凸透鏡教學(xué)設計
作為一名老師,編寫(xiě)教學(xué)設計是必不可少的,借助教學(xué)設計可以更大幅度地提高學(xué)生各方面的能力,從而使學(xué)生獲得良好的發(fā)展。那么應當如何寫(xiě)教學(xué)設計呢?下面是小編收集整理的凸透鏡教學(xué)設計,歡迎閱讀與收藏。
凸透鏡教學(xué)設計1
教學(xué)目標:
1、知識和技能
了解什么是凸透鏡,什么是凹透鏡,了解透鏡的焦點(diǎn)、焦距。
了解凸透鏡和凹透鏡對光的作用。
2、過(guò)程和方法
觀(guān)察凸透鏡對光的會(huì )聚作用和凹透鏡對光的發(fā)散作用。
3、情感、態(tài)度、價(jià)值觀(guān)
能保持對自然界的好奇,初步領(lǐng)略自然現象的美好與和諧。
重、難點(diǎn):
焦點(diǎn)、焦距的定義。
透鏡對光的折射作用。
教學(xué)器材:
激光源、各種透鏡
教學(xué)課時(shí):2課時(shí)
教學(xué)過(guò)程:
一、前提測評:
完成光路圖:
空氣玻璃
水空氣
二、導學(xué)達標:
引入課題:我們經(jīng)常用到一些玻璃器件。如:眼鏡、照相機的鏡頭,它們有什么作用?
進(jìn)行新課:
1、透鏡:一些玻璃做的透明的器件(實(shí)物觀(guān)察)
凸透鏡:中間厚、邊緣薄的透鏡
凹透鏡:中間薄、邊緣厚的透鏡(圖3。1—1示)
2、透鏡的做法:
主光軸:連接圓心的直線(xiàn)
光心:透鏡的中心光心在主光軸上。通過(guò)光心的光線(xiàn)傳播方向不改變
3、透鏡對光的折射作用:
。1)、凸透鏡對光有會(huì )聚作用,又叫會(huì )聚透鏡。
。2)、凹透鏡對光有發(fā)散作用,又叫發(fā)散透鏡。
4、焦點(diǎn)和焦距:
焦點(diǎn):與主光軸平行的光線(xiàn)通過(guò)凸透鏡后會(huì )聚到一點(diǎn),叫凸透鏡的焦點(diǎn)。
焦點(diǎn)有幾個(gè)?
焦距:焦點(diǎn)到光心的距離。單位是什么?
5、凹透鏡的焦點(diǎn)和焦距
6、兩種透鏡上能畫(huà)三條特殊的.光線(xiàn)
三、達標練習:完成物理套餐中的本節內容。
小結:根據板書(shū),總結本節內容,明確重、難點(diǎn)。
課后活動(dòng):完成課本練習。寫(xiě)出日常生活中你見(jiàn)到的透鏡。
教學(xué)后記:對光心、主光軸的知識進(jìn)行補充。會(huì )聚、發(fā)散的結論。
§5—2生活中的透鏡
教學(xué)目標:
1、知識和技能
了解透鏡在日常生活中的應用。
2、過(guò)程和方法
經(jīng)歷制作模型照相機的過(guò)程,了解照相機的成像原理。
能簡(jiǎn)單描述凸透鏡成實(shí)像與虛像的主要特征。
3、情感、態(tài)度、價(jià)值觀(guān)
通過(guò)模擬照相機的制作和使用,獲得成功的喜悅。
初步建立將科學(xué)技術(shù)應用于實(shí)際的意識。
重、難點(diǎn):
照相機的原理。
凸透鏡成像的特征。
教學(xué)器材:
透鏡、紙片、放大鏡
教學(xué)課時(shí):1課時(shí)
教學(xué)過(guò)程:
一、前提測評:
凸透鏡、凹透鏡對光各有什么作用?
什么是焦點(diǎn)?什么叫焦距?
光心有什么特點(diǎn)?
二、導學(xué)達標:
引入課題:我們在生活中,有哪些儀器用到透鏡?
進(jìn)行新課:
1、照相機:可以成縮小、倒立的實(shí)像
照相機的結構:鏡頭……凸透鏡
膠卷……
快門(mén)……
圖3。2—1示
2、活動(dòng):制作模型照相機(10分鐘)
3、投影儀:可以成倒立、放大的實(shí)像
結構:圖3。2—4示
4、放大鏡:成正立、放大的虛像
實(shí)際是一個(gè)凸透鏡
怎樣使用?
達標練習:完成物理套餐中的本節內容。
小結:根據板書(shū),總結本節內容,明確重、難點(diǎn)。
課后活動(dòng):
完成課本練習。
寫(xiě)出照相的一些技巧。
教學(xué)后記:
考慮二個(gè)問(wèn)題:如何講解結構、原理時(shí)具體化?
