《凸透鏡成像規(guī)律》教案

1、教案示例第三節(jié)  凸透鏡成像的規(guī)律教學(xué)目標(biāo)一、知識與技能1.理解凸透鏡的成像規(guī)律。2.知道凸透鏡成放大、縮小實像和虛像的條件。二、過程與方法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(xué)的全過程和方法。3.學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法。三、情感態(tài)度與價值觀1.具有對科學(xué)的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理，勇于探索日常用品中的物理學(xué)原理。2.樂于參與、試驗、制作等科學(xué)實踐。教學(xué)重點：對凸透鏡成像規(guī)律的理解和認(rèn)識。教學(xué)難點：指導(dǎo)學(xué)生在探究過程中，建立起實驗與物理模型之間的必然聯(lián)系。教學(xué)準(zhǔn)備：凸透鏡、蠟燭、火柴、光屏、刻度尺。教學(xué)過程

2、第1課時一、引入新課通過上節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道照相機投影儀里面都有凸透鏡，放大鏡本身就是凸透鏡，并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屏幕上，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。你們知道凸透鏡在什么條件下成正立的像，什么情況下成倒立的像？什么情況下成放大的像，什么情況成縮小的像?什么情況下能用光屏能收到像，什么情況下在光屏上不成像？什么條件下像與物在凸透鏡兩側(cè)，什么條件下在同側(cè)？看來，凸透鏡真是一個神秘，而又本事很大的東西，現(xiàn)在，們就根據(jù)上節(jié)學(xué)的知識大膽猜測，然后通

3、過實驗和探究活動來進一步認(rèn)識凸透鏡。二、新課學(xué)習(xí)（一）、凸透鏡成像的規(guī)律1.提出問題：凸透鏡所成像的大小、正倒跟物體的位置有什么關(guān)系？大家想一想、大膽的猜一猜。2.猜想給學(xué)生幾分鐘時間和提示，做出盡量合理的猜測。教師將有價值的猜測記錄在黑板上，便于分析整理。3.設(shè)計實驗同學(xué)們猜想得很好，現(xiàn)在我們設(shè)計實驗來驗證上面的猜想是否正確。學(xué)生們討論，制定實驗方案，教師巡回指導(dǎo)?，F(xiàn)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(guān)系、蠟燭（做物體用）、光屏（白色的硬紙板作屏）、凸透鏡（焦距在10 20 cm之間）。4.進行實驗（1）測凸透鏡的焦距

4、大家想一想怎樣測得一個凸透鏡的焦距？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。也可以讓凸透鏡離燈光 5 m以外，找亮點，測定出凸透鏡的焦距?，F(xiàn)在測凸透鏡的焦距.（2）開始進行探究實驗方案一：把透鏡放在光具座標(biāo)尺中央，從透鏡的位置開始在左右兩邊的標(biāo)尺上用粉筆標(biāo)出等于焦距和2倍焦距的位置。點燃蠟燭，調(diào)整它們的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度。把蠟燭放在離凸透鏡盡量遠(yuǎn)的位置上，調(diào)整光屏到透鏡的距離，使?fàn)T焰在屏上成一個清晰的像，觀察像的大小、正倒，測出蠟燭與凸透鏡、凸透鏡與光屏間的距離。把數(shù)據(jù)記錄成表。繼續(xù)把蠟燭向凸透

5、鏡靠近，觀察像的變化是放大還是縮小，是正立還是倒立，蠟燭與凸透鏡、凸透鏡與光屏的距離測出，將數(shù)據(jù)記錄成表。當(dāng)蠟燭到一定位置上時，光屏沒有像，用眼睛直接對著凸透鏡觀察蠟燭的像，把蠟燭與凸透鏡、像與凸透鏡的距離，像是放大還是縮小的，像的正倒，填入表格。方案二：把透鏡放在桌子中央，把蠟燭、光屏放在其兩側(cè)，刻度尺放在桌子上。點燃蠟燭，調(diào)整它們的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度。移動蠟燭，調(diào)整光屏到透鏡的距離，使?fàn)T焰在屏上成一個清晰的像，觀察像的大小、正倒、測出蠟燭與凸透鏡、光屏與凸透鏡的距離。把數(shù)據(jù)記入表格。繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近，觀察像的變化，是放大、等大還是縮小，是正立還是倒立，將蠟

6、燭與凸透鏡的距離，光屏與凸透鏡的距離數(shù)據(jù)記入表格。當(dāng)蠟燭移到透鏡的焦點時，在光屏上看不到蠟燭的像，繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近，這時在光屏上看不到蠟燭的像，拿去光屏，用眼睛直接對著凸透鏡觀察蠟燭的像。把蠟燭與凸透鏡的距離，像與凸透鏡的距離，像是放大還是縮小、正立還是倒立的填入表格。同學(xué)們的方案都可行，現(xiàn)在用桌子上的儀器進行實驗，并記下結(jié)果，總結(jié)凸透鏡成像的規(guī)律。學(xué)生們做實驗，教師巡回并進行指導(dǎo)，實驗結(jié)束，教師組織討論、提問、進行總結(jié)。當(dāng)把蠟燭放在2倍焦距以外的位置，像在凸透鏡的另一側(cè)，成倒立、縮小的像。像與凸透鏡的距離在1倍焦距和2倍焦距之間。當(dāng)把蠟燭放在2倍焦距的位置，像在凸透鏡的另一側(cè)，像的大小

