鲁教版(五四制)八年级物理上册第四章第二节 凸透镜成像的规律(9张PPT+教案+练习等9份打包)

文档属性

名称 鲁教版(五四制)八年级物理上册第四章第二节 凸透镜成像的规律(9张PPT+教案+练习等9份打包)
格式 zip
文件大小 971.9KB
资源类型 教案
版本资源 鲁教版(五四学制)
科目 物理
更新时间 2016-03-01 07:16:19

文档简介

《凸透镜成像的规律》学情分析
1.知识和能力储备分析
学生在第一节课《透镜》刚认识了凸透镜对光的作用,并且通过第三章《光现象》的小孔成像实验和平面镜成像实验,学生已经能初步区分实像和虚像,为本节课的学习做好了知识方面的准备。学生通过前面的学习初步具备了利用刻度尺读取数据的能力,初步具备了一定的观察、实验和分析归纳能力,但这些能力依然很薄弱。
本节课是一节实验探究课,学生对动手实验探索有着强烈的好奇心和求知欲,但毕竟学生在本学期刚刚学习物理,对如何经历科学探究的过程缺乏一定的认识,对探究的方法相对比较陌生。在本节课,学生需要观察的成像情况多,需要处理的数据多,还要通过数据的不完全归纳得出凸透镜成每种像时物距和焦距的关系,特别是为什么选焦距f和两倍的焦距2f作为不等式的分界点,学生非常不明白,对学生的学习造成了很大的困难,超出了学生的认知水平。
2.优秀生学习难度分析
如果按照鲁科版教材的处理方式,学生在进行数据的分析归纳时,需要把数学的不等式知识灵活运用和迁移在凸透镜成像规律时物距满足的条件中,尽管优秀生的数学没有障碍,但数学知识一旦和物理知识结合起来,会对学生的学习造成很大的困难。
后进生学习难度分析
对优秀生来说,本节课的学习尚且很困难,何况后进生呢?后进生不光有物理知识储备上的欠缺,例如区分实像和虚像,还有数学知识的欠缺,例如本节课要用的不等式知识,更有能力上的欠缺,例如通过数据如何通过归纳推理得到凸透镜成像的规律,因此在本节课中药发挥教师的主导作用。
4.课前准备
小孔成像
平面镜成像
成像原理
光沿直线传播
光的反射
成像光路图
像的成因
成像的性质
①从下列几方面探究小孔成像和平面镜成像
② 动手测量凸透镜的的焦距
因此,本节课要采用逆向思维的方式,先探究物距和像距满足什么条件时成等大的像,物距满足什么条件时光屏上刚刚开始没有像,从而得到放大、缩小实像的分界点是u=2f和v=2f, 光屏上有无像的分界点是u=f,降低学生分析数据的难度,将数据的分析从“不等式”转化为“等式”,降低归纳推理难度,再顺理成章地推理得到物距和像距分别满足什么条件时成倒立、缩小的实像,倒立、放大的实像和正立放大的虚像。
《凸透镜成像的规律》效果分析
实验探究评测设计——现场观察法
组别
1组
2组
3组
4组
5组
6组
7组
8组
9组
10组
11组
12组
汇总评价:
100分
100分
98分
95分
100分
95分
100分
90分
95分
100分
95分
100分
教师总评:
上课教师用问题串引领学生进行探究,问题设计具有导向性、层次性和思维性。通过一探、二探和三探的活动方式使实验探究的深度不断加深,一探为二探做准备,二探是探究的核心,三探是在二探基础上完善成像规律。在教师的引导下,学生探究兴趣高涨,学生不断达成本节课的学习目标,学习效果非常显著。
二、 课堂练习统计法
课后学生上交练习,上课教师统计正确率。
题号
正确人数统计(全班50人)
正确百分率统计
平均正确百分率统计
第1题
48
96%
92.5%
第2题
46
92%
第3题
45
90%
第4题
46
92%
通过6位教师对12个小组进行现场观察,观察每个小组的5个探究要素关键成分,从数据来看,6个小组能达到满分,2个小组在提出凸透镜成不同的像与物距有关出现问题,2个小组在物距很小时光屏上没有像出现问题,1个小组在刚开始在光屏上看不到像的位置,记下物距处出现问题,1个小组在总结结论时不全面。每个组的总分在90分以上,说明每个小组在教师的适度引导下经历了探究的过程,体会了探究的方法,最后合作探究得出了凸透镜成像的规律。通过课堂练习4个题目检测学生对凸透镜成像规律的基本理解,平均正确百分率统计达到 92.5%,目标达成度高,教学效果显著。
附:观课记录汇总表:
评价探究要素
评价

1组
2组
3组
4组
5组
6组
7组
8组
9组
10组
11组
12组
一、提出问题:凸透镜成不同的像与什么有关?
