八年级物理上册教案-5.3 凸透镜成像规律-人教版

学科
物理
年级/册
八年级（上）
教材版本
人教版
课题名称
第五章第3节
探究凸透镜的成像规律
教学目标
凸透镜的成像规律
重难点分析
重点分析
教材中对于实验探究是这样安排的：先给出或测出凸透镜的焦距，再让学生观察u>2f、2f>u>f、u难点分析
对于我所教的实验班的学生来说，就会对探究时为什么选取一倍焦距和二倍焦距做为分界点产生疑问，有的学生会进一步提出当物距等于一倍焦距或二倍焦距时会成什么像呢？这是难点。
教学方法
1、先不交待透镜的焦距，让学生动手实验观察一组不同性质的像，同时记录物距和相距。2、再把使用同焦距透镜得到的几组数据用excel表格进行排序处理，得到成虚实像的分界点、成放大缩小像的分界点。这样做可以使学生感到探究更加完善，且通过探究得到的规律更真实更可信。
教学环节
教学过程
导入
学生体验：教师手持一张精美的中央电视塔图片在教室中前后走动，学生用凸透镜观察图片，思考并回答：“你观察到什么性质的像，是在什么情况下观察到的？”此环节的设计意图是：让学生在老师创设的情景中进行自主探究，亲身感触到凸透镜成放大的像还是缩小的像与物距有关，引发对凸透镜成像规律的猜想。
知识讲解（难点突破）
1．制定实验方案提出猜想后，在制定具体的实验方案时，考虑到学生从未接触过光具座，教师先展示器材介绍构造（投影），再示范调节透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度，在光屏上找到像；此时提出三个问题让学生思考：（1）怎样在光屏上成清晰的像？
（2）怎样观察虚像？
（3）如何测物距和像距？在学生思考的基础上，引导学生观察物、镜不动，光屏前后移动时，光屏上所成像会变模糊，通过观察学生感悟到物、镜一定时，清晰像的位置是一定的，为学生实验做好铺垫，教师再示范光屏上成清晰像的操作要领。对于如何观察虚像，可以示范当物由远及近靠近凸透镜时，光屏无论怎样移动都不成像，这时把眼放在光屏这一侧，透过凸透镜观察蜡烛，成虚像，与用放大镜观察物体相同。此环节的设计意图是：培养学生的观察能力及养成积极思维、解决实际问题的能力。同时去除实验中可能影响学生探究的干扰因素，让学生有更多的时间完成探究实验。根据所给实验器材和相关实验操作要领，组织学生讨论设计实验方案：经过展示和讨论确定实验方案后，把学生分为三大组，给各大组焦距不同的透镜，学生进行实验时，观察成缩小倒立像、放大倒立像、正立放大像时的物距和像距。数据记录在学案上的表格中。此环节的设置主要是因为学生处于实验探究的初级阶段，对于表格的设计会有一定的差异，为了后面的教学能够顺利展开，此处直接在学案中给出实验记录表格。2．进行实验与收集数据学生实验，记录数据，教师巡视，辅导实验。3．分析数据，得出结论实验后，各组汇报实验数据，教师将实验数据统一输入Excel表格进行多组数据的处理（投影），现以四组过去学生实验数据为例，通过对表格中物距排序的处理，使学生很明显的发现放大、缩小的分界点及虚实像的分界点，此时教师再说出凸透镜的焦距是10厘米，让学生归纳出物在什么范围内，凸透镜成什么像，学生自然会把10厘米、20厘米作为分界点，这时实验中使用凸透镜焦距为5厘米的学生们会不认可这一结论，学生们会建议再处理另一大组的数据，结果找到的分界点是5cm和10
cm，根据数据引导学生思考，透镜不同，焦距不同，所以分界点不同，进而由学生归纳出凸透镜成像的规律。此环节的设计主要是因为学生虽然能够通过实验数据的分析找到两个分界点，但如何从数据中分析出成像的性质与焦距有关，对于学生来说是比较困难的，通过教师的引导对比不同大组的数据找到与焦距的关系，培养了学生分析归纳的能力，同时也让学生体验科学探究带给他们的成功与快乐。归纳出凸透镜成像的规律后，针对物体在一倍焦距处、物体在两倍焦距处成什么像，可以引导学生进行推理。物距大于2f成放大的像，小于2f成缩小的像，则2f处成等大的像。此环节的设计使得学生探究出的凸透镜成像规律更加完整。
课堂练习（难点巩固）
例：如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后把烛焰放在a、b、c、d、e各点，并分别调整光屏的位置。则：1、把烛焰放在
点，屏上出现的像最大；2、把烛焰放在
点，屏上不会出现像。
小结
巧记凸透镜的成像规律：1、实像倒位异侧，虚像正位同侧，一倍焦距分虚实，（内虚外实），二倍焦距分大小（内大外小），
2实像物近像远像变大、物远像近像变小，虚像物近像近像变小、物远像远像变大。
a
b
c
d
e
F
F
f
2f