物理人教版八年级上册凸透镜成像的规律.doc

第3节 凸透镜成像的规律 教学设计芦溪县南坑镇中学卓梅云教学目标一、知识与技能1.理解凸透镜的成像规律。2.知道凸透镜成放大、缩小实像和虚像的条件。二、过程与方法1.能在探究活动中，初步获得提出问题的能力。2.通过探究活动，体验科学的全过程和方法。3.学习从物理现象中归纳科学规律的方法。三、情感态度与价值观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，勇于探索日常用品中的物理学原理。2.乐于参与、试验、制作等科学实践。教学重点：对凸透镜成像规律的理解和认识。教学难点：指导学生在探究过程中，建立起实验与物理模型之间的必然联系。教学准备：凸透镜、蜡烛、火柴、光屏、刻度尺。教学过程第1课时一、引入新课（2分钟）今天很高兴和同学们在一起学习，老师拍一张照留个纪念。照相机的镜头成的是怎样的像？通过上节课的学习，我们知道投影仪里面也有凸透镜，放大镜本身就是凸透镜，这些凸透镜能成什么样的像？放大镜成的像总是放大的吗？同学们拿起桌子上的凸透镜，可做放大镜用。（1） 手持凸透镜，缓慢从桌面书本移向眼睛，你看到了怎样的像？（2）把放大镜正对着窗户外，并且在放大镜另一侧比较靠近的位置前后移动光屏，观察是否能在光屏上找到窗外景物的像？你看到了怎样的像？ 二、新课学习（一）、凸透镜成像的规律1.提出问题：这是同一块凸透镜，物体离凸透镜的距离不同所成像的大小、正倒、虚实不同，说明凸透镜成像的大小、正倒、虚实跟 什么因素有关？ （ 物体离凸透镜的距离物距） 凸透镜所成像的大小、正倒跟物体的物距有什么关系呢？凸透镜成像的规律是怎样的呢这节课我们就一起来探究一下这个问题。凸透镜所成像的大小、正倒跟物体的物距有什么关系呢？大家想一想、大胆的猜一猜。2.猜想（2分钟）给学生时间和提示，做出尽量合理的猜测。教师将有价值的猜测记录在黑板上，便于分析整理。物体离凸透镜远时成倒立缩小的实像，物体离凸透镜较近时成倒立放大的实像，物体离凸透镜很近时成正立放大的虚像。3.设计实验（3分钟）同学们猜想得很好，现在我们设计实验来验证上面的猜想是否正确。学生们讨论，制定实验方案，写在导学案上。教师巡回指导。【实验方案】改变物距大小，观察不同物距所成像的大小、正倒、虚实。由于凸透镜对光的偏折程度跟透镜的焦距有关系，所以研究物距的变化时，焦距可能是个应该注意的参照距离，比如，我们可以注意观察物距等于大于或小于一倍焦距、二倍焦距-时，物体成像的情况器材主要有光具座、蜡烛、凸透镜、光屏等。熟悉器材.明确作用及放置顺序，现在我们桌子上有光具座，上面的座可以插蜡烛、光屏、透镜，能来回移动，从刻度尺上能观察出它们之间的距离关系、座的旁边有螺丝，可固定座的位置，蜡烛（做物体用）、光屏（白色的硬纸板作屏）、凸透镜（焦距在10 cm）演示如何保证蜡烛的像成在光屏的中央 透镜放在光具座标尺中央，蜡烛、光屏放在透镜的左右两边。从透镜的位置开始在左右两边的标尺上用粉笔标出等于焦距和2倍焦距的位置。点燃蜡烛，调整它们的高度，使的中心大致在同一高度，将凸透镜固定在光具座标尺的50c m处，保持不动。调节蜡烛和光屏改变物距和像距，引导学生口算出物距、像距的大小。4.进行实验把透镜放在光具座标尺中央处，从透镜的位置开始在左右两边的标尺上用粉笔标出等于焦距和2倍焦距的位置。点燃蜡烛，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，将凸透镜固定在光具座标尺的50c m处，保持不动。调节蜡烛和光屏改变物距和像距，引导学生口算出物距、像距的大小。学生实验 ：探究u2f,fu2f,u2f(u20cm),fu2f(10cmu20cm),uf(u10cm)3. 将物距、像距及成像性质记录在表格中。把透镜放在光具座标尺中央处，从透镜的位置开始在左右两边的标尺上用粉笔标出等于焦距和2倍焦距的位置。点燃蜡烛，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，将凸透镜固定在光具座标尺的50c m处，保持不动。将凸透镜固定在光具座中间某刻度处，把蜡烛放在较远处，使物距u2f，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，仍使u2f，仿照步骤 再做2次实验，分别观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使fu2f，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使fu2f，仿照步骤 再做2次试验，分别观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。当蜡烛移到透镜的焦点时，在光屏上看不到蜡烛的像，继续把蜡烛向凸透镜靠近，这时在光屏上看不到蜡烛的像，拿去光屏，用眼睛直接对着凸透镜观察蜡烛的像。把蜡烛与凸透镜的距离，像与凸透镜的距离，像是放大还是缩小、正立还是倒立的填入表格。物距与焦距的关系物距u/cm像的性质像距v/cm虚实大小正倒现在用桌子上的仪器进行实验，并记下结果，总结凸透镜成像的规律。学生们做实验，教师巡回并进行指导【成果展示】在学生实验结束后，展示部分小组的实验数据。教师组织讨论、提问、进行总结5.分析论证当把蜡烛放在2倍焦距以外的位置，像在凸透镜的另一侧，成倒立、缩小的像。像与凸透镜的距离在1倍焦距和2倍焦距之间。当把蜡烛放在2倍焦距的位置，像在凸透镜的另一侧，像的大小与物体大小相等。是倒立的，像与凸透镜的距离也等于2倍焦距。当把蜡烛放在1倍焦距和2倍焦距之间的位置时，像在凸透镜的另一侧，成倒立放大的像，像与凸透镜的距离大于2倍焦距。当把蜡烛放在1倍焦距的位置时，光屏不成像。当把蜡烛放在1倍焦距之内，光屏上不成像，像与蜡烛在凸透镜同侧，成正立、放大的像。当把蜡烛放在大于凸透镜焦距的位置时，物体成倒立的像。当物体从较远处向透镜靠近时像逐渐变大，像到透镜的距离也逐渐变大。当物体与透镜的距离小于焦距时，物体成正立、放大的像。这个像光屏上得不到。同学们把规律都总结出来，总结得非常好，物体与凸透镜的距离叫物距，用u表示，像与凸透镜的距离叫像距，用v表示。我们接下来把总结的规律和数据填入到书上的表格中。分析表中的记录，找出凸透镜成像的规律（1）像的虚实：凸透镜在什么条件下成实像？在什么条件下成虚像？ uf 时成实像，uf 时成虚像。 (一倍焦距点分虚实 )2）像的大小：凸透镜在什么条件下成缩小的实像？在什么条件下成放大的实像？有没有缩小的虚像？ u2f (uv)时，得到缩小实像； f u2f (uv)时，得到放大实像。3）像的正倒：凸透镜在什么条件下成正立的像？在什么条件下成倒立的像？ uf 时成实像，是倒立的； uf 时