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
5分
10分
5分
10分
二、进行实验与收集证据
一探
1.凸透镜固定在50cm处,“F”物体放在零刻度上,移动光屏,找到清晰的像,观察并记录像的特点和像距。
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
二、进行实验与收集证据
2.让“F”物体继续靠近凸透镜,直到紧挨在一起,找到清晰的像,观察并记录像和像距的变化。
10分
10分
10分
5分
10分
5分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
二、进行实验与收集证据
二探
1.找到成等大清晰像的位置,记下物距和像距。
2.找到刚开始在光屏上看不到像的位置,记下物距。
20分
20分
20分
20分
20分
20分
20分
10分
20分
20分
20分
20分
二、进行实验与收集证据
三探
物距小于焦距(10cm)时,光屏上没有像,是不是真的不成像了呢?
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
三、分析与论证
1.成等大的像时,分析归纳物距和像距与焦距的关系
2.光屏上刚开始没有像时,分析归纳物距和焦距的关系
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
四、得出结论
总结物距在不同范围时凸透镜成像的规律
10分
10分
8分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
评估
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
汇总评价:
90分
100分
98分
95分
100分
95分
100分
90分
95分
100分
95分
100分
教师总评:
上课教师用问题串引领学生进行探究,问题设计具有导向性、层次性和思维性。通过一探、二探和三探的活动方式使实验探究的深度不断加深,一探为二探做准备,二探是探究的核心,三探是在二探基础上完善成像规律。在教师的引导下,学生探究兴趣高涨,学生不断达成本节课的学习目标,学习效果非常显著。
逆向思维,大胆创新
——《凸透镜成像的规律》教学设计
本作品分别从下列几方面进行设计:
课前学习活动设计
课堂教师和学生活动设计
学习效果评测工具和方法设计
实验报告单
课后学习活动设计
一、设计思想
逆向思维也称反向思维,是指转换思维视角,用不平常的思维方法来考虑问题。运用逆向思维去思考和处理问题,通常会有意想不到的发现。逆向思维在物理学史上有非常经典的案例——电磁感应定律的发现。1820年丹麦物理学家奥斯特通过多次实验发现电流的磁效应,英国物理学家法拉第采用逆向思维的方式坚信既然电能生磁,那么磁一定能生电,经过十年不懈的努力,终于在1831年提出了著名的电磁感应定律。
在探究“凸透镜成像规律”的实验中,一般的思维方式是先探究物距满足什么条件时,分别成倒立、缩小的实像,倒立、放大的实像和正立、放大的虚像,通过数据的不完全归纳得出物距满足的条件 ,然后再探究三个成像区间的两个分界点,u=2f和u=f时分别成什么像。笔者采用逆向思维的方式进行设计,先探究物距和像距满足什么条件时成等大的像,物距满足什么条件时光屏上刚刚开始没有像,从而得到放大、缩小实像的分界点是u=2f和v=2f, 光屏上有无像的分界点是u=f,顺理成章地得到物距和像距分别满足什么条件时成倒立、缩小的实像,倒立、放大的实像和正立放大的虚像。
