凸透镜成像规律
一、教学分析
（一）教学内容分析
教学内容：《凸透镜成像规律》是人教版八年级上册，第五章第三节的内容，本课按照科学探究的过程，设置了提出问题——猜想假设——设计实验——进行实验——分析和结论五个环节。主要让学生通过科学探究活动，找出凸透镜成像的规律，培养了学生科学探究的方法，提升了学生理解物理规律、运用规律分析解决问题的能力。
（二）教学对象分析
初二的学生，学习热情高涨，学习态度端正，有良好的学习习惯，思维已具有一定的逻辑性，对自己好奇的问题，具有进行假设和设计实验检验猜想是否正确的能力，思想较为灵活。对有难度的问题想不清时，往往会有挫折感，没有耐心去全面细致的分析，甚至会对问题选择放弃，教师要及时鼓励学生取得的成绩，用多种方法点燃学生学习的热情和信心。
二、教学目标
（一）知识和技能
1．知道凸透镜成像的规律。
2.会应用凸透镜成像的规律解决简单的实际问题。
（二）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科学规律的方法。
（三）情感、态度和价值观
1．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的道理，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.乐于参与观察、实验、制作等科学实践活动。
三、教具及信息技术设备：光具座、PPT
四、教学重点、难点
（一）教学重点：凸透镜成像规律的探究过程。
（二）教学难点：对实验数据的进行分析，归纳得到凸透镜成像规律
五、教学过程
（一）教学流程图
根据本节课的教学内容，确定教学的基本结构流程图如下所示：
（二）教学环节设计
1．动画激趣，引入新课
由生活走向物理，利用动画展示贴近学生实际，常见的照相机、投影仪、放大镜所成的像的情况。同时学生通过动画展示，体验凸透镜的成像情况，通过对比，得出所观察到的像是不同的，进而引发学生思考，进行自主探究。
教学设计意图：〔形象逼真的动画展示，可以激发学生强烈的求知欲和好奇心，让学生兴趣浓厚的进入本节课的学习之中。〕
2．自主探究，发现规律
这部分教学，按照科学探究的过程，设置了提出问题——猜想假设——设计实验——进行实验——分析结论五个环节。具体实施环节如下：
提出问题：借助引入内容，引导学生提出问题。
学生思维灵活，会提出“照相机、幻灯机、放大镜主要元件都是凸透镜， 为什么成像情况会不一样？“像的虚实、大小、正倒跟什么有关？”等一系列问题。
教学设计意图：〔这一环节是科学探究的开始，可以培养学生初步的发现问
题，提出问题的能力。〕
②猜想假设：以小组为单位，交流讨论问题，提出合理的猜想及其依据。
在这里要让学生结合生活经验畅所欲言，学生可能提出：成像情况可能与物距有关、焦距有关、凸透镜的大小、凹凸程度等有关。教师引导学生提出本节课探究的主要问题。不要急于对问题解释，吊起学生的胃口，谁是谁非我们通过下面想办法进行验证。
教学设计意图：〔这样可以有效地培养了学生的科学猜想能力，让其智慧的火
花在这里碰撞，绽放光彩。〕
③设计实验：引导学生认识新知识，自主学习、合作交流完成实验设计。
首先让学生熟悉实验器材的使用，告诉学生凸透镜焦距已知，重点介绍光具坐的作用和使用，为实验探究做好充分的准备；其次对实验中应该注意的问题，我采用了设问的方法，启发引导学生通过思考回答问题来完成，在不知不觉中既强调了实验注意事项，又为下面的实验设计做好铺垫。
在此基础上，引导学生通过自己看书和小组讨论的形式，完成对实验步骤和实验记录表格的设计，让学生对实验过程细化，做到胸有成竹，从而提高学生实验设计能力，培养学生的创造思维能力。通过化整为零的方法将难点分散，可以使全体学生都能顺利完成探究全过程，都能体会到成功的喜悦。
教学设计意图：〔结合图片和幻灯片上的文字，展示实验器材的使用和实验步骤，给学生的留下形象直观完整的印象，对培养学生严谨科学的实验态度和良好的实验操作习惯，突破难点起到了至关重要的作用。〕
④进行实验：学生思路清晰的完成实验，收集实验数据。