7、與物體大小相等。是倒立的，像與凸透鏡的距離也等于2倍焦距。當(dāng)把蠟燭放在1倍焦距和2倍焦距之間的位置時，像在凸透鏡的另一側(cè)，成倒立放大的像，像與凸透鏡的距離大于2倍焦距。當(dāng)把蠟燭放在1倍焦距的位置時，光屏不成像。當(dāng)把蠟燭放在1倍焦距之內(nèi)，光屏上不成像，像與蠟燭在凸透鏡同側(cè)，成正立、放大的像。當(dāng)把蠟燭放在大于凸透鏡焦距的位置時，物體成倒立的像。當(dāng)物體從較遠(yuǎn)處向透鏡靠近時像逐漸變大，像到透鏡的距離也逐漸變大。當(dāng)物體與透鏡的距離小于焦距時，物體成正立、放大的像。這個像光屏上得不到。同學(xué)們把規(guī)律都總結(jié)出來，總結(jié)得非常好，物體與凸透鏡的距離叫物距，用u表示，像與凸透鏡的距離叫像距，用v表示。我們接下來把總

8、結(jié)的規(guī)律和數(shù)據(jù)填入到書上的表格中。5.分析論證或播放動畫：RT0400006459_探究凸透鏡成像規(guī)律實驗數(shù)據(jù)處理進行填表和規(guī)律的總結(jié)，便于講述。邊說邊板書：一、凸透鏡成像的規(guī)律， ：倒立縮小的像，：倒立放大的像：正立放大的虛像第2課時（二）、實像與虛像通過剛才做實驗，我們知道凸透鏡成像有的可以呈現(xiàn)在光屏上，有的不能呈現(xiàn)在光屏上。這些成像有什么區(qū)別呢？什么叫實像？什么叫虛像？我們把光屏上得到的像叫做實像，得不到的像叫做虛像。光屏上能承接的像是實際光線的會聚點。而虛像不能用光屏收到，只能用眼睛看到，它不是實際光線會聚點，而是它們的反向延長線的交點?；剡^頭來我們看看凸透鏡什么時候成實像，

9、什么時候成虛像？回憶實驗，觀察的記錄表格，可以得出：當(dāng)物距小于焦距時，即，凸透鏡成正立的虛像，虛像只能用眼睛看到，不能用光屏接到；當(dāng)物距大于焦距時，即，凸透鏡成倒立的實像，可以用光屏承接。板書：二、虛像和實像由實際光線會聚成的像叫做實像。像不是由實際光線會聚成的，而是它們的反向延長線的交點成的像叫虛像。（三）、想想議議我們知道什么是實像、什么是虛像之后，請你們進一步猜測并根據(jù)上面探究所得的資料進行分析,什么情況下凸透鏡成實像、什么情況下成虛像。1.物體在1倍焦距以外時，成倒立的實像。2.物體在1倍焦距內(nèi)時，成正立的虛像。照相機和投影儀能在光屏上成實像，放大鏡成的像在光屏上得不到，但眼睛能看到成

10、虛像。像與物在凸透鏡同側(cè)成虛像，像與物在凸透鏡兩側(cè)成實像。我們的照相機、投影儀、放大鏡都是根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律成像的，能說出它們的原理嗎？照相機的原理是物體到凸透鏡的距離大于2倍焦距時，成倒立、縮小的實像。投影儀的原理是物體到凸透鏡的距離在2倍焦距和焦距之間時，成倒立、放大的實像。放大鏡的原理是物體到凸透鏡的距離小于焦距時，成正立、放大的虛像。我們知道了照相機、投影儀、放大鏡的原理。想進一步了解它們嗎？我們從上節(jié)課知道照相機的鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，膠卷相當(dāng)于光屏，機殼相當(dāng)于暗室。我們今天又知道，被拍照的景物到鏡頭的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于焦距才能在膠卷上得到倒立、縮小的實像，那么照相機中的調(diào)焦環(huán)、光圈、快門，它

11、們有什么用處？照相機中調(diào)焦環(huán)是調(diào)節(jié)鏡頭到膠片的距離，拍攝近的景物時，鏡頭往前伸，離膠片遠(yuǎn)一些，拍攝遠(yuǎn)的景物時，鏡頭往后縮，離膠片近一些，調(diào)焦環(huán)上刻著數(shù)字，表示拍攝的景物到鏡頭的距離。光圈是用來控制進入鏡頭的光的多少，光圈可以開大或縮小，光圈環(huán)上刻有光圈數(shù)?？扉T是用來控制曝光時間的，曝光時間可以從快門上的數(shù)字知道?，F(xiàn)代的照相機可以根據(jù)光的強弱來自動調(diào)節(jié)光圈和快門，得到曝光適度的相片，還能自動測量景物到相機的距離，進行自動調(diào)焦。這樣高度自動化的相機用起來很方便，即使缺乏攝影經(jīng)驗的人也能照出清晰的相片，所以人們戲稱為“傻瓜相機”。投影儀的構(gòu)造及作用投影儀的構(gòu)造主要有：鏡頭（相當(dāng)于一個凸透鏡）、投影片（相當(dāng)于物體）、屏幕（相當(dāng)于光屏）、聚光鏡、光源和反光鏡等部分。光源是用來照亮投影片的，聚光鏡是由兩塊螺紋透鏡組成，這兩塊螺紋透鏡是用來增大聚光面積，增加投影片的亮度。反光鏡是平面鏡，作用是把射向投影片的光反射到屏幕上。（四）、小結(jié)本節(jié)課我們知道了以下內(nèi)容；1.照相機的原理：，  成倒立、縮小的實像。2.投影儀的原理：，