二、目标定位
知识与技能:
1.知道凸透镜成像的规律。
2.知道凸透镜成放大、缩小像的分界点,实像和虚像的分界点。
过程与方法:
经历探究“凸透镜成像的规律”的过程,体会实验探究的技巧和方法。
情感、态度与价值观:
在探究“凸透镜成像的规律”的过程,有克服困难的决心和信心,有主动和他人合作、交流的精神。
教学重点、难点
重点:通过实验探究凸透镜成放大、缩小像的分界点,实像和虚像的分界点。说出凸透镜成像的规律。
难点:经历探究“凸透镜成像的规律”的过程,体会实验探究的技巧和方法。
《凸透镜成像的规律》课前学习活动设计
1.从下列几方面探究小孔成像和平面镜成像。
小孔成像
平面镜成像
成像原理
光沿直线传播
光的反射
成像光路图
像的成因
成像的特点
动手测量凸透镜的的焦距,写出具体的实验过程。
《凸透镜成像的规律》课堂教师和学生活动设计
学习活动
学生活动
教师活动
教学评价及技术应用
一、自主发现,大胆猜想
拿起凸透镜观察周围的人或物。总结成像的特点
通过观察到的像的特点,引导学生提出凸透镜成像与物距有关。
对观察仔细、全面的给予语言激励
二、介绍器材,充分铺垫
明确物距、像距和实验器材
做好实验前准备
介绍物距、像距和实验器材,其中介绍凸透镜的焦距是10cm
三、整体感知,蓄势待发
一探:
1.凸透镜固定在50cm处,“F”物体放在零刻度上,移动光屏,找到清晰的像,观察并记录像的特点和像距。
学生实验,描述观察到的像的特点并记录像距。实验完后,学生展示。
通过像距不同,提出问题:为什么像距不同?引出由于像的清晰度不同造成的。1.如何得到清晰的像?在学生回答的基础上,点拨清晰的像还可以用“粒粒在目”表示。2.有的像呈在了光屏下方,如何调到中央呢?点拨: 调节“F”物体、凸透镜和光屏三者中心在同一高度。
对找到清晰像的小组给予表扬
学生尝试改变实验中已经存在的两个问题
2. 让“F” 继续靠近凸透镜,直到紧挨在
一起,找到清晰的像,观察并记录像和像距的变化。
学生实验,展示像和像距的变化情况
巡视指导:“F”发光物体离凸透镜较近时,光屏上像的变化情况。
引导学生总结像的变化情况。
鼓励学生认真观察
提出问题:物距减小时,像距变大,像也变大,变得比原来物体还大,在哪个位置成等大的像?物距再减小,光屏上开始没像,这个位置在哪呢?
学生思考,明确下一步要探究什么问题。
结合着板书上的图,更加形象地提出问题
四、深入探究,发现规律
二探:
1.找到成等大清晰像的位置,记下物距和像距。
2.找到刚开始在光屏上看不到像的位置,记下物距。
学生仔细观察,反复实验,找到两个位置。并在实验报告单上记录好数据。
对有困难的小组给予指导。
教师在每个位置采集三组数据,引导学生总结成等大的像时,物距和像距与焦距的关系;刚开始在光屏上看不到像的位置,记下物距,比较此时物距和焦距的关系。
教师从像的清晰度和大小方面评价学生的数据。
小组内总结交流凸透镜成像的规律。
小组内交流总结凸透镜成像的规律
2f 是缩小、放大像的分界点,f是屏上有无像的分界点,请大家总结物距在不同范围时的凸透镜成像的规律
提出问题:u>2f时,v小于2f 能确认,为什么大于f呢?点拨:
充分利用一探中的数据 物距u=50cm时,v=12.5cm等,说明
U>2f时,f五、继续探究,完善规律
三探:
物距小于焦距(10cm)时,光屏上没有像,是不是真的不成像了呢?
如果成像,如何能找到?
