1.4 透镜成像规律 教案

第一章 光的折射
第四节 透镜成像规律
【教材分析】
本章教材共五节，核心内容是第四节凸透镜成像的规律，教材以探究凸透镜成像情况与物距有关为主线，安排了学生“提出问题、猜想、设计实验、进行实验、分析与论证”等探究过程，形成较为清晰的对凸透镜成像规律的认识。
教材第一节介绍光的折射、折射率，第二节介绍全反射、光导纤维，第三节介绍棱镜和透镜，使学生对生活中常见的透镜及其成像的情况获得具体、生动的感性认识。这三节的作用是从知识方面和探究过程为学生的自主探究作铺垫。
【教学目标】
知识与技能 1.知道凸透镜成像的规律。
2.培养学生数据处理的能力。
过程与方法 1.经历观察凸透镜成像的有关现象、收集实验数据过程，体验归纳凸透镜成像规律的过程，避免对于规律的死记硬背
2.经历从实验数据中总结规律、从数据中发现问题的过程，感悟归纳科学规律的方法。
情感、态度与价值观
1.体会实验探究活动在认识事物过程中的重要意义。
2.通过师生双边教学活动，培养学生自主学习和创新意识。
【教学重点】 1.使学生初步了解科学探究的方法
2.透镜成像规律
【教学难点】 1.对凸透镜成像性质的描述
2.透镜成像的原理
【教学过程】
引入新课 提前安排课代表利用多媒体设备，给学生展示生活中的透镜，激发学生的学习兴趣。教师进入教室后，借助学生课前所了解到的生活中的透镜导入新课。多媒体
课件展示：照相机、投影仪、放大镜的成像情况。
提出问题 1.为什么同样的凸透镜，在不同的情景下会成不一样的像？
2.凸透镜所成像的正倒、大小、虚实会受哪些因素的影响？


实验探究 一、实验演示
【教师演示】 不断改变物距时凸透镜所成的像，引导学生猜想透镜所成的像受物距的影响
实验探究
1.设计实验方案 教师引导学生从猜想出发，设计探究过程，多媒体展示出来

凸透镜成像规律
物距
像的性质
应用

倒立、正立
放大、缩小
实像、虚像
像距

平行光





u＞2f





u=2f





f＜u＜2f





u=f


u＜f





2.学生实验 教师引导并帮助各组同学，逐一完成表格中需要探究的情景，并填写表格，使学生直观的感受到凸透镜所成的像及其规律
逻辑推理 【设置疑问】为什么物距不同时，凸透镜所成的像不相同？
【学生讨论】光通过透镜后发生折射从而成不同的像
【教师总结】我们可以利用作图的方法解释凸透镜的成像规律
【复习回顾】学生黑板上展示通过透镜的三条特殊光线

【思考讨论】如何做出物体通过凸透镜所成的像？
【教师总结】通过物体的顶点引出两条光线，经透镜折射后汇聚于一点，该点即为顶点通过透镜所成的像
【学生展示】邀请五名同学在黑板上展示，利用作图法找到物体在不同位置时通过透镜所成的像


动画展示 教师利用Flah动画将实验过程和作图方法展示给大家，引导学生进行课堂小结


【课后小结】
一倍焦距分虚实;二倍焦距分大小;
实像总是异侧倒;虚像总是同侧正;
物近像远像变大;物远像近像变小;
像的大小像距定;像儿跟着物体跑。
【课后作业】
1、自制简易照相机 2、自制简易投影仪


【课后反思】
整节课依据物理学探究问题的思维习惯，设计了引入新课、提出问题、实验探究、逻辑推理、动画展示五个环节逐步推进。在知识层面，让学生获得了透镜及其成像情况具体、生动的感性认识，具有了一定的光学知识；在探究技能方面，带领学生体验了科学探究的过程，初步了解了收集数据的方法，经历了对数据的分析与论证的过程。学生正处于从形象思维向抽象思维过渡的阶段，学生分析归纳的能力不强，在今后的学习中需着重培养。
凸透镜成像是课程标准要求学生必做实验之一，也是物理很难的探究实验之一，主要原因有：学生难以找到物体最清晰的像；使用蜡烛作为光源，难以准确地比较像与物体之间的大小关系；学生需要观察的现象、测量的数据太多，对其动手能力、交流合作能力提出了挑战；实验时是在众多点上观察、记录像的特点，最终需要归结到区域来表示，像的倒正、缩放、虚实的不断转换，对数据处理能力以及思维转换（从具体的点到抽象的区域）提出了挑战。
为解决“时间与内容”、“自主与指导”之间的矛盾，根据本课时内容特点，强化“进行实验与收集证据”这一探究要素。根据学生科学探究的能力，分步实施突出重点：带着“物距在什么范围内成倒立缩小的实像、物距在什么范围内成倒立放大的实像、物距在什么范围内，成正立放大的虚像三大问题探究。
通过优化探究现象和分析数据的过程，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。Flash动画的使用，使抽象的数据变得形象直观。整个分析过程，力争做到学生主动参与、活而不乱，教师导若行云流水、引至水到渠成。