《探究凸透镜成像规律》互动学案

《探究凸透镜成像规律》互动学案
高密市曙光中学 夏军
【目标导学】
学习目标：
1．理解凸透镜的成像规律（重点），知道凸透镜所成像的虚实、倒正、大小与发光体位置的关系。
2．能在探究实践中，体验科学探究的全过程和方法（难点），初步获得提出问题的能力。
3．学习从物理现象中归纳科学规律的方法，乐于参与观察、实验、制作等科学实践。
导学前测：根据上节课学习的知识相信你能独自完成下面的表格。
仪器 镜头类型 像的情况 物距与像距的关系，及物与像的同、异侧
倒立/正立 放大/缩小 实像/虚像
照相机
投影仪
放大镜
【互动导学】
一、情景导入
根据导学前测的反馈，进行新课的导入。无论是照相机、投影仪、放大镜它们成的像上网虚实、大小、正倒跟物距有什么关系？
二、探究新知（探究凸透镜成像）
学生实验：将一支点燃的蜡烛和一张白纸放在凸透镜的两侧，移动蜡烛和白纸的位置，你发现能得到什么样的像？
（提示：成像情况，焦距f；物体离凸透镜的距离为物距，用u表示；像到凸透镜的距离为像距，用v表示）
（一）提出问题
（二）猜想假设：（学生说出自己的猜想，可以进行小组讨论。）
学生猜想
（三）制订计划
1、你认为需要哪些器材探究凸透镜成像？
2、你认为除了观察像的 、 、 特点外，还需测什么量？
（提示：凸透镜焦距已知，不必测量，标签上已注明）
3、你认为该实验应分几种情况来研究，该怎样设计试验？
（提示：可参考课本66、67两页）
（四）进行实验
(各组按步骤去探究成像规律,比一比哪一组能最快得出正确结论)
注意：实验前要调整蜡烛光屏和凸透镜的高度，使它们的中心在同一高度上。
1.把蜡烛放在较远处,使物距u>2f,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.记下物距u和像距v(此步骤做两次)。
2.把蜡烛向凸透镜移近,使物距在2f和f之间,即f3.继续移近蜡烛,使物距u4.把蜡烛从距凸透镜较远处逐渐移近透镜,同时移动光屏保证屏上的像清晰,注意观察像的大小、正倒以及像距的大小,看有什么规律.
（五）数据收集
学生根据计划进行实验探究，并把现象和数据填在表格中。
物距与焦距的关系 物距u/cm 像 的 性 质 像距v/cm
虚 实 大 小 正 倒
U>2f
U>2f
2f>u>f
2f>u>f
UU（六）分析数据得出结论
1.像的虚实:当物体放在______________时,凸透镜成实像,当物体放在_____________时,凸透镜成虚像.
2.像的大小:当物体放在______________时,凸透镜成的像是缩小的实像.当物体放在_______________时,凸透镜成的像是放大的实像._____缩小的虚像(填“有”或“没有”)
3.像的正倒:凸透镜所成的像_________正立的实像,___________倒立的虚像.(填“有”或“没有”)
4.当物体逐渐向凸透镜移近时,物体所成的像逐渐_______,像离凸透镜的距离逐渐_______(填“变大”或“变小”)
三、升华实验
学生根据实验中收集的数据进一步讨论并填好下列内容
1、 点是成实像和虚像的分界点
2、成实像时， 点是成放大像和缩小像的分界点
3、凡是实像都是 （填“正立”或“倒立”）的，且在光屏上 （填“能”或“不能”）；凡是虚像都是（填“正立”或“倒立”）的，且在光屏上 （填“能”或 “不能”）
4、成实像时，像和物在凸透镜的 （填“同侧”或“异侧”） ；成虚像时，像和物在凸透镜的 （填“同侧”或“异侧”）。
5、物体从远处逐渐靠近焦点的过程中，所成像越来越 （填“大”或“小”或“不变”），像距越来越 （填“大”或“小”）。
四、实验思考
1、查看上表的数据,凸透镜成放大的实像时,物距跟像距相比,哪个比较大 成缩小的实像时,物距跟像距相比,哪个比较大 由此可以得出什么结论
2、想一想，在哪些情况下，我们不能在光屏上得到像？
记 忆 口 诀
一焦分虚实，二焦分大小；实像异侧倒，
虚像同正大；物远像近小，物近像远大。
五、巩固训练
1、一束平行光正对凸透镜照射时，在离透镜15cm处的光屏上得到一个亮点，那么当物体位于透镜前35cm处时，在透镜的另一侧可得到 ( )
A、倒立缩小的实像 B、倒立放大的实像
C、正立放大的虚像 D、正立缩小的虚像
2、烛焰通过凸透镜恰好在光屏上得到一个放大的像，若保持凸透镜位置不变，把烛焰和光屏位置对调一下，则 ( )
A、光屏上仍能成一个放大的像 B、光屏上能成一个缩小的像
C、光屏上不能成像，但通过透镜能看到
3、已知凸透镜的焦距为10厘米，物体离开凸透镜的距离为15厘米，那么所成像是（ ）
A．倒立缩小的实像 B．倒立放大的实像
C．正立缩小的像 D．正立放大的像
4、 将一滴水滴在水平放着的塑料贺卡的字上，人看到水滴下面的字是（ ）
A、等大的实像 B、放大的虚象 C、等大的虚象 D、缩小的实像
5、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，眼睛要观察________，一直到光屏上出现______________为止，这时光屏上成的是________、________的实像。
(4)如果保持凸透镜位置不变，先后把烛焰放在图中a、b、c、d各点，分别调整光屏的位置，则烛焰放在_______点时，光屏上的像最小，放在_______点，光屏上的像距镜最远。
【课堂小结】
1、你获得了哪些知识要点？
2、同桌说说实验中需注意什么？
【交流我的收获】
1、我的收获是： 。
2、小组交流在实验中还有哪些问题没解决？
【当堂检测】
1、做“研究凸透镜成像”的实验，当把蜡烛放在图5－2中 的a点位置时，光屏在另一侧的适当位置处将得到__________像，(填，大小，倒　正，虚实)若将蜡烛从a点移到b点时，得到____________像。 　
2、在研究凸透镜成像规律实验中,当物体到凸透镜的距离小于焦距时,物体所成的像是_____、_____、_____像,常用的________就是根据这一原理制成的.
3、在研究凸透镜成像的实验中，经凸透镜成放大的实像，则物距u应满足( )
A.u＞2f; B.2f＞u＞f; C.u=2f ； D.u＜f
4、在物体由远处向凸透镜焦点移近的过程中，像距与实像的变化情况是：( )
A.像距逐渐增大，像逐渐变大 B.像距逐渐增大，像逐渐变小
C.像距逐渐减小，像逐渐变大 D.像距逐渐减小，像逐渐变小
5、如图为凸透镜成像的示意图．由于不慎将透镜的上沿摔掉一块(图中阴影部分)，则所成的像将（ ）
A．像的A′部分消失了
B．像的B′部分消失了
C．成像的效果不受影响
D．像A′B′是完整的，亮度变暗
【作业设置】
1、预习第四节。