学生思考,实验
通过放大镜看字的图片引导学生发现找到像的方法,从光屏的一侧观察。
点拨:实像、虚像可以用光屏上有无像区分;看课本87页2幅图实虚像的成因,一个是实际光线会聚而成,另一个是实际光线的反向延长线相交而成,也可以从实虚像的成因上区分。
对找到虚像的同学给予肯定
六、对照学习目标,谈一下本节课的收获
组内同学一对一谈收获。2f是大小的分界点,f是实像和虚像的分界点;这也是探究凸透镜成像的最根本方法,找分界点。
如何找清晰的像,如何使像成在光屏中央,如何区分实像和虚像等都蕴含着一定的技巧和方法
对本节课从知识和方法上给予点拨。
从知识、方法等角度对学生进行评价
七、课堂练习
及时完成,自主矫正
检验本节课学习的效果
八、意犹未尽,课后探究
1.在探究凸透镜成像规律的实验中,你还能发现哪些新的规律?
2.凸透镜成像的规律在生活中有哪些应用?
学生课后完成探究
将课堂学习延伸到课外
《凸透镜成像的规律》学习效果评测工具和方法设计
一、实验探究评测设计——现场观察法
6位教师现场观察,每个教师观察2个小组,共12个小组,分值100分。
评价探究要素
评价关键成分
分值
评价


一、提出问题:凸透镜成不同的像与什么有关?
学生用凸透镜观察周围的物体,能总结成像特点。
①看较远处物体,观察到倒立缩小的像或看近处物体观察到正立放大的像。
②在教师的引导下,提出凸透镜成不同的像与距离有关
每个成分5分,满分10分
二、进行实验与收集证据
一探
1.凸透镜固定在50cm处,“F”物体放在零刻度上,移动光屏,找到清晰的像,观察并记录像的特点和像距。
①能观察到像的特点
②能准确记录像距
每个成分5分,满分10分
二、进行实验与收集证据
2.让“F”物体继续靠近凸透镜,直到紧挨在一起,找到清晰的像,观察并记录像和像距的变化。
①在教师的指导下观察到物距减小时,像距变大,像也变大,
②物距再减小时,光屏上没有像。
每个成分5分,满分10分
二、进行实验与收集证据
二探
1.找到成等大清晰像的位置,记下物距和像距。
2.找到刚开始在光屏上看不到像的位置,记下物距。
①能找到成等大清晰像的位置,记
下物距和像距。
②找到刚开始在光屏上看不到像的位置,记下物距。
每个成分10分,满分20分
二、进行实验与收集证据
三探
物距小于焦距(10cm)时,光屏上没有像,是不是真的不成像了呢?
在教师的引导下,能观察到正立、放大的像
满分10分
三、分析与论证
1.成等大的像时,分析归纳物距和像距与焦距的关系
2.光屏上刚开始没有像时,分析归纳物距和焦距的关系
①在教师的引导下,得出成等大的像时,分析归纳物距和像距与焦距的关系;
②光屏上刚开始没有像时,分析归纳物距和焦距的关系
每个成分10分,满分20分
四、得出结论
总结物距在不同范围时凸透镜成像的规律
得出5条成像规律
每条2分,满分10分
五、评估
①如何找到清晰的像?
②如何使像成在光屏中央?
每条5分,满分10分
教师总评:
总分:
总分:
二、课堂练习统计法
课后学生上交练习,教师统计正确率。
题号
正确人数统计(全班50人)
正确百分率统计
平均正确百分率统计
第1题
第2题
第3题
第4题
《凸透镜成像的规律》实验报告单
一探:
1.
物距u/cm
像的性质
像距v/cm
倒正
大小
实虚
50
2.
物距u
像大小的变化
像距v的变化
变小
二探:
物距u/cm
像的性质
像距v/cm
倒正
大小
实虚
倒立
等大
实像
光屏上刚开始无像
《凸透镜成像的规律》课后学习活动设计
课后探究
1.在探究凸透镜成像规律的过程中,你还能发现哪些新的规律?
2.探究凸透镜成像的规律在生活中有哪些应用?