如何連接凸透鏡的成像規律?
§5—3凸透鏡成像的規律
教學(xué)目標:1、知識和技能:理解凸透鏡的成像規律。
2、過(guò)程和方法:能在探究活動(dòng)中,初步獲得提出問(wèn)題的能力。
通過(guò)探究活動(dòng),體驗科學(xué)探究的全過(guò)程和方法。
重、難點(diǎn):1、試驗的過(guò)程。2、總結凸透鏡成像的規律。
教學(xué)器材:透鏡、光屏、蠟燭、刻度尺
教學(xué)課時(shí):2課時(shí)
教學(xué)過(guò)程:
一、前提測評:
1、凸透鏡、凹透鏡對光各有什么作用?
2、什么是焦點(diǎn)?什么叫焦距?光心有什么特點(diǎn)?
二、導學(xué)達標:
引入課題:
照相機:可以成縮小、倒立的實(shí)像
凸透鏡投影儀:可以成倒立、放大的實(shí)像
放大鏡:成正立、放大的虛像
思考:是什么原因影響了凸透鏡所成的像?
1、演示試驗:
物距:物體到透鏡的距離,用U表示。
像距:像到透鏡的距離,用V表示。
焦距:用f表示
2倍焦距:用2f表示
注意事項:A、蠟燭、透鏡、光屏的中心在同一高度。B、調節光屏找出最清晰的像。
結果:距離不同成的像不同
像與距離有什么關(guān)系?
2、學(xué)生試驗:試驗過(guò)程如課本示
A、要找出放大、縮小的區域B、要找出倒立、正立的區域C:要找出不成像的區域。
試驗結果填入課本表格,并進(jìn)行總結
3、凸透鏡成像的規律
。▽φ针娔X模擬)
物距像距倒、正大、小虛、實(shí)
u>2f
u=2f
f
u
4、凸透鏡成像的原理:(作圖法)
實(shí)像:真實(shí)光線(xiàn)匯聚而成的像,可以出現在光屏上。
虛像:討論其特點(diǎn)
討論:平面鏡成的是實(shí)像還是虛像?
達標練習:完成物理套餐中的本節內容。
小結:根據板書(shū),總結本節內容,明確重、難點(diǎn)。
課后活動(dòng):完成課本練習。
寫(xiě)出凸透鏡成像時(shí)各種的規律。
§5—4眼睛和眼鏡
教學(xué)目標:1、知識和技能
了解眼睛的構造,知道眼睛是怎樣看見(jiàn)物體的。
了解眼鏡是怎樣矯正視力的。
2、情感、態(tài)度、價(jià)值觀(guān)
使學(xué)生具有眼保健意識。
有將科學(xué)技術(shù)應用于日常生活的意識。
重、難點(diǎn):眼鏡怎樣矯正視力。
教學(xué)器材:近視眼鏡、遠視眼鏡
教學(xué)課時(shí):1課時(shí)
教學(xué)過(guò)程:
一、前提測評:
1、完成光路圖:
空氣
FF
水
二、導學(xué)達標:
引入課題:眼睛是如何看見(jiàn)物體的?為什么有的人會(huì )近視?
進(jìn)行新課:
1、眼睛:
。1)、眼睛的結構:圖3。4—1示
各部分的作用……晶狀體:
睫狀體:
視網(wǎng)膜:
。2)、眼睛如何看到物體:課本P63示
總結:眼睛實(shí)際上是一個(gè)可以改變透鏡焦距(厚度)的高檔照相機
2、近視眼與遠視眼的產(chǎn)生原因:
。1)、近視眼:晶狀體太厚,折光能力太強
眼球前后方向太長(cháng)光線(xiàn)會(huì )聚在視網(wǎng)膜的前面
。2)、遠視眼:晶狀體太薄,折光能力差
眼球前后方向太短光線(xiàn)會(huì )聚在視網(wǎng)膜的后面
探究:如何調整?
