《探究凸透镜成像的规律》教学设计
? 【教学目标】? 1.知识与技能? (1)知道凸透镜成像规律。? (2)知道凸透镜所成像的虚实、倒正、大小与物体位置的关系,进一步理解虚、实像概念。? 2.过程与方法? (1)能在探究实践中初步获得提出问题的能力。? (2)通过研究凸透镜成像规律的过程,体验科学研究的过程与方法。? (3)学习从物理现象中总结归纳科学规律的方法。? 3.情感、态度和价值观? (1)具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,勇于探究日常用品或新器件中的物理学原理。? (2)在探究问题的过程中,有克服困难的信心和决心,有主动与他人合作和交流的精神。? 【教学重点】? 凸透镜的成像规律的探究过程。? 【教学难点】? 让学生在自己的实验数据中发现成“放大实像”和“缩小实像”的物距和像距范围。? 【教学准备】? 光具座、光屏、凸透镜、蜡烛
? 【教学过程】? 一、情景引入,为猜想作准备? 在你们实验台上有一个凸透镜,用它来看课本上的字和看远处的老师或同学,你看到了什么?
二、提出问题,进行猜想
凸透镜成的像有时放大、有时缩小,有时正立、有时倒立。同学们有什么问题吗?
根据你所看到的现象,你认为凸透镜成像情况可能跟什么因素有关呢?
三、实验探究
1、我们需要哪些器材来验证你的猜想?(提示:刻度尺光具座上有)
2、教师简单介绍:光具座、蜡烛、凸透镜的焦距f=10cm、光屏,物距u、像距v、光具座的使用等知识。
我们要调整蜡烛火焰的中心、凸透镜的中心、光屏的中心在同一高度,为什么要这样做。
注意:
要调整蜡烛火焰的中心、凸透镜的中心、光屏的中心在同一高度,为什么要这样做。
在实验过程中,凸透镜最好固定在整刻度上(这样做的目的是方便读数),整个实验过程中不要再动凸透镜。
3、进行实验:①把蜡烛放在较远处,使物距u>2f,观察成像情况并进行记录;
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u实验过程中找学生在黑板上的表格中记录数据。
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
u——
u——
4、实验数据分析:引导学生进行分析u>2f和ff时成实像和u5、实验结论的得出:由实验数据分析引导学生得出物距和像距的变化、成放大的像或缩小的像等规律。
6、实验思考: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?
这是对凸透镜成像规律的应用和总结。
7、交流与合作: ①凸透镜被挡住一半,光屏上的像会怎样变化?
在这里用实验说明这时仍能成完整的像,只不过变暗了,原因通过透镜的光线少了。
②在实验中蜡烛燃烧变短(或蜡烛向下移动),光屏上的像怎样移动?你怎样完成实验?
在实验过程中能碰到的问题,应该怎样解决。回扣实验时为什么要调整三中心在同一高度。
8、整理器材
四、学海冲浪: 做实验报告的四个小题(如下)
1、 小张在“探究凸透镜成像”过程中,保持凸透镜位置不变,先后把烛焰放在主轴上的A、B、C、D、E、G等各点(如图所示)
分别按以下情况调整好光屏的位置:
(1)把烛焰放在______点,光屏上出现清晰倒立放大的实像最大;
(2)把烛焰放在______点,光屏上出现清晰倒立缩小的实像最小;
(3)把烛焰放在______点,光屏上没有出现清晰实像,但通过凸透镜看物体,能够看到一个________的虚像.2、将物体放在离凸透镜20cm处,恰好能在光屏上得到一个等大的清晰的像;把物体放在离凸透镜30cm处,并移动光屏,则光屏上(???? )??? A、成倒立缩小的实像? B、成倒立放大的实像??? C、成正立放大的虚像? D、不能成像
3.关于凸透镜成像,下列说法中正确的是( )
A.凸透镜成虚像时,因用光屏接收不到,所以人眼也看不到
B.虚像是由光的反射形成的,实像是由光的折射形成的
C.虚像总是放大的,实像有时是放大的有时是缩小的
D.虚像是倒立的,实像是正立的
4、某照相机镜头焦距为10cm,小刚用它来给自己的物理小制作参展作品照相,当照相机正对作品从50cm处向12cm处移动的过程中(????? )? A、像变大,像距变大? ? B、像变大,像距变小? C、像先变小后变大,像距变大 ? D、像先变小后变大,像距变小
五、课堂小结:通过今天的课,请你谈谈有哪些收获?学到了什么知识和学习方法,有什么体会?
六、课下作业:整理好实验报告