探究凸透镜成像规律(江苏省无锡市江阴市云亭中学)

课题 3.3 探究凸透镜成像规律 第 1 学时
1、 教学目标：
（一）、知识与技能
1．探究凸透镜成像的规律；
2．掌握科学探究的方法。
（二）、过程与方法
1．在探究过程中，培养学习的兴趣；
2．通过探究活动，获得提出问题和解决问题的能力；
3．学会用观察、比较、列表的方法进行归纳和总结。
（三）、情感、态度与价值观
1．培养对科学的兴趣，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，拉近生活、社会、科技与物理的距离；
2．乐于参与观察、实验、制作等科学实践；
3．渗透科学、技术、社会（STS）教学的指导思想。
2、 教具准备：
凸透镜、光屏、蜡烛、火柴、放大镜、光具座、小手电筒、多媒体课件
3、 教学过程：
1 复习提问（课堂导入）：
通过上一节的学习，我们知道了照相机、投影仪里面都有凸透镜，而放大镜本身就是一个凸透镜，它们都是利用凸透镜来成像的。下面我将请三位同学到前面来共同做一个游戏。
让三位同学分别扮演蜡烛（物体）、照相机镜头（凸透镜）、胶卷（像），模拟照相机给蜡烛照相时，物体、凸透镜和像三者的位置关系，让学生判断他们完成的正确与否，同时请扮演像的同学说出自己的特征。类似的方法，模拟投影仪、放大镜成像的情况。
小实验：下面请同学们观察物体通过凸透镜成像的情况
教师演示：
①教师手持点燃的蜡烛、凸透镜，调整与白墙间的距离使白墙上呈现放大的像
②教师手持点燃的蜡烛、凸透镜，调整与白墙间的距离使白墙上呈现缩小的像
③教师手持放大镜于自己的右眼前，请同学们观察老师的两只眼睛
师问：经过游戏和老师的演示，大家已经明白了凸透镜能成像，且像有正倒、大小、虚实，那么除此之外，你还想知道什么呢？
这节课我们就一起来探究凸透镜成像的规律。
2 出示本堂课教学目标：
3 重点、难点化解（探求新知、质疑导学、课堂反馈）：
学生活动内容 老师活动内容
1、根据情景提出问题学生根据情景，教师启发学生提出要研究的问题：凸透镜成像的大小、正倒、虚实跟物体的位置有什么关系呢？2、学生猜想：（投影展示学生的猜想）物体离凸透镜的距离远，成倒立、缩小的实像；物体离凸透镜的距离较近，成倒立、放大的实像；物体离凸透镜的距离很近，成正立、放大的虚像。3、学生设计实验方案4、学生交流实验方案5、学生思考后回答： 调整物体、光屏到凸透镜的距离。 6、学生尝试设计表格7、进行实验（1）、测定凸透镜的焦距f并做好记录。方法：平行光聚焦法，小手电筒代替平行光源或在阳光下或很远的灯光下测定凸透镜的焦距f 。（2）把蜡烛放在较远处，使物距u＞2f，调整光屏，使烛焰在光屏上成清晰的实像，观察实像的大小和正倒，测出像距v（像到凸透镜的距离）。（3）、把蜡烛向凸透镜移近，使物距在2f和f之间，即2f＞u＞f，重复以上操作，进行观察和测量。（4）继续移近蜡烛，使物距u＜f，在屏上还能得到蜡烛的像吗？怎样才能观察到蜡烛的像？是虚像还是实像？观察像的大小、正倒、测出物距。8、学生按上述实验步骤进行实验，交流与合作，将测量数据整理、填表9、学生将部分数据提交老师展示，并与老师一起分析； （一）凸透镜成像规律探究1、师：同学们说的很好，但是刚才的猜想说距离的远近不好描述，我们可以给他找一个标准，即以透镜的焦距为标准，如：当u＞2f时，称之为远，当2f＞u＞f时，称为近，当u10、学生分析得出规律；11、学生找到“一倍焦距分虚实”“两倍焦距分大小”12、学生进行课堂小结，谈谈自己的收获；13、学生利用课堂小练习巩固新知； 二、凸透镜成像规律物距与焦距的关系像的性质像距与焦距的关系正倒大小虚实u>2f倒立缩小实fu>f倒立放大实V>2fu4 练习巩固（课堂作业）：
1、判断像的虚实可用下列方法：能用眼睛看到，不能在屏上成像的是______像；在光屏上接收的是______像。
2、放大镜对物体所成的正立放大的像，只能用______看到，而不能用光屏接收，因为它不是____________会聚而成的。使用放大镜时，必须使被观察的物体到它的距离_________焦距。
3、小莉同学做实验时，发现烛焰在光屏上的像偏高，如图9所示，若要使烛焰成像在光屏中心，只调节光屏，应将光屏向_____（填“上”、“下”）调节。
4、如图3-26所示，是研究凸透镜成像的一次实验位置图，光具座上A、B、C三点分别用于放置器材，其中B点应放_________（填“光屏”“蜡烛”或“凸透镜”）。若刚好光屏上得到清晰倒立、缩小的像，则蜡烛是放在_____点，此时蜡烛离凸透镜的距离_________焦距。
5、太阳光正对透镜照射时，在离透镜10cm处的一张纸上出现了一个十分亮的小光点，而且不一会就烧焦成一个小洞，那么，当用这个透镜去做成像实验时，将蜡烛置于离透镜35cm处，就可以在光屏上得到一个（ ）
A、倒立放大的实像 B、正立放大的虚像
C、倒立缩小的实像 D、正立缩小的虚像
4、 作业布置：
1 课后作业：
动手动脑学物理
2 家庭作业：
补充习题
5、 其它资料（附板书设计）：
3.3凸透镜成像规律
物距与焦距的关系 像的性质 像距与焦距的关系 应用
正倒 大小 虚实
u>2f 倒立 缩小 实 f2f>u>f 倒立 放大 实 V>2f 投影仪
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