通过对实验的设计，学生对实验早就跃跃欲试了，这个环节是本节课的高潮，“磨刀不误砍柴工”，教师可用多媒体视频材料展示实验全过程，这样可以帮助对实验过程不够清楚的学生，了解操作要领。
然后让学生边实验操作，边记录物距、像距和像的性质，各组同学分工合作，共同体验科学探究实验操作的快乐。教师巡回指导学生实验，帮助学生解决遇到的问题。
教学设计意图：〔这里运用多媒体视频材料，既可以迅速展示实验探究全过程，增大课堂信息量，又可以弥补教师演示实验时学生观察到的范围小的不足之处，使所有学生都清晰的了解实验过程。〕
⑤分析结论：引导学生对实验数据进行分析，归纳得到凸透镜成像规律。
在这个环节，先让学生回答课本上提出的三个循序渐进的有关成像情况和成像条件的问题，然后让学生以小组为单位，交流总结往表格中填写u>2f、2f>u>f、u在规律提升环节中，在学生动手实验基础上，又充分利用Flash 动画仿真模拟成像，示范当物由远及近靠近凸透镜时不同位置凸透镜成像情况，物距减小（或者增大）时像距和像的大小变化情况，以及成放大缩小、虚实像的分界点。
为了方便学生记忆，我以顺口溜的形式帮学生总结新发现的规律，“一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小，物近像远像变大（实像），物近像近像变小（虚像）。”
教学设计意图：〔通过利用Flash 动画显示直观的光路，显示像物的动态变化规律，可以加深理解前面总结的知识，突出本课的教学重点，学生的知识体系更加完整；从而使学生感受物理的美。〕
3．拓展延伸，学习小结
先让学生把自己的本节收获和困惑进行交流总结，把主动权交给学生，学生谈完收获后，教师强调重点内容，和运用知识的注意事项，特别是要善于发现题中的隐含条件。
最后播放影片“透镜的应用”，领略凸透镜成像知识的魅力。
教学设计意图：〔播放影片“透镜的应用”，是对本课所学知识的拓展，也是为下节课学习做好铺垫，同时让学生感受到本课所学知识是有趣用的，有用的，物理知识来源于生活，服务于生活。〕
课件23张PPT。三 凸透镜成像的规律 光屏实验器材如何保证蜡烛的像始终能成在光屏上？调节蜡烛、透镜、光屏的 中心，使它们的三心在同一高度上,为了使烛焰的像成在光屏的中央。
提出猜想凸透镜成像可能与__________________有关物体到透镜的距离 想一想如何测定凸透镜焦距? 根据凸透镜特性，让平行光（如太阳光）沿主轴方向入射到凸透镜上，在另一侧与透镜平行放置一光屏，调节光屏位置使光屏上的光斑最小且最明亮，此时透镜与光屏的间距为凸透镜焦距。这是一种简便的粗测凸透镜焦距的方法。 透镜的光心、焦点、焦距及三条特殊光线u>2f f2f 倒立放大实像 2018/12/12u=f 不成像 u 什么情况下像和物体在凸透镜同侧？成实像时物像异侧
成虚像时物像同侧实验思考4、当凸透镜成实像时，随着物距的减少，像距是怎样变化的？物距减少 像距增大
即物像同方向移动
像跟着物体在移动一倍焦距分虚实；二倍焦距分大小;
二倍焦点物像等；实像总是异侧倒；
虚像总是同侧正；物近像远像变大;
物远像近像变小；像的大小像距定；
像儿跟着物体跑。例：如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后
把烛焰放在a、b、c、d、e各点，并分别调整光
屏的位置。则：
1、把烛焰放在 点，屏上出现的像最大；
把烛焰放在 点，屏上出现的像最小。
ca2、把烛焰放在 点，屏上出现清晰的像时，
屏距凸透镜最远。
3、把烛焰放在 点，屏上不会出现像。cd e例： 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A例: 一个物体到凸透镜的距离是30cm时，在
光屏上得到一个放大的实像，若把物体沿凸
透镜的主光轴移到距凸透镜65cm处，则成像
的情况是 ( ) 解析： 凸透镜所成像的性质与物距有关，由
第一次成倒立放大的实像可知：ff<30cm<2f，解得：15cm距为65cm，u>2f。所以成倒立缩小的实像。倒立缩小的实像
