知识与技能1.理解凸透镜成像的规律.2.知道凸透镜所成像的正倒、大小、虚实与物距的关系.3.学会运用凸透镜成像规律解释一些简单的现象.过程与方法1.通过分组实验体验科学探究的全过程.2.学习从物理现象、实验数据中归纳科学规律的方法.情感态度与价值观1.通过探究性学习活动,获得成功的愉悦.2.养成学生积极主动地与他人交流、合作的学习习惯.3.养成对科学的求知欲,初步建立将科学技术应用于实际的意识.【教学重点】组织指导学生完成实验探究凸透镜成像的规律.【教学难点】(1)引导学生设计实验,分析数据,归纳总结,得出规律.(2)利用凸透镜成像规律解释生活中的现象.【教学准备】教师用:凸透镜(焦距10cm,5cm各一个)、光屏、蜡烛、光具座、火柴、玻璃球、多媒体PPT课件.学生用:凸透镜(焦距为10cm一个)、光屏、蜡烛、光具座、火柴.教学过程【新课导入】导入1:情境导入蝴蝶杯显影过程/蝴蝶杯,古代饮器之一,以杯中“酒满蝶显,酒干蝶隐”的奇特视觉效果而千古流传,被世人美誉为“千金之宝”.注入酒后的蝴蝶杯为什么会显示出蝴蝶栩栩如生的画面呢?导入2:课题导入第3节凸透镜成像的规律【课堂探究】一、提出问题【复习提问】(1)照相机、投影仪、放大镜成像各有何特点?(2)它们成像时,物体到凸透镜的距离有何不同?【引导分析】照相机、投影仪和放大镜都是凸透镜在生活中的应用,但在使用时条件不同,使得成像结果不同:照相机是拍摄远处物体,使远处物体成缩小的像在胶片上;投影仪是将物体放的较近,而在较远处的屏幕上成较大的像;放大镜是将物体放得最近,它可以成比物体更大的像.可见,凸透镜所成像的正倒、大小、虚实跟物体到凸透镜的距离有关系.【前置补偿】认识物距(u)和像距(v)物距(u):物体到凸透镜的距离.像距(v):像到凸透镜的距离./二、问题探究凸透镜成像的正倒、大小、虚实跟物距有什么关系呢?【猜想】聆听学生猜想,对学生的猜想做出评价.三、实验探究【过渡】猜想的正确与否需要实验进行证明,下面我们共同设计实验,证明猜想是否正确.【实验器材】实验装置如图所示,器材主要有光具座、蜡烛、凸透镜、光屏等./【引导思考】如何利用所给器材探究凸透镜成像的正倒、大小、虚实跟物距的关系呢?请说出你的实验设计方案.【引导点拨】本次探究,我们将要面临的问题都有哪些呢?请大家讨论并分析.1.如何保证蜡烛的像成在光屏的中央?【演示1】调节烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度,并要求学生调节./2.如何找到像的位置?【演示2】(1)点燃蜡烛,移动光屏找到蜡烛烛焰清晰的像确定像的位置,并要求学生找到像的位置.(2)移近蜡烛,取下光屏,直接用眼透过凸透镜观察虚像,并要求学生观察虚像./3.如何能更加方便的测出物距和像距?【演示3】将凸透镜固定在光具座标尺的50cm处,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.实验过程中应记录哪些现象和数据?请同学们设计一个表格记录实验数据?研究“像与物距的关系”数据记录表格实验次数物距u/cm像的性质像距v/cm正、倒大、小虚、实12345678…凸透镜成像数据记录凸透镜焦距f=10cm实验次数物距u/cm像的性质像距v/cm正、倒大、小虚、实150倒立、缩小、实像132401433015420倒立、等大、实像205202062020717倒立、放大、实像2281526913331010圆形光斑(不成像)不存在11101210138正立、放大、虚像像、物同侧v>u145153【指导】针对学生设计的实验记录表格进行删减和补充,并强调设计实验记录表格的注意事项:(1)实验记录表格应有表头,能体现出所有需要记录的数据、现象以及实验次数.(2)实验记录表格中有关测量的数据应标明单位.四、进行实验与收集数据1.改变物距时,可使蜡烛由远及近逐渐靠近凸透镜来改变物距.2.为使实验结论更全面,更具普遍性,请同学们在规定的时间内,尽可能多的观察物距不同时的成像情况,且使蜡烛在凸透镜前的位置分布均匀一些.3.观察u=10cm,u=20cm时的成像情况,并将物距、像距及成像性质记录在表格中.【进行实验】下面请同学们使蜡烛位于凸透镜前的不同位置,调节光屏分别找到像,观察像的性质,并将对应的物距、像距及像的正倒、大小、虚实分别记录在实验数据记录表格内.【成果展示】在学生实验结束后,实物投影展示部分小组的实验数据.【收集数据】(1)在实验过程中,你都观察到了哪些不同正倒、大小、虚实的像?(2)当成像的正倒、大小、虚实不同时,所对应的物距、像距分别是多少?将学生列出的成像的正倒、大小、虚实以及所对应的物距、像距的大小输入电脑,通过大屏幕展示 |