3、眼鏡:(1)、近視眼鏡:讓光線(xiàn)發(fā)散……凹透鏡
。2)、遠視眼鏡:讓光線(xiàn)會(huì )聚……凸透鏡
4、眼鏡的度數:度數越大,折光能力越強。
遠視眼鏡(凸透鏡)……正數
近視眼鏡(凹透鏡)……負數
達標練習:完成物理套餐中的本節內容。
小結:根據板書(shū),總結本節內容,明確重、難點(diǎn)。
課后活動(dòng):完成課本練習。
教學(xué)后記:實(shí)物眼睛……凸透鏡比較
總結規律:眼睛是可調的凸透鏡
可以播放動(dòng)畫(huà)說(shuō)明近視眼、遠視眼及調整方法
§5—5顯微鏡和望遠鏡
教學(xué)目標:1、知識和技能
了解顯微鏡、望遠鏡的基本結構。
2、過(guò)程與方法
嘗試應用已知的科學(xué)規律解釋具體問(wèn)題,獲得初步的分析概括能力。
3、情感、態(tài)度、價(jià)值觀(guān)
初步認識科學(xué)技術(shù)對社會(huì )發(fā)展和人類(lèi)生活的影響。
重、難點(diǎn):顯微鏡、望遠鏡結構原理
教學(xué)器材:顯微鏡、電腦平臺
教學(xué)課時(shí):1課時(shí)
教學(xué)過(guò)程:
一、前提測評:
一凸透鏡的焦距為10cm,當:
物體與透鏡的距離為25cm時(shí),成
物體與透鏡的距離為15cm時(shí),成
物體與透鏡的距離為5cm時(shí),成
二、導學(xué)達標:
引入課題:為什么要利用顯微鏡和望遠鏡?
進(jìn)行新課:
1、顯微鏡:
。1)、顯微鏡的結構:
各部分的作用……目鏡:
物鏡:
反光鏡:
。2)、顯微鏡如何放大物體:課本P65示
。ㄗ鞴饴穲D說(shuō)明)
總結:顯微鏡實(shí)際上是二各凸透鏡的組合,一個(gè)做投影儀,另一個(gè)做放大鏡。
2、望遠鏡:圖3。5—2示
各部分的作用……目鏡:
物鏡:
反光鏡:
。2)、望遠鏡如何看清遠處的物體:課本P66示
。ㄗ鞴饴穲D說(shuō)明)
總結:望遠鏡實(shí)際上是二各凸透鏡的組合,一個(gè)做照相機,另一個(gè)做放大鏡。
4、介紹新型的顯微鏡、望遠鏡。
達標練習:完成物理套餐中的本節內容。
小結:根據板書(shū),總結本節內容,明確重、難點(diǎn)。
課后活動(dòng):
1、完成課本練習。
2、我還想知道……?
教學(xué)后記:
可以讓學(xué)生自學(xué)的方式進(jìn)行,最后總結它們的結構和原理,然后復習本章知識。
凸透鏡教學(xué)設計2
【設計思路】
探究凸透鏡成像的規律是初中物理教學(xué)的一個(gè)難點(diǎn),教學(xué)的策略,不在于有沒(méi)有講清、講透,而是看教師有沒(méi)有引導學(xué)生參與教學(xué)過(guò)程,主動(dòng)獲取知識,樂(lè )于探究,所以教師應想方設法把課堂活動(dòng)權交給學(xué)生,把發(fā)言權留給學(xué)生;诖,教學(xué)中,一方面注意問(wèn)題情境的創(chuàng )設,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣,主動(dòng)探究,使學(xué)生形成積極主動(dòng)的學(xué)習態(tài)度;另一方面也注意科學(xué)研究方法的滲透,引導學(xué)生動(dòng)口、動(dòng)手、動(dòng)腦,參與教學(xué)的過(guò)程,培養學(xué)生獲取知識的能力,分析解決問(wèn)題的能力、交流合作的能力。
【學(xué)情分析】
八年級學(xué)生剛剛接觸物理這門(mén)學(xué)科,在知識方面,懂得少許淺顯的物理道理,知道一些較簡(jiǎn)單的物理現象,了解了一些基本的物理規律;在能力方面,初步具備了一定的探究問(wèn)題的意識和能力,有一定的協(xié)調能力和合作精神;在情感方面,他們有較濃厚的學(xué)習興趣和強烈的求知欲望;在物理方法上,知道科學(xué)探究的一般過(guò)程。本節探究課學(xué)生面臨著(zhù)許多困難,首先實(shí)驗探究涉及到的物理名詞多,物距(u)、像距(v)、焦距(f)、實(shí)像、虛像;還有,要找到各種像應調整什么,如何調整,學(xué)生感到盲目;再有,從數據中要得出結論也不易,因此老師必須重視在探究過(guò)程中對學(xué)生進(jìn)行引導和指導,同時(shí),培養學(xué)生收集信息、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題等能力,初步學(xué)會(huì )科學(xué)探究的一般方法。
【教學(xué)目標】
1、知識與技能:理解凸透鏡成像的規律。
2、過(guò)程與方法
。1)學(xué)生能在探究活動(dòng)中初步獲得提出問(wèn)題的能力。
。2)通過(guò)探究活動(dòng),體驗科學(xué)探索的全過(guò)程和方法。
。3)學(xué)習從物理現象中歸納科學(xué)規律的方法。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
。1)具有對科學(xué)的求知欲,樂(lè )于探索自然現象和日常生活中的物理學(xué)的道理,勇于探索日常生活中的物理學(xué)原理。
。2)培養學(xué)生認真嚴謹的科學(xué)態(tài)度及探究創(chuàng )造的心理品質(zhì)。
。3)樂(lè )于參加觀(guān)察、試驗、制作等科學(xué)實(shí)踐。
【教學(xué)重點(diǎn)】
凸透鏡成像規律的探究過(guò)程。
【教學(xué)難點(diǎn)】
引導學(xué)生設計實(shí)驗方案,并從實(shí)驗中得出凸透鏡成像規律。
【教學(xué)方法】
科學(xué)探究、小組討論、多媒體演示。
【教學(xué)準備】
學(xué)生:蠟燭、火柴、凸透鏡、光屏及光具座若干組;教師:多媒體課件。
【教學(xué)過(guò)程】
一、探究過(guò)程
1、提出問(wèn)題
師:通過(guò)上一節的學(xué)習,我們知道照相機、投影儀、放大鏡有一共同的光學(xué)元件,是什么?
