2022年苏科版物理中考二轮专题复习《第7课时 光学实验专题》学案

2022年苏科版物理中考二轮专题复习《第7课时光学实验专题》学案一、教学内容1.探究平面镜成像特点的实验：了解平面镜成像的原理，掌握成像特点，如像与物大小相等、像与物到镜面距离相等、像与物对应点连线与镜面垂直等。2.测定玻璃砖折射率的实验：通过实验测定玻璃砖对光的折射率，了解折射定律及其应用。3.探究凸透镜焦距的实验：测定凸透镜的焦距，掌握凸透镜成像规律，如物距与像距的关系、成像性质等。4.制作小孔成像装置：了解小孔成像的原理，掌握小孔成像的特点，如成倒立实像、像的大小与物距和像距有关等。二、教学目标1.掌握平面镜成像、折射定律、凸透镜成像、小孔成像等基本概念和原理。2.学会使用实验仪器进行光学实验，提高动手操作能力。3.培养学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力。三、教学难点与重点1.难点：折射定律的推导和应用，凸透镜成像规律的掌握。2.重点：平面镜成像特点的实验操作和现象分析，凸透镜焦距的测定方法。四、教具与学具准备1.教具：平面镜、玻璃砖、凸透镜、小孔成像装置、刻度尺、光具座等。2.学具：笔记本、实验报告册、三角板、直尺、彩色笔等。五、教学过程1.实践情景引入：通过展示日常生活中的一些光学现象，如平面镜成像、水中的鱼看起来更浅等，引发学生对光学现象的兴趣。2.实验探究：（2）测定玻璃砖折射率实验：指导学生进行实验操作，测定玻璃砖的折射率，了解折射定律的应用。（3）探究凸透镜焦距实验：引导学生测定凸透镜的焦距，分析物距与像距的关系，掌握成像规律。（4）制作小孔成像装置：分组进行实验，观察并记录小孔成像的特点，如成倒立实像、像的大小与物距和像距的关系等。3.例题讲解：分析并讲解与本节课相关的中考题型，帮助学生巩固所学知识。4.随堂练习：布置随堂练习题，让学生即时巩固所学知识。5.知识拓展：介绍光学实验在现代科技领域的应用，激发学生的学习兴趣和创新意识。六、板书设计1.平面镜成像特点像与物大小相等像与物到镜面距离相等像与物对应点连线与镜面垂直2.折射定律n1sin(θ1)=n2sin(θ2)3.凸透镜成像规律u>2f：成倒立、缩小的实像2f>u>f：成倒立、放大的实像u<f：成正立、放大的虚像4.小孔成像特点成倒立实像像的大小与物距和像距有关七、作业设计1.填空题：平面镜成像实验中，像与物到镜面的距离________。凸透镜成像规律中，当物距大于两倍焦距时，成像为________。2.简答题：请简述折射定律的应用。请描述小孔成像的特点。3.计算题：一束光从空气射入玻璃砖，入射角为30°，折射角为15°，求玻璃砖的折射率。八、课后反思及拓展延伸1.课后反思：本节课通过实验探究和例题讲解，使学生掌握了光学实验的基本原理和操作方法。在教学过程中重点和难点解析\[n_1\sin(\theta_1)=n_2\sin(\theta_2)\]其中，\(n_1\)和\(n_2\)分别是光线在第一种和第二种介质中的折射率，而\(\theta_1\)和\(\theta_2\)分别是光线入射角和折射角。1.概念解释：需要向学生清晰解释折射率的定义，即光线在介质中传播速度与在真空中传播速度的比值。不同介质的折射率不同，这是由于光在不同介质中的速度不同造成的。2.实验观察：通过实验让学生观察到光线在不同介质交界面的入射和折射现象。可以使用玻璃砖或其他透明介质进行实验，让学生直观地看到光线的路径改变。3.数学推导：引导学生通过实验数据来推导折射定律。学生可以通过测量不同入射角度下的折射角度，然后利用数学方法分析入射角和折射角之间的关系，从而得出折射定律。4.应用练习：在学生理解了折射定律之后，应通过一系列的练习题来巩固知识。这些练习题可以包括计算给定入射角和折射率下的出射角，或者根据出射角和已知折射率来计算入射角。5.实际案例：向学生介绍折射定律在现实生活中的应用，如眼镜的制作、光纤通信等。这有助于学生理解学习的物理知识是如何与现实世界联系起来的。通过上述步骤，学生不仅能够记住折射定律的公式，更重要的是能够理解其背后的物理意义，并能够将这一原理应用到实际问题中。教师在教学过程中应注意，学生的理解程度是不断变化的，需要通过不断的提问、讨论和练习来巩固和提高学生的理解。继续1.成像性质的分类：凸透镜成像可以分为三种情况：当物距\(u>2f\)时，成倒立、缩小的实像，适用于照相机和摄像头。当\(2f>u>f\)时，成倒立、放大的实像，适用于幻灯机和投影仪。当\(u<f\)时，成正立、放大的虚像，适用于放大镜和老花镜。2.公式理解：为了更好地掌握凸透镜成像规律，学生需要理解并记忆焦距\(f\)、物距\(u\)和像距\(v\)之间的关系公式：\[\frac{1}{f}=\frac{1}{u}+\frac{1}{v}\]这个公式可以帮助学生计算在不同物距下像的位置。3.实验操作：通过凸透镜成像实验，让学生亲自调整物体和凸透镜的距离，观察成像的变化，从而深入理解成像规律。4.例题练习：通过解决具体的凸透镜成像问题，让学生将理论知识应用到实际问题中。例如，给定一个物距，让学生计算对应的像距和成像性质。5.应用拓展：向学生介绍凸透镜在其他领域的应用，如医疗成像（X射线凸透镜）、天文学中的望远镜等，从而拓宽学生的视野。在教学过程中，教师应注意到凸透镜成像规律的学习不仅需要理解公式，更重要的是通过实验和实际问题来加深对规律的理解。学生的直观感受和实际操作经验对于理解抽象的光学原理至关重要。教师应鼓励学