学生课后学习资源
凸透镜成像的规律动画
生活中的透镜动画
三、 探究照相机的原理——自制模型照相机
制作方法:
两个粗细不同的纸筒,大纸筒的前面有一个凸透镜,小纸筒的前面套了一层膜,可以接收成的像,把小纸筒套入大纸筒可以来回拉动,使像成在塑料膜上。
2. 尝试利用模型照相机,找到清晰的像。观察像的性质。
3.给同学照相时,如果希望他的像变大一些,而且还要保持清晰,应该如何调节?
课件9张PPT。 4.2 凸透镜成像的规律淄博市张店区第七中学徐永芝鲁科版八年级物理上册······物距u 像距v1.凸透镜固定在50cm处,“F”物体放在零刻度上,移动光屏,找到清晰的像,观察并记录像的特点和像距。一探:如何找到最清晰的像?
如何调节使像呈现在光屏中央?一探:2.让“F”物体继续靠近凸透镜,直到紧挨在一起,找到清晰的像,观察并记录像和像距的变化。 二探:1.找到成等大清晰像的位置,记下物距和像距。
2.找到刚开始在光屏上看不到像的位置,记下物距。 三探:物距小于焦距(10cm)时,光屏上没有像,是不是真的不成像了呢? 学习目标1.通过实验探究得出凸透镜成放大、缩小像的分界点,实像和虚像的分界点。
2.说出凸透镜成像的规律。
3.能说出实验探究技巧和方法。课堂练习参考答案 1.D 2. A 3.A 4.C 课后探究2.凸透镜成像的规律在生活中有哪些应用?1.在探究过程中,你还能发现什么新的规律? 《凸透镜成像的规律》教材分析
1.教材地位分析
《凸透镜成像的规律》是鲁科版教材八年级上册第四章《透镜及其应用》第二节的内容,它是光学部分的核心内容。本节是在学习了透镜及其对光的作用的基础上展开的,凸透镜成像规律的得出为后面学习生活中的透镜的原理及调节方法、眼睛的成像原理和眼疾的成因与矫正提供了理论支持,是本章的核心内容。
2. 不同版本教材处理方式
人教版处理方式:
人教版在设计实验部分提出物距的参照距离f,由于凸透镜对光的偏折程度跟透镜的焦距f有关系,所以研究物距u的变化时,焦距可能是个应该注意的参照距离,比如,我们可以注意观察物距等于、大于或小于一倍焦距、二倍焦距……时物体成像的情况,这对于学生分析每种成像情况下的物距应满足的条件有一定的帮助。把蜡烛放在较远处,调整光屏到凸透镜的距离,使烛焰在屏上成清晰的实像,观察实像的大小和正倒,测出物距u和像距v。把蜡烛向凸透镜靠近,多次改变物距,观察像的大小、正倒、虚实,并测量物距、像距的大小。通过不完全归纳分析,得出成倒立、放大的实像,倒立缩小的实像和正立放大的虚像时,物距和像距与焦距的关系。凸透镜成倒立、等大的实像通过推理得出。
苏科版处理方式:
先让学生整体感知当物距减小时的成像情况:使烛焰从距离凸透镜较远处逐渐靠近透镜,每次都调节光屏到凸透镜的距离,使烛焰在光屏上成清晰的像,注意观察像的大小、正倒是如何随物距的减小而变化的?学生整体的感知有利于寻找凸透镜成的像,有利于研究物体每种成像情况和物距的关系。研究在何种情况下成倒立、等大的像时,通过实验的方式探究,但烛焰不稳定,并且烛焰的高度不易测量,不易准确比较烛焰经凸透镜成的像和烛焰的大小关系。
沪科版处理方式:
直接观察发光体经凸透镜分别成缩小的实像、放大的实像、等大的实像,放大的虚像和把蜡烛放在凸透镜的焦点处,能否成像,记录相应的物距和像距,总结物距和像距满足的条件。这种处理方式,学生需要记录的数据多,对学生的分析归纳能力提出了很高的要求,特别是成倒立、等大的实像和不成像情况下,使用蜡烛不易操作。