生:凸透鏡。
師:同樣是凸透鏡,它們的成像情況相同嗎?
生:不同。并回答照相機、投影儀和放大鏡的成像情況。
師:那么,凸透鏡的'成像情況與什么因素有關(guān)呢?
2、猜想假設
師:猜想要有依據。我們使用照相機時(shí)鏡頭離拍攝物體相對較遠,使用投影儀時(shí)鏡頭離文字圖片較近,而使用放大鏡是放大鏡離物體更近,根據這一現象同學(xué)們討論一下考凸透鏡的成像情況可能與什么因素有關(guān)?
生:小組討論回答,物距、像距
3、設計實(shí)驗
師:怎樣才能知道我們說(shuō)的這些因素對不對呢?
生:實(shí)驗驗證。
師:我先介紹一下實(shí)驗臺上的器材,凸透鏡(焦距為10cm)、光具座(帶有刻度尺)
根據桌上的器材各小組商量出一個(gè)實(shí)驗方案來(lái)。
生:小組討論,上臺展示其實(shí)驗方案。
師:點(diǎn)撥實(shí)驗方案。
。氖俏锞嗄?哪是像距呢?是不是在光屏上得到像后,記錄下物距、像距和成像情況,做完這一次實(shí)驗就行了呢?為了使得出的結論更加準確,可以取不同的物距多做幾次,具體情況可參照你們報告單上的實(shí)驗記錄表格進(jìn)行。)
4、進(jìn)行實(shí)驗
。ㄕn件出示實(shí)驗注意事項:⑴調整燭焰焰心、透鏡光心、光屏中心在同一高度;⑵必須在光屏上成清晰的像。)
師:這是實(shí)驗時(shí)大家必須注意的。第一條,為什么要求在同一高度呢?這樣可以保證像能成在光屏上。第二條,只有光屏上成清晰像時(shí),光屏所在的位置才是像的位置。
學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗,教師巡視指導。
凸透鏡焦距f=10cm
5、分析論證
師:各小組根據你們的數據,看能否總結出凸透鏡的這些成像規律。
課件出示:
、磐雇哥R的成像情況與哪個(gè)因素有關(guān)?
、葡竦奶搶(shí):凸透鏡在什么條件下成實(shí)像?在什么條件下成虛像?
、窍竦拇笮。和雇哥R在什么條件下成縮小實(shí)像?在什么條件下成放大實(shí)像?有沒(méi)有縮小的虛像?
、认竦恼梗和雇哥R所成的像有沒(méi)有正立的實(shí)像?有沒(méi)有倒立的虛像?
生:討論分析總結,并展示。
二、模擬演示,再現規律
多媒體動(dòng)畫(huà)再現凸透鏡成像規律,可以加強對實(shí)驗規律的理解。
師:我們一起回顧一下整個(gè)探究過(guò)程,看經(jīng)歷了哪些環(huán)節?
三、結束語(yǔ)
實(shí)驗中同學(xué)們可能還遇到了其他一些問(wèn)題,如物距變化與像距變化和像的大小變化有什么規律等,這些問(wèn)題我們下節課再共同探究。
【課后作業(yè)】
1、照相機、投影儀、放大鏡的成像都遵循凸透鏡成像規律,說(shuō)一說(shuō)它們分別應用了凸透鏡成像的哪個(gè)規律。
2、找一個(gè)圓柱形的玻璃瓶,里面裝滿(mǎn)水。把一支鉛筆水平地放在水瓶的一側,透過(guò)水瓶,可以看到那支筆。把筆由靠近水瓶的位置向遠處慢慢地移動(dòng),透過(guò)水瓶你可以看到一個(gè)有趣的現象。描述看到的現象,并與凸透鏡成像實(shí)驗比較,有什么共同之處和不同之處?
