《凸透镜成像规律》教学设计
教学目标
知识与技能
理解凸透镜的成像规律
过程与方法
能在探究活动中,初步获得提出问题的能力。
能通过探究活动,体验科学探究的全过程和方法。
学习从物理现象中归纳科学规律的方法。
情感态度
与价值观
1、具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象中的物理道理勇于探究日常用品中的物理原理。
2、乐于参与观察、实验、制作等科学实践活动。
教学重点
对凸透镜成像规律的理解和认识。
组织指导学生完成探究凸透镜成像规律的实验。
教学难点
根据猜想设计凸透镜成像规律的实验、实验数据的分析、实像和虚像
教具准备
学生用光具座、凸透镜(f=10cm)、蜡烛、光屏、火柴、实验记录表。多媒体课件等(学生分组实验探究器材共需15组)
教学过程
教学内容
教师活动
学生活动
设计意图
根据上节课生活中的透镜提出:照相机、投影仪的镜头都是凸透镜,让学生回忆他们各自成像的特点,师分析它们成像有什么差异。
引发学生思考:同样是凸透镜,为什么所成的像却有如此大的差别?提出要探究的问题:像的大小、正倒、实虚跟什么因素有关呢?凸透镜成像有什么规律呢?引入新课。
让同学们用桌上的凸透镜近距离的看书上的字,再远距离的看讲台的老师。问学生:你观察到了什么现象?引导学生提出凸透镜成像的大小、倒正、虚实跟什么因素有关呢?
引导学生对问题作出猜想,并说出猜想的依据。
①介绍实验的器材及安装方法
介绍实验器材:凸透镜(f=10cm)、蜡烛、光屏、光具座(重点:主要组成部分、光具座上的刻度)、火柴。
让学生思考如何把器材安装在光具座上。
②认识物距和像距
利用多媒体课件让学生认识物距和像距的概念。
并对物距和像距的计算方法做点拨。
③设计实验方案
引导学生根据刚才的猜想:凸透镜的成像情况可能跟物距有关,小组讨论设计出验证猜想的实验方案。然后师点拨确定实验方案:让蜡烛由远及近逐次靠近光屏,改变物距,每次相应的移动光屏,得到蜡烛火焰的像。
①利用课件提醒学生实验时注意的问题:及时记录物距和像距,将透镜的中心、光屏的中心、烛焰的中心调至同一高度等。
②学生进行实验,教师巡视,对学生的探究过程中出现的问题进行指导,如:
有的组像在光屏的边缘,怎么办?怎样的像才是清晰的像?并对学生引导、启发、提示记录。
分别让找到倒立缩小实像、倒立放大实像、正立放大虚像的小组汇报实验数据,师分别把数据记录在表格中,然后请同学们一起来讨论并思考下面问题,将物距跟凸透镜的焦距、二倍焦距进行比较,分析:
①凸透镜在什么条件下成倒立缩小的实像?
②凸透镜在什么条件下成倒立放大的实像?
③凸透镜在什么条件下成正立放大的虚像?
借助规律分析凸透镜成实像时,物近像远像变大。
让学生分析照相机、投影仪、放大镜分别应用了凸透镜的哪一个成像规律?
让学生对自己的实验探究过程进行反思总结,看在实验过程中有哪些不足和失误,应怎样改进?
找三名学生分别扮演蜡烛、凸透镜、蜡烛的像,演示凸透镜的成像规律。
通过本节课的学习,引导学生小结本节有什么收获?让学生回顾一下,然后归纳。
出示课堂“自我评价题”,学生独立完成。
教师据实际情况进行处理。
三、凸透镜成像规律
物距 像 的 性 质 像距
U>2f 倒立缩小的实像 f<v<2f
f<u<2f 倒立等大的实像 v>2f
u <f 正立等大的虚像
回忆
思考
回答
动手实验观察回答现 象
思 考
猜 想
观 察
分 析
思 考
回 答
观 察
理 解
讨 论
交 流
思 考
回 答
观 察
理 解
记 忆
动 手实 验观 察记 录
汇 报实 验数 据讨 论交 流分 析论 证
交 流评 估
举 手发 言
做 游戏
回 顾
归 纳
思考、
完成、
回答
复习上节课内容,让学生从中发现问题,,激发学生的求知欲。
通过动手实验并观察,提高学生的动手、观察能力,又为学生的猜想做铺垫。
让学生敢于猜想,并且要有依据,不能乱猜,瞎猜。
让学生明确实验器材及用法。
明确概念为实验记录做准备
充分利用小组作用,集思广益
让学生顺利进行实验,使像能完整的成在光屏上,便于观察。
培养学生的动手能力,,观察能力,实事求是的科学态度,交流合作精神、创造意识
启发学生从实验数据中找出规律,自行总结出的规律加深了对知识的认识和理解,突破了难点,培养了学生的分析归纳能力。
培养学生的评估能力、表达能力、交流合作能力。
巩固凸透镜成像规律,增强学生兴趣。
培养学生总结归纳的能力
学生巩固新知,教师了解学生对知识掌握情况。
突出重点知识,使学生对所学知识一目了然。
一、
创设情 境
引入新 课
二、
实验探 究
1、
提出问 题
2、
猜想与假设
3、
设计实验
4、
进行实 验
5、
分析论 证
6、
交流评 估
三
学生游 戏
四
小结
五、
自我评 价
板书设 计
实验报告单(合作探究,快乐无穷!!!)
