4.5 探究凸透镜成像的规律 教案二 （沪科版八年级）

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探究凸透镜成像的规律
[教学目标]
1． 认知目标：(1)知道实像和虚像的概念.
(2)知道物距与像距的意义.
(3)理解凸透镜成像的规律.
2． 技能目标：(1)通过观察与实验收集凸透镜成像规律有关数据.
(2)学会对数据进行分析与论证,最后得出结论.
(3)培养学生从物理现象中归纳出物理规律的能力.
3． 情感目标：(1)培养学生交流合作,评价探究结果的初步能力.
(2)具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中物理学道理,勇于探究日常用品中的物理学原理.
(3)乐于参与观察,实验,制作的科学实践.
[重点、难点]
1． 实像与虚像的区别：物体（或光源）发出的光线穿过透镜后射出的光线（或其反向延长线）会聚成与物体（或光源）相似的图样，这就是像。像分实像和虚像两种。实像可以用光屏来接收，也可以用眼睛来观看。虚像不能用光屏接收，只能用眼睛来观看。
2． 凸透镜成像的规律。
物距 像的性质 物、像与透镜的位置 像距 光屏能否接收到 备注
u 正立还是倒立 放大还是缩小 实像还是虚像 v
u= 缩成一个极小的亮点 异侧 v=f 能 测焦距
u>2f 倒立 缩小 实像 异侧 fu=2f 倒立 等大 实像 异侧 v=2f 能 像放大与缩小的分界点
f2f 能
u=f 不成像 实像与虚像的分界点
uu 不能
[课的类型]：讲授、实验、讨论（探究式教学）
[教学方法]
1． 利用“意外的发现”实验及多媒体课件，创设教学情景，激发学生探究欲望；
2． 分组实验，使学生在实验中学会观察，学会探究式学习方法。
3． 利用实验数据进行归纳得出规律，培养学生感受从特殊到一般的归纳方法，
[教学用具]
学生组器材，每组带刻度尺的光具座一个，蜡烛一支，凸透镜（焦距不同的各一个）， 光屏一个。
[课时安排]
共计二课时，第一课时用于观察有关现象及收集证据（数据），第二课时用于分析论证，交流合作，评估探究过程及了解透镜成像规律的初步应用。
[教学环节]
一.导入新课：
1.请同学们将凸透镜紧靠书上的字，若适当增加凸透镜与字之间的距离，并调节眼睛与透镜的距离，仔细观察，看到的像有没有变化呢？
2.学生讨论并交流观察到现象。
二.教学过程：
1.刚才同学们针对你们观察到的各种像，你们想了解一点什么呢？
[提出问题]
学生回答：（1）什么时候成正立放大的像？
（2）什么时候成倒立缩小的像？
（3）什么时候又成倒立放大的像？
2.为了研究凸透镜成各种不同的像时，有什么规律，我们还需要介绍几个知识点：
（1） 物距（u）：物体到透镜的距离；
（2） 像距（v）：像到透镜的距离；
（3） 实像：能在光屏上呈现的像，它是由实际光线会聚而成的。（也可用眼睛观察到）
（4） 虚像：不能呈现在光屏上的像，只能用眼睛观察到。
[设计实验]
3.学生讨论、设计出实验方案：
（1） 测凸透镜焦距的方法。
（2） 本实验中得到各种不同像时的物距、像距分别与焦距之间有什么关系。
[进行实验，收集证据]
4.学生进行分组实验，教师巡回指导，督促他们及时记下各种数据，给有困难的学生适当的帮助与提示。
[分析与讨论]：
5.同学们针对记录的各种数据，进行归纳总结出凸透镜成像的规律：
（1） 先分小组讨论一会儿，小组间互相交流；
（2） 每小组推荐一位同学进行班级交流；
（3） 教师进行小结成像的规律。
（4） 如何来检验我们得出的结论是否正确？
6.换另一焦距的凸透镜，重复上述实验验证得出规律与重复实验的结果是否相符
[交流与合作]
7.同学们继续针对验证实验进行交流，实验中还发现了什么新的问题/
（1） 凸透镜成实像与虚像的分界点在哪儿？
（2） 凸透镜成放大像与缩小像的分界点在哪儿？
（3） 什么情况下，像与物在凸透镜两侧？什么情况下像与物在凸透镜同侧？
（4） 当凸透镜成实像时，随着物距的减小，像距是怎样变化的？像距与焦距间有什么关系？
8.针对以上问题，同学们可以先讨论发表自己的见解，也可以通过实验来验证。
9.教师归纳总结出凸透镜成像规律，见上表。
三.布置作业：
1.第一课时的作业是：课后同学之间交流实验数据，试着归纳出成像规律。
2.第二课时的作业是：完成WWW1、2、3、4。
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