凸透鏡教學(xué)設計3
【教學(xué)目標】
1、知識與技能
知道凸透鏡成像規律的光路
會(huì )作出凸透鏡成像的三條特殊光線(xiàn)
理解實(shí)像和虛像
2、過(guò)程與方法
學(xué)習從物理現象中歸納科學(xué)規律的方法
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
樂(lè )于思考總結物理現象背后的規律,具有對科學(xué)的求知欲,樂(lè )于探索自然現象和生活中的物理道理。
【教學(xué)重難點(diǎn)】
通過(guò)光路分析凸透鏡成像規律,并讓學(xué)生記住成像特點(diǎn)
【教學(xué)課時(shí)】
2課時(shí)
【教學(xué)過(guò)程】
引言
我們已經(jīng)探究過(guò)凸透鏡成像規律,知道
物距(u) 像距(v) 像的情況
放大縮小 倒立正立 實(shí)像虛像
u > 2f 2f > v> f 縮小 倒立 實(shí)像
u = 2f v =2f 等大 倒立 實(shí)像
2f >u > f v > 2f 放大 倒立 實(shí)像
u=f 不成像
u < f v > u 放大 正立 虛像
那么為什么物體放在不同的位置,會(huì )出現不同的像的情況呢?今天我們就從光路來(lái)分析總結其中的規律。
各種規律成像的光路圖如下
1、兩個(gè)分界點(diǎn) f和2f
f 為像的正倒和虛實(shí)的分界點(diǎn)
2f 為像的大小的分界點(diǎn)
2、u、v和像的大小關(guān)系
當u>f時(shí) u↑ v↓ 像↓
當u 3、實(shí)像虛像 。1)實(shí)像: 1、由實(shí)際光線(xiàn)(直射光線(xiàn)、折射光線(xiàn))會(huì )聚而成的 2、能用光屏承接,也可用眼睛看到 3、實(shí)像都是倒立的(如小孔成像、投影儀和照相機成的像) 。2)虛像 1、由實(shí)際光線(xiàn)(反射光線(xiàn)、折射光線(xiàn))的反向延長(cháng)線(xiàn)會(huì )聚形成的 2、成虛像的位置并不存在實(shí)際光線(xiàn),因此虛像不能用光屏承接,而只能用眼睛觀(guān)察 3、虛像都是正立的,并且像與物的左右相反(如用放大鏡看到的物體的像、平面鏡和球面鏡里所成的像) 4、作圖:三條特殊的光線(xiàn) 。1)過(guò)光心的光線(xiàn)(2) 過(guò)焦點(diǎn)的光線(xiàn),(3)平行于主光軸的光線(xiàn) 5、實(shí)驗 做實(shí)驗時(shí)必須調整燭焰、凸透鏡、光屏,是三者的中心在同一高度,目的是使燭焰的像成在光屏的中間 三、小結 四、板書(shū) §4.5 凸透鏡成像規律光路分析 1、兩個(gè)分界點(diǎn) f和2f f 為像的'正倒和虛實(shí)的分界點(diǎn) 2f 為像的大小的分界點(diǎn) 2、u、v和像的大小關(guān)系 當u>f時(shí) u↑ v↓ 像↓ 當u 3、實(shí)像虛像 。1)實(shí)像: 。2)虛像 4、作圖:三條特殊的光線(xiàn) 。1)過(guò)光心的光線(xiàn)(2) 過(guò)焦點(diǎn)的光線(xiàn),(3)平行于主光軸的光線(xiàn) 5、實(shí)驗 做實(shí)驗時(shí)必須調整燭焰、凸透鏡、光屏,是三者的中心在同一高度,目的是使燭焰的像成在光屏的中間 五、作業(yè)布置:萬(wàn)向思維 、僖龑W(xué)生提出問(wèn)題:凸透鏡所成像的大小、正倒跟物體的位置有什么關(guān)系 然后讓學(xué)生提出猜想:照相時(shí)物體到凸透鏡的距離比像到凸透鏡的距離大,而投影儀中物體到凸透鏡的距離比像到凸透鏡的距離小,看來(lái)像是放大的還是縮小的,跟物體和像的相對位置有關(guān);無(wú)論照相機還是投影儀,物體和所成的像都在凸透鏡的兩側,而在放大鏡中,物體和像在透鏡的同一側,看來(lái)像的正倒很可能跟它與物體是否在同側有關(guān)。 、谥朴唽(shí)驗計劃,指導學(xué)生做實(shí)驗,驗證上面的猜想是否正確。 實(shí)驗前先向學(xué)生介紹實(shí)驗裝置和做法,使學(xué)生明白實(shí)驗研究什么和怎樣去研究。