鲁科版处理方式:
和人教版处理方式相似,但人教版的区别是在设计实验部分,没有明确提出研究物距u的变化时,焦距可能是个应该注意的参照距离。
3.教材整合
人教版和鲁科版在探究凸透镜成像规律的实验中,基本处理方式是先探究物距满足什么条件时,分别成倒立、缩小的实像,倒立、放大的实像和正立、放大的虚像,通过数据的不完全归纳得出物距满足的条件 ,然后再探究三个成像区间的两个分界点,u=2f和u=f时分别成什么像。
苏科版和沪科版基本处理方式是通过实验的方式探究物距满足什么条件时,分别成倒立、缩小的实像,倒立、放大的实像、倒立、等大的实像和正立放大的虚像。沪科版通过实验不仅探究了苏科版中的四种情况,还通过实验探究了蜡烛在凸透镜的焦点时成像与否。
物体经凸透镜成倒立、缩小的实像,倒立、放大的实像容易观察,但由于物距满足的条件是不等式,这对数据的不完全归纳推理能力要求更高,学生刚进入物理学习的能力达不到,因此本课采用逆向思维的方式进行设计,先让“F”光源从距离凸透镜较远处靠近透镜,直到很近,整体感知物距减小时,像大小的变化和像距的变化。再探究物距和像距满足什么条件时成等大的像,物距满足什么条件时光屏上刚刚开始没有像,从而得到放大、缩小实像的分界点是u=2f , 光屏上有无像的分界点是u=f,顺理成章地推理得到物距和像距分别满足什么条件时成倒立、缩小的实像,倒立、放大的实像和正立放大的虚像。由于分界点是等式,学生更容易归纳推理。
4.教学资源
自制“F”光源:“F”光源用LED灯制成,后面有开关,按一下便可打开,实验完后能及时断开开关。由于蜡烛的烛焰不稳定,且高度不易测量,不易准确比较烛焰经凸透镜成的像和烛焰的大小关系,因此自制“F”光源,便于准确探究像与物的大小关系。
自制光屏: 光屏上有5个等高的横格,“F”光源相当于2个横格高度,便于比较像和物的大小关系,见图1。
5.教学重点、难点
重点:
通过实验归纳出凸透镜成放大、缩小像的分界点,实像和虚像的分界点。
通过实验体会实验探究技巧和方法。
难点:
通过实验,体会实验探究技巧和方法。
6. 课时:1课时
《凸透镜成像的规律》观课记录
实验探究评测设计——现场观察法
6位教师现场观察,每个教师观察2个小组,共12个小组,分值100分。
评价探究步骤
评价关键成分
分值
评价


一、提出问题:凸透镜成不同的像与什么有关?
学生用凸透镜观察周围的物体,能总结成像特点。
①看较远处物体,观察到倒立缩小的像或看近处物体观察到正立放大的像。
②在教师的引导下,提出凸透镜成不同的像与距离有关
每个成分5分,满分10分
二、进行实验与收集证据
一探
1.凸透镜固定在50cm处,“F”物体放在零刻度上,移动光屏,找到清晰的像,观察并记录像的特点和像距。
①能观察到像的特点
②能准确记录像距
每个成分5分,满分10分
二、进行实验与收集证据
2.让“F”物体继续靠近凸透镜,直到紧挨在一起,找到清晰的像,观察并记录像和像距的变化。
①在教师的指导下观察到物距减小时,像距变大,像也变大,
②物距再减小时,光屏上没有像。
每个成分5分,满分10分
二、进行实验与收集证据
二探
1.找到成等大清晰像的位置,记下物距和像距。
2.找到刚开始在光屏上看不到像的位置,记下物距。
①能找到成等大清晰像的位置,记
下物距和像距。
②找到刚开始在光屏上看不到像的位置,记下物距。
每个成分10分,满分20分
二、进行实验与收集证据
三探
物距小于焦距(10cm)时,光屏上没有像,是不是真的不成像了呢?
