3探究凸透镜成像的规律导学案

1、课题：4.3探究凸透镜成像的规律导学案设计说明：本节教学一直是初中物理实验教学中的一个难点，难在以下方面：1、实验的步骤多，观察的内容多，需要强调注意的问题多，老 师用于组织教学的工作量很大，实验过程往往嘈杂而混乱，搞了半天， 很多学生甚至不知道在干什么？2、因为需要注意的地方太多，在嘈杂的实验环境中，老师要不 断叫停实验，大声叫喊实验的注意事项，纠正操作错误，效果很不理 想。3、很多老师在实验过程中，只让学生找了三个特殊的物距点来 研究，就得到凸透镜成像的规律，忽略了很多中间过程，导致规律的 得出非常的生硬。4、实验结束后，学生对规律的理解是迷糊的。对规律的记忆往 往是死记硬背的。5、虽然规

2、律记住了，但学生没有在实验中看到凸透镜成像大小 的渐变过程，所以碰到一些稍难的题目，就不会分析了。6、对于成像的“放大”和“变大”理解不清，影响了对规律的 总结和理解。针对上述问题，我设计了这个导学案，力求解决上述问题。首先让学生观察生活中凸透镜成像的实例对比，猜想影响凸透 镜成像大小、虚实的可能原因，从而产生实验探究的内在动机。整个实验过程的操作步骤，需要观察记录的现象和内容及实验 中的注意事项都有现成的文字和图像的结合来导引，使得整个实验目的明确，过程清楚、明了。学案中不仅设计了实验数据的记录表格，还增添设计了更形象化的比例图像记录方式，在此基础上再让学生分析总结成像规律， 就 降低了教学

3、难度，不存在规律强加的嫌疑。这一过程也培养锻炼了学 生分析数据，找寻规律的能力。设计了根据已学过的凸透镜对光的折射规律，通过光学作图来 确定成像位置和大小的课堂练习，以加深对凸透镜成像规律的理解。对学有余力的同学，增设了新的探究项目，更能激发优秀学生 的学习热情。整个实验教学过程很好地体现了以学定教、自主合作的教学理课题：5.3探究凸透镜成像的规律导学案设计者：宜昌金东方学校李军班级 姓名【目标导引】1、通过实验经历探究凸透镜成像规律的过程。2、通过实验结果分析得出并理解凸透镜成像规律。【学习探究】一、通过实验经历探究凸透镜成像规律的过程。学习活动1:小组同学一起观察下面三幅图片，交流，讨论：

4、照相机、投影仪、放大镜都是 利用凸透镜来成像的，为什么成像差别那么大呢？甲照相机原理平血决m ,2-4我呈收图3.2-6放大镜的作用猜想：像的虚实、大小、倒正跟物体离凸透镜的 有什么关系呢?探究过程：（一）提出问题：凸透镜成像的大小、倒正、虚实是由什么决定的，有什么规律呢?（二）器材：光具座、蜡烛、凸透镜（f=10cm）、光屏、火柴（三）知识准备：1、物距：蜡烛到凸透镜之间的距离。用 u表示。2、像距：光屏上的成像到凸透镜之间的距离。用 v表示。3、特别提示：光屏上得到最 清晰的像时，测像距才是准确的（四）实验步骤：比一比，看谁的组做得又快又好！a、将凸透镜移动到光具座上标有40cm的地方，固

5、定下来.。（拧紧下方的螺母） b、将蜡烛点燃，固定在凸透镜左边的蜡烛育.上。c、将蜡烛、光屏移动到凸透镜的两侧靠拢。d、调节三者高度，使蜡烛 火焰中心、凸透镜的中心、光屏的中心 在同一水平高度u>2f如上图：1、将蜡烛向左移动到光具座上标有10cm的地方，固定下来。2、此时，u=cm , u 2f。（20cm）（填大于或小于），而后左右移动光屏,.当光屏上成一个 清晰的像时停止移动，将观察到的现象和相关数据 填入到表格对应位置。如上图：3、将蜡烛向右移动到光具座上标有15cm的地方，固定下来。4、此时，u=cm , u 2f。（20cm）（填大于或小于），然后移动光屏,.当光屏上成一个