实验记录表 (凸透镜的焦距 f=10cm)
实验次数
物距u
(cm)
像的性质
像距v
(cm)
正倒
大小
虚实
1
?
?
?
?
2
?
?
?
?
3
?
?
?
?
4
5
6
分析论证
1、分析上表中的数据,把每一次的物距u、像距v与透镜的一倍焦距(f=10cm)、二倍焦距(2f=20cm)比较,小组内交流讨论完成下流问题
①凸透镜在什么条件下成倒立、缩小的实像?
②凸透镜在什么条件下成倒立、放大的实像?
③凸透镜在什么条件下成正立、放大的虚像?
2、由以上分析可得:
物距与焦距的关系
像 的 性 质
像距与物距的关系
应用
虚 实
正 倒
大 小
U>2f
2f>u>f
U课件18张PPT。 第四章 透镜及其应用三、凸透镜成像的规律点击我
进入课堂镜头(凸透镜)(像) 照相机能成倒立的、缩小的、实像 投影片上的图案通过凸透镜成一个倒立的、放大的、实像 放大镜就是凸透镜,能成正立的、放大的、虚像主页主页原子结构和原子核问题与猜想 设计实验方案 进行实验 分析论证 评估与交流 收获平台 科学探究--凸透镜成像规律退出主页继续科学探究--凸透镜成像规律实验器材:光具座f=10cm设计实验蜡烛 凸透镜 光屏、火柴 认识物距、像距概念预备知识503580u=?V =?15cm30cm设计实验 ①把凸透镜固定在50cm处,让蜡烛由远及近逐次向透镜靠近,每次相应地移动光屏,直至光屏上得到最清晰的像。
②记录此时的物距u、像距v和像的性质(即像的大小、倒正、实虚)。
实验方案
①调整凸透镜和光屏的高度,使烛焰、
凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。
②态度认真,分工合作。
(有操作的,有记录的)
③每次光屏上的像最明亮、最清
晰时,才记录数据。
注意事项主页继续分析论证主页继续倒立缩小实像倒立放大实像正立放大虚像f<v﹤2fv﹥2f照相机投影仪放大镜成实像时,当物距减小,像距变大,
像也变大。(物近像远像变大)主页继续交流评估你在实验操作过程中有没有不足的地方?需如何改进?主页继续
游戏三名学生分别扮演蜡烛、透镜、蜡烛的像,演示凸透镜的成像规律。游戏游戏游戏游戏游戏你获有哪些收?收获平台小结主页继续课后探究: 凸透镜成虚实像、放大缩小像的分界点在哪儿?仔细做自我评价 1、在探究凸透镜成像的实验中,凸透镜焦距
为10 cm
(1)若烛焰放在距凸透镜24cm处,经透镜可得到一个 像。
(2)若烛焰放在此透镜前12cm处,经透镜可得到一个 像。
(3)若烛焰放在此透镜前8cm处,经透镜可得到一个 像。
2、某物体放在离凸透镜20cm处,无论怎样移动光屏,光屏上始终得不到像,则该凸透镜的焦距可能是 ( )
A、30cm B、15cm C、10cm D、5cm倒立缩小的实倒立放大的实正立放大的虚A仔细做自我评价 3、在“研究凸透镜成像”实验中
(1)实验所需的主要器材有光具座、___________、___________、___________。
(2)把凸透镜、光屏、蜡烛放在一条直线上,要调整________和________的高度,使它们的中心大致在______________。
(3)把烛焰放在距凸透镜2倍焦距以外,移动光屏时,这时光屏上成的是________、________的实像。
就是应用了这一规律来工作的。蜡烛凸透镜光屏凸透镜光屏同一高度倒立缩小照相机
授 课 者: 张爱琴
电子信箱: qyezzaq@163.com
通讯地址: 德州庆云第二中学
联系电话: 13053479079
谢谢指导!记 忆 口 诀
一倍焦距分虚实;
二倍焦距分大小。
物近像远像变大;
倒实正虚不会差 。