在教师的引导下,能观察到正立、放大的像
满分10分
三、分析与论证
1.成等大的像时,分析归纳物距和像距与焦距的关系
2.光屏上刚开始没有像时,分析归纳物距和焦距的关系
①在教师的引导下,得出成等大的像时,分析归纳物距和像距与焦距的关系;
②光屏上刚开始没有像时,分析归纳物距和焦距的关系
每个成分10分,满分20分
四、得出结论
总结物距在不同范围时凸透镜成像的规律
得出5条成像规律
每条2分,满分10分
五、评估
①如何找到清晰的像?
②如何使像成在光屏中央?
每条5分,满分10分
教师总评:
总分:
总分:
2.观课记录汇总如下:
评价探究要素
评价

1组
2组
3组
4组
5组
6组
7组
8组
9组
10组
11组
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一、提出问题:凸透镜成不同的像与什么有关?
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二、进行实验与收集证据
一探
1.凸透镜固定在50cm处,“F”物体放在零刻度上,移动光屏,找到清晰的像,观察并记录像的特点和像距。
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二、进行实验与收集证据
2.让“F”物体继续靠近凸透镜,直到紧挨在一起,找到清晰的像,观察并记录像和像距的变化。
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二、进行实验与收集证据
二探
1.找到成等大清晰像的位置,记下物距和像距。
2.找到刚开始在光屏上看不到像的位置,记下物距。
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二、进行实验与收集证据
三探
物距小于焦距(10cm)时,光屏上没有像,是不是真的不成像了呢?
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三、分析与论证
1.成等大的像时,分析归纳物距和像距与焦距的关系
2.光屏上刚开始没有像时,分析归纳物距和焦距的关系
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四、得出结论
总结物距在不同范围时凸透镜成像的规律
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汇总评价:
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教师总评:
上课教师用问题串引领学生进行探究,问题设计具有导向性、层次性和思维性。通过一探、二探和三探的活动方式使实验探究的深度不断加深,一探为二探做准备,二探是探究的核心,三探是在二探基础上完善成像规律。在教师的引导下,学生探究兴趣高涨,经历了探究的过程,体会到了探究的方法,提高了探究能力,通过汇总的数据观察,本节课目标达成度非常高,学习效果非常显著。
《凸透镜成像的规律》课堂练习
1. 5月12日上午,央视5台直播了“中国万达”2013黄河口(东营)国际马拉松赛。此次比
赛首次启用航拍,向国内外全方位展示赛事盛况,展现了东营市生态文明典范城市的发展成
果。已知摄像机镜头相当于一个凸透镜,航拍时物距大于2倍焦距。关于航拍成像的性质,
下列说法正确的是( )
A.放大、正立的实像 B.放大、倒立的实像
C.缩小、正立的实像 D.缩小、倒立的实像
2.小丽同学把一个凸透镜正对着太阳光,在距离凸透镜20cm处得到一个最小最亮的光斑.若她用此来观察地图上较小的字,则凸透镜到地图的距离应(  )
A. 小于20cm B. 大于20cm 小于40cm
C. 等于40cm D.大于40cm
3.艾力同学在做“研究凸透镜成像规律”的实验,当他把蜡烛移到距离透镜34 cm的地方时,在光屏上观察到如右图所示的像,则该凸透镜的焦距可能是 (  )
A.10 cm B.20 cm C.30 cm D.40cm
4. 在探究凸透镜成像规律的实验中,如果蜡烛从距离凸透镜3倍焦距的位置,沿主光轴向距离凸透镜2倍焦距的位置移动,蜡烛经凸透镜所成的像的大小及像距变化情况是( )
