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5.3 凸透镜成像的规律 教案

1、第3节 凸透镜成像的规律教学目标知识与能力:1.理解凸透镜的成像规律.2.知道凸透镜成放大、缩小实像和虚像的条件.教学重点:对凸透镜成像规律的理解和认识.教学难点:指导学生在探究过程中,建立起实验与物理模型之间的必然联系.教学用具:凸透镜、蜡烛、火柴、光屏、刻度尺.教学过程一、新课导入情景一:玩小水珠。把透明胶片放到课本上面,用手指在透明胶片上滴一个水珠,观察小水珠下面的字。揭秘“小水珠”并进行设问:问题:你玩过凸透镜吗?能介绍一下你以前是怎么玩的吗?还有别的玩法吗?情景二:演示:用投影仪把细小的灯丝投影在天花板(墙壁)上。让学生观察灯丝的像与灯丝相比怎样?演示:灯丝开口向下,在像上开口怎样?

2、演示:灯丝开口向上,在像上开口又怎样?成什么样的像?问题:如何区别像的正立、倒立?什么情况像明亮、清晰?问题:怎样区别实像和虚像?像与原物相比有什么特点?问题:像的放大、缩小是什么意思?点评:实像是由实际光线会聚而成的像,能用光屏承接;虚像不是由实际光线会聚而形成的,无法用光屏承接。像的正立、倒立是指像的上下位置,与物体的上下位置比较是否颠倒。“放大”“缩小”指像与物比较的结果。“变大”“变小”指像本身的变化情况。问题:什么是物距、像距?点评:灯丝到凸透镜的距离叫物距;像到凸透镜的距离叫像距。问题引导:使用凸透镜产生这么多的现象,所成的像有哪些特点?成像的条件是什么呢?能猜想一下吗? 凸透镜所

3、成的像可能与物体的位置有关,我们这节课就用实验来探究凸透镜成像的规律。设计意图:贴近学生的心理需求及生活实际提出问题,激起学生的探究欲。让学生从生活走向物理。二、推进新课探究点 凸透镜成像及其规律新器材:光具座、光具座附件、蜡烛、火柴、凸透镜 说明:摆放顺序可以从左到右依次为蜡烛、凸透镜、光屏,也可从右到左依次为蜡烛、凸透镜、光屏。使蜡烛、凸透镜、光屏放在同一直线上。调整它们的高度,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。固定凸透镜,移动蜡烛和光屏进行观察实验。固定蜡烛,移动凸透镜、光屏进行观察实验。问题:根据设计方案需要记录哪些物理量及像的哪些特点?启发学生明确要记录:物距、像距;像的性质

4、(放大、缩小,倒立、正立,虚、实)强调注意事项及实验步骤:a将凸透镜固定在光具座的中央,蜡烛和光屏在凸透镜的两侧,使烛焰、透镜、光屏的中心在同一高度b将蜡烛放在离凸透镜的距离尽量远的位置,点燃蜡烛c移动光屏,直到光屏上出现清晰的烛焰的像为止d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e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烛焰的像f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?进行实验与收集证据:探究一:在光屏上找到物体完整清晰的实像。教师巡回指导:引导、启发、点拨或发提示卡片并提示学生。请学生代表讲解找到清晰完整像的方法。物体、凸透镜、光屏

5、三者中心在同一高度;光屏上的像最亮最清晰时,光屏所在位置就是像所在位置。学生总结:光屏上可以找到倒立、缩小实像和倒立、放大实像。探究二:探究凸透镜成倒立、放大实像和倒立、缩小实像的规律。记录实验数据,得出凸透镜成像的初步规律。1. 当u2f时,成倒立、缩小的实像,此时,fv2f。2. 当u2f时,成倒立、等大的实像,此时,v2f。此点为成实像大小的分界点。3. 当fu2f时,成倒立、放大的实像,此时,v2f。4. 当uf时,不成像。此点为成像虚实的分界点。5. 当uf时,成正立、放大的虚像。说明:教师应准备小组实验活动建议卡片,谁遇到疑难问题或不能继续进行时可向教师要卡片,按提示继续实验。实验

6、表格物距成像性质像距应用u2fu2f2fufufuf分析论证:根据成像的情况,对数据进行分类1焦点是成实像和虚像的分界点,物体在焦点以外成实像,焦点以内成虚像。即一倍焦距内外分虚实。2二倍焦距是成放大和缩小像的分界点。物体在二倍焦距以外成缩小像,在二倍焦距以内成放大像。二倍焦距内外分大小。3实像必异侧倒立,虚像必同侧正立。4uv,像是缩小的,uv,像是放大的。5成实像时,物体距离透镜越近,像距离透镜越远,像越大;物体距离透镜越远,像距离透镜越近,像越小。即成实像时,物近像远且大,物远像近且小。成虚像时,物体距离透镜越近,像越小,物体距离透镜越远,像越大。即成虚像时,物近像小,物远像大。物体越靠

7、近焦点像越大。6实像是实际光线的交点,可以在光屏上呈现,虚像是光线的反向延长线的交点,不能在光屏上呈现。实像可以是缩小的,也可以是放大的,虚像一定是放大的。三、板书设计第3节 凸透镜成像的规律1成像规律及应用物距成像性质像距应用u2f倒立、缩小的实像2fvf照相机u2f倒立、等大的实像v2fx k b 1 . c o m2fuf倒立、放大的实像v2f投影仪、幻灯机uf不成像uf正立、放大的虚像与物同侧x kb 1放大镜2.物近像远像变大离焦点越近像越大一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小四、教学反思凸透镜成像规律一向是学生学习的难点,通常在教这部分内容时,老师往往先在教室里演示一遍凸透镜成像规律,学生再来验证一遍.虽然学生在实验时都能在光屏上找到像,但只是照样画葫芦,结果对于物距,像距,焦距.有些学生还是弄不清楚,对于规律也是记不牢,且容易忘.。根据新教材注重探究,让学生在学习过程中主动获取知识的精神,我安排了提出问题,设计实验探究,合作交流等几个过程,并在得到初步结论时,及时用作图法帮助理解记忆凸透镜成像的规律,同时与生活中照相机、幻灯机等实际例子结合,利用实际知识加深对凸透镜成像规律的理解和记忆。首先我利用学生的生活经验放大镜的使用体验,发现它也能成倒立。