在學(xué)生知道了實(shí)驗的目的和做法以后,讓學(xué)生按照課本中列出的實(shí)驗步驟獨立地去實(shí)驗、觀(guān)察。課本上沒(méi)有用光具座來(lái)做實(shí)驗,是考慮到許多學(xué)校沒(méi)有或只有數量很少的光具座。如果有用光具座做實(shí)驗,會(huì )方便些。 照課本上介紹的方法,先把蠟燭放在離凸透鏡盡量遠的位置,調整光屏與透鏡的距離,使燭焰在光屏上成一清晰的像,觀(guān)察像的大小、正倒,分別測量物體、像到凸透鏡的距離,把數據記錄課本上的表格中。 把蠟燭向凸透鏡移近幾個(gè)厘米,放好后重復以上操作,當蠟燭移到透鏡的焦點(diǎn)時(shí),在光屏上得不到蠟燭的像。 繼續把蠟燭向凸透鏡靠近,這時(shí)在光屏上已經(jīng)看不到蠟燭的像,用眼睛直接對著(zhù)凸透鏡觀(guān)察蠟燭的像。 在學(xué)生實(shí)驗的基礎上,讓學(xué)生自己總結凸透鏡的成像規律,并讓他們書(shū)面或口頭表述自己的觀(guān)點(diǎn)。使學(xué)生知道:當物體與凸透鏡的距離大于透鏡的'焦距時(shí),物體成倒立的像,當物體從較遠處向透鏡靠近時(shí),像逐漸變大,像到透鏡的距離也逐漸變大;當物體與透鏡的距離小于焦距時(shí),物體成放大的像,這個(gè)像不是實(shí)際折射光線(xiàn)的會(huì )聚點(diǎn),而是它們的反向延長(cháng)線(xiàn)的交點(diǎn),用光屏接收不到,是虛像?膳c平面鏡所成的虛像對比(不能用光屏接收到,只能用眼睛看到)。 摘要 本文在研究光的折射的基礎上,要求學(xué)生通過(guò)科學(xué)探究,歸納和總結出凸透鏡的成像規律。鍛煉學(xué)生熟練的實(shí)驗操作技能與技巧,使學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的基本過(guò)程,激勵學(xué)生勇于發(fā)表自己的意見(jiàn),有與別人交流合作、反思評估的意識。 關(guān)鍵詞:凸透鏡成像規律 凸透鏡成像規律是初二物理的教學(xué)重點(diǎn)也是教學(xué)難點(diǎn)。突破這個(gè)難點(diǎn),對培養學(xué)生學(xué)習物理的興趣,對樹(shù)立學(xué)生的自信心,對提高整體教學(xué)質(zhì)量有著(zhù)積極的意義。 。ㄒ唬⿲W(xué)情分析 1、凸透鏡成像規律概念多、易混淆,如:焦距、物距和像距,實(shí)像和虛像,放大和縮小。規律多,在不同的物距條件下所成像的性質(zhì)不同。 2、根據皮亞杰的認知發(fā)展理論,初二學(xué)生的認知水平處于具體運算階段,學(xué)生分析數據歸納規律的能力不強。而理解并熟練掌握該規律必須具備一定的歸納能力和抽象思維能力。 3、凸透鏡在學(xué)生現實(shí)生活中是普遍存在的,如放大鏡、照相機和幻燈機的鏡頭等。學(xué)生最熟悉的莫過(guò)于放大鏡了,而他們又往往認為,放大鏡只起“放大”作用。對于“成像”,學(xué)生是不明白的,或者說(shuō)是模糊的。 。ǘ┱n程目標 1、通過(guò)實(shí)驗總結出凸透鏡的成像規律。 2、在實(shí)驗中進(jìn)一步理解實(shí)像和虛像的含義。 3、通過(guò)經(jīng)理研究凸透鏡成像規律的過(guò)程,學(xué)習從物理現象中總結歸納科學(xué)規律的方法。 4、在探究凸透鏡成像規律的實(shí)驗中,培養對科學(xué)的求知欲,有主動(dòng)與他人合作交流的精神。 。ㄈ┙虒W(xué)策略新學(xué)習的物理概念、規律將進(jìn)入學(xué)生的物理認知結構,引起認知結構的擴展、更新或重建。不同的學(xué)習內容、不同的學(xué)習順序使認知結構的發(fā)生改變的方式也不同。根據維果茨基的最近發(fā)展區理論,教師應該為學(xué)生創(chuàng )設情境,進(jìn)行支架式教學(xué)。 1、重視小孔成像規律,了解實(shí)像,倒立的概念 在空的易拉罐的`底部中央,用釘子敲個(gè)小孔,蒙上一層塑料薄膜,這樣就制作一個(gè)針孔照相機,利用它觀(guān)察窗外的景物。