6、清晰的像时停止移动，将观察到的现象和相关数据填 入到表格对应位置。u=2f如上图：5、将蜡烛再向右移动，在光具座上标有20cm的地方，固定下来。6、此时， u=cm , u 2f。（20cm）（填大于、小于或等于 ）， 而后移动光屏，当光屏上成一个清晰的像时停止移动，将观察到的现象和相关数据填入到表格对应位置。f<u<2f如上图：7、将蜡烛再向右移动，在光具座上标有23cm的地方，固定下来。8、此时，u=cm , f u 2f。（填 、=或）, 而后移动光屏, 当光屏上成一个清晰的像时停止移动，将观察到的现象和相关数据填入到表 格对应位置。u=f如上图：""9、

7、将蜡烛向右移动，在光具座上标有25cm的地方，固定下来。10、此时，u=cm f u 2fo （填大于、小于或等于）， 而后移动光屏，当光屏上成一个清晰的像时停止移动，将观察到的现象和相关数据填入到表格对应位置。如上图:11、此时再将蜡烛向右移动一些，在光具座上标有30cm的地方，固定下来。12、此时u=cm, u fo （填大于、小于或等于），移动光屏，观察光屏上还能成像吗？ （填能或不能）。如上图：13、将蜡烛再向右移动一些，在光具座上标有33cm的地方，固定下来。14、此时u=cm, u fo （填大于、小于或等于），移动光屏，观察光屏上还能成像吗？ （填能或不能）。15、让你的眼睛在光

8、屏的这一侧，透过凸透镜观察蜡烛，能看到一个正立、 放大的蜡烛像吗？ （填能或不能），将你的观察结果填写在表格的 相应位置。如上图:16、将蜡烛再向右移动一些，在光具座上标有35cm的地方，固定下来。17、此时u=cm, u fo （填大于、小于或等于），移动光屏，观察光屏上还能成像吗？ （填能或不能）。18、让你的眼睛在光屏的这一侧，透过凸透镜观察蜡烛，能看到一个正立、放 大的蜡烛像吗？ （填能或不能），与上一步相比，像变 了些。（填大或小）将你的观察结果填写在表格的相应位置。哈哈，实验表格终于填写完了。 如果老师没有让你停止实验，继续探究吧！力口油!后面更精彩哟！探究高手p K（1） 再将蜡

9、烛移动到标尺上标有25cm的地方，移动光屏，使光屏上成一个清晰的像。（2）用自己的手指将凸透镜挡住一部分，观察光屏上的像有没有缺损，亮度有 没有变化。（3）将蜡烛取下，使蜡烛的位置稍微上下移动一下，观察光屏上的像的位置有什么对应的变化?（4）将蜡烛和光屏取下来，互换位置，观察光屏上能成什么样的像，与刚才有区别吗？实验现象和数据记录表格:物距与焦 距的关系物距u像距v像的性质应用相比上次 成像变大 还是变小相对于物 体是放大 还是缩小正倒虚实u>2f30cm25cmu=2f20cm2f>u>f17cm15cmu=f10cmu<f7 cm5cm请根据上图数据，按照比例描画出像的位置和大小:2f f*4f2f2f f2f2f ff 2f2fJ2fJf2f2f2f fJf 2f一2f f2f2fff2f思考与总结：1、凸透镜成像的大小、倒正、虚实变化是由物距大小决定的吗？2、要想让凸透镜成实像，物距必须满足什么条件？3、在成实像的前提下，当物距逐渐减小时，像距会怎样变化？像的大小又会怎 样变化？4、在成实像的前提下，当物距逐渐增大时，像