗎?

生:正確。

(教師展示凸透鏡成像現象。)

(三)鞏固練習:

①下列三幅動畫在生活中分別有什麼套用?(課件展示)

②攝影師用焦距不變的照相機給一位同學照了一張全身像,再想給他照一張半身像,照相機和這位同學間的距離應怎樣變化?

(四)歸納小結:

請同學們談談這節課你有哪些收穫?

(五)布置作業:

請同學們在課餘時間用實驗探究一下“凸透鏡成像的虛實、大小、整倒跟焦距有什麼關係”。