A.像变小,像距变大 B.像变大,像距变小
C.像变大,像距变大 D.像变小,像距变小
《凸透镜成像的规律》课后反思
1.采用逆向思维进行教学设计,大胆创新,直接针对成像分界点2f和f进行精确探究,降低了学生的学习难度。
探究“凸透镜成像规律”的实验中,一般的思维方式是先探究物距满足什么条件时,分别成倒立、缩小的实像,倒立、放大的实像和正立、放大的虚像,通过数据的不完全归纳得出物距满足的条件 ,然后再探究三个成像区间的两个分界点,u=2f和u=f时分别成什么像。本课采用逆向思维的方式进行设计,先探究物距和像距满足什么条件时成等大的像,物距满足什么条件时光屏上刚刚开始没有像,从而得到放大、缩小实像的分界点是u=2f和v=2f, 光屏上有无像的分界点是u=f,顺理成章地得到物距和像距分别满足什么条件时成倒立、缩小的实像,倒立、放大的实像和正立放大的虚像。学生对两个分界点的探究,只要通过实验观察得到了实验数据,学生分析数据非常容易,学习难度大大降低,感觉探究凸透镜成像的规律不再困难。
2.采用自制教具“F”光源和有横格的光屏进行实验,使实验结果的准确性大大提高。
本实验成功的关键是找到成等大像的位置和光屏上刚开始没有像的位置,“F”光源和蜡烛相比较,稳定性强,便于观察和比较像和物的大小关系,为实验的成功奠定了基础。
3.用问题串引领学生进行探究,问题设计具有导向性、层次性和思维性。通过一探、二探和三探的活动方式使实验探究的深度不断加深,一探为二探做准备,二探是探究的核心,三探是在二探基础上完善成像的规律。实验探究的深度不断加大,达到了预期的学习效果。
一探:
(1)凸透镜固定在50cm处,“F”物体放在零刻线上,移动光屏找到清晰的像,观察并记录像的特点和像距。
(2) 让“F” 物体继续靠近凸透镜,直到紧挨在一起,找到清晰的像,观察并记录像和像距的变化。
二探:
(1)找到成等大清晰像的位置,记下物距和像距。
(2)找到刚开始在光屏上看不到像的位置,记下物距。
三探:
物距小于焦距(10cm)时,光屏上没有像,是不是真的不成像了呢?
4. 目标达成度高,教学效果显著。
通过两种评测方法,检测学生的学习效果,目标达成度非常高,不同层次的学生都能取得进步和收获。通过现场观察法学生能在问题的引领下,不断进行实验探究,探究出成等大的像和光屏上刚开始没有像的分界点,顺利总结出凸透镜成像的规律;通过课堂练习,学生进一步应用凸透镜成像的规律解决问题,平均正确百分率统计达到 92.5%,目标达成度高,教学效果显著。
5.本节课的不足
个别环节上学生的学习活动设计需要更加精细化,例如在三探过程中,学生通过透镜观察“F”物体,学生观察到了正立、放大的像,但是为什么是一个虚像呢?可以进一步设计这样的活动,在像的位置放置光屏,从侧面观察光屏上有无像,从光屏上有无像区分实像和虚像。再通过课本87页图4-2-2和图4-2-3 两幅图片,从成像原理上进一步证实,物距小于焦距时,物体所成的像是虚像。

《凸透镜成像的规律》 课标分析
第四章《透镜及其应用》课程标准要求:
2.3.5认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。探究并知道凸透镜成像的规律。了解凸透镜成像规律的应用。
例7 了解凸透镜成像规律在放大镜、照相机、投影仪中的应用。
例8 了解人眼成像的原理,了解近视眼和远视眼的成因与娇正办法。
第四章《透镜及其应用》第二节《凸透镜成像的规律》课程标准要求:
探究并知道凸透镜成像的规律。
课程标准的要求两层含义:
第一层含义:探究凸透镜成像的规律。
“探究”属于体验性目标行为动词,要求学生经历探究凸透镜成像规律的过程,归纳总结出凸透镜成像的规律,同时体验探究的方法。
《凸透镜成像的规律》是山东鲁科版第四章《透镜及其应用》第二节内容。本章之前有两个学生必做的实验《探究光的反射规律》和《探究平面镜成像的规律》,学生具备了初步的探究能力。《探究凸透镜成像的规律》是初中学生接触的第三个课程标准要求的学生必做实验,对培养学生的科学探究能力和探究方法的培养起着非常重要的作用。
第二层含义:知道凸透镜成像的规律。
“知道”属于认知性目标行为动词,要求学生说出凸透镜成像的规律,物距u>2f时,物体成倒立、缩小的实像,物距u=2f时,物体成倒立、等大的实像,物距f