讓學(xué)生觀(guān)察小孔到物體距離不同時(shí)像的特點(diǎn),最終歸納出像的特點(diǎn)和物距、像距的關(guān)系。學(xué)生通過(guò)這個(gè)實(shí)驗建立描述像特點(diǎn)的概念:如實(shí)像、放大和縮小、倒立等,認識到像不總是縮小。為以后探究凸透鏡成像做好知識準備。 2、通過(guò)觀(guān)察平面鏡成像規律,比較實(shí)像和虛像的概念 通過(guò)對平面鏡成像規律的探究,認識比較實(shí)像和虛像的方法和特點(diǎn)。虛像只能用眼睛觀(guān)察而不能在光屏上呈現,實(shí)像既可以用眼睛直接觀(guān)察,也能夠呈現在光屏上。 3、使用放大鏡觀(guān)察物體,形成初步的感性認識 學(xué)生對凸透鏡成像沒(méi)有感性認識,讓他們直接探究凸透鏡成像規律,學(xué)生往往覺(jué)得無(wú)所適從不知道從哪里開(kāi)始探究,不知道究竟探究什么。讓學(xué)生拿起桌面上的凸透鏡,背對著(zhù)窗戶(hù)。觀(guān)察紙上的一些文字,在發(fā)現文字放大的同時(shí),會(huì )驚奇地發(fā)現紙上出現窗外景物倒立、縮小的像!這是在學(xué)生探究凸透鏡成像規律前預備實(shí)驗,教師應該把凸透鏡發(fā)給學(xué)生讓學(xué)生做一做、看一看,學(xué)生認識到放大鏡屬于凸透鏡,凸透鏡不總是成放大的正立像,還能成放大的倒立像、縮小的倒立像,使學(xué)生對凸透鏡能成不同的像有了感性認識。 4、介紹器材,模擬操作 1)教師介紹實(shí)驗用的器材:光具座、光屏、凸透鏡、蠟燭等。簡(jiǎn)單地說(shuō)一下注意點(diǎn)。 2)展示幾張燭焰在光屏位置的圖片,判斷合適與不合適。 3)教師針對以上出現的問(wèn)題。強調燭焰、透鏡、光屏三者的中心要“等高、共軸”。 凸透鏡成像規律成的倒像,不但是上下顛倒同時(shí)左右也顛倒,蠟燭的火焰左右對稱(chēng)不易觀(guān)察,所以在此將實(shí)驗裝置中的燭火換成F型的LED燈具,以方便觀(guān)察。另外,凸透鏡成像規律是在傍軸條件下的,所以強調“物”、“像”、“屏”要等高、共軸。通過(guò)上述學(xué)生上來(lái)演示模擬使用器材,對可能出現情況的判斷,是為了讓學(xué)生暴露出存在的問(wèn)題,及時(shí)改正;其他學(xué)生可以更直觀(guān)、形象地看到問(wèn)題產(chǎn)生的原因,從中吸取經(jīng)驗。 5、分析數據,歸納規律 教師應充分創(chuàng )設和抓住機會(huì ),讓學(xué)生經(jīng)歷從物理現象和實(shí)驗數據歸納出科學(xué)規律的過(guò)程;同時(shí)學(xué)生表述自己的觀(guān)點(diǎn),與人交流,也有利于培養學(xué)生具有將自己的見(jiàn)解與他人交流的意識,敢于提出與別人不同的見(jiàn)解,能自我反思、聽(tīng)取別人的意見(jiàn),勇于放棄或修正不正確的觀(guān)點(diǎn),逐步具有信息交流能力。 學(xué)生在探究此規律前應該知道凸透鏡能成不同的像,教師應該引導學(xué)生提出這樣的問(wèn)題:當物體到凸透鏡的距離不同時(shí),物體通過(guò)凸透鏡成的像有什么不同呢?這樣提問(wèn)題能使學(xué)生知道探究的目的,能引導學(xué)生尋找探究的方法,比其他提問(wèn)方法效果好。當學(xué)生得到許多實(shí)驗數據后,老師這樣問(wèn)學(xué)生: “凸透鏡究竟能成幾種像呢?”引導學(xué)生先把像的種類(lèi)分析出來(lái),共有四種。繼續追問(wèn): “在什么條件下凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像呢?”激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步分析數據的興趣。其余類(lèi)推。由于此實(shí)驗得到的數據量大,數據規律不是明顯的正比或反比定量關(guān)系,數據中蘊藏的規律屬于界定范圍的定性規律,學(xué)生從來(lái)沒(méi)有遇到,所以分析數據是本節課的最大難點(diǎn),引導學(xué)生正確分析出數據的規律是本節課的關(guān)鍵一環(huán)。教師如果直接讓學(xué)生分析,學(xué)生很難得出正確的結論。教師要發(fā)揮主導作用,引入分析數據的技術(shù)工具。讓同學(xué)們把自己的數據輸入到計算機。深入分析,加深對凸透鏡成像規律的理解。學(xué)生初步理解凸透鏡成像規律后,教師應該引導學(xué)生深入分析加深對該規律的理解。 。ㄋ模┙虒W(xué)設計的反思與啟示 從總體上把握前后概念、規律之間的聯(lián)系,杜絕凸透鏡成像規律教學(xué)孤立化傾向,把探究凸透鏡成像規律時(shí)涉及的基本概念分散開(kāi)來(lái),使學(xué)生在課堂探究時(shí)不必為一些概念花費較多的時(shí)間,讓學(xué)生集中時(shí)間和精力去提出問(wèn)題、設計實(shí)驗、分析數據、歸納規律,這樣就能化解探究凸透鏡成像規律這個(gè)教學(xué)難點(diǎn),使學(xué)生理解這一規律。物理實(shí)驗應該以簡(jiǎn)單性為原則,在本實(shí)驗中為了觀(guān)察凸透鏡成倒像的實(shí)質(zhì),采用了不對稱(chēng)的圖形的LED燈組,并且可以建議學(xué)生另外設計實(shí)驗來(lái)觀(guān)察這一現象。 一、教學(xué)目標: 1、知識和技能 理解凸透鏡成像的規律。 2。過(guò)程和方法 。1)學(xué)生能在探究活動(dòng)中初步獲得提出問(wèn)題的能力。 。2)通過(guò)探究活動(dòng),體驗科學(xué)探索的全過(guò)程和方法。 。3)學(xué)習從物理現象中歸納學(xué)習科學(xué)規律的方法。 3。情感、態(tài)度和價(jià)值觀(guān) 。1)具有對科學(xué)的求知欲,勇于探索日常生活中的物理學(xué)原理。 。2)培養學(xué)生認真嚴謹的科學(xué)態(tài)度及探究創(chuàng )造的心理品質(zhì)。 。3)樂(lè )于參加觀(guān)察、試驗、制作等科學(xué)實(shí)踐。 二、教學(xué)重點(diǎn):凸透鏡成像規律的探究過(guò)程。 三、教學(xué)難點(diǎn):引導學(xué)生設計實(shí)驗方案,并從實(shí)驗中得出凸透鏡成像規律。 四、教學(xué)方法:實(shí)驗探究法。 器材準備:蠟燭、火柴、凸透鏡、光屏及光具座若干組。 五、教學(xué)過(guò)程: 。ㄒ唬⿲胄抡n 師:照相機、投影儀、放大鏡所成的像各有什么特點(diǎn)?生:(學(xué)生思考、回答)照相機成倒立的縮小的像,投影儀成倒立放大的像,放大鏡成正立放大的像。 師:我們來(lái)做一個(gè)小實(shí)驗:用放大鏡先看書(shū)本上的文字,然后再用放大鏡看遠處的同學(xué)和老師。你發(fā)現了什么嗎?請描述一下看到的現象。 生:描述看到的現象。如:看到遠處的物體是倒立的、縮小的,近處的物體是放大的、正立的等。 。ǘ┨骄炕顒(dòng) 1、提出問(wèn)題 師:放大鏡本身就是凸透鏡,從剛才的觀(guān)察中我們可以看到同樣是凸透鏡,但觀(guān)察到的現象卻有很大不同:有時(shí)是正立的,有時(shí)是倒立的、有時(shí)是放大的,有時(shí)是縮小的。下面請同學(xué)們根據觀(guān)察到的現象和對照相機、投影儀、放大鏡成像情況的了解思考一下,你還想知道哪些問(wèn)題?以小組為單位討論。 提煉學(xué)生問(wèn)題中的知識點(diǎn),確定本課的探究課題:凸透鏡在什么條件下成放大的像,在什么條件下成縮小的像,在什么條件下成正立的像,在什么條件下成倒立的像。 2、猜想假設 師:通過(guò)我們已經(jīng)了解的關(guān)于凸透鏡的知識和你的日常生活經(jīng)驗,你認為上述問(wèn)題的答案可能是什么?以小組為單位繼續討論。(說(shuō)明:一定要給學(xué)生留一定思考時(shí)間,引導學(xué)生嘗試根據經(jīng)驗和已有知識對問(wèn)題的成因提出猜想,并且讓學(xué)生充分討論。對學(xué)生提出的猜想,是有價(jià)值的,合理的,一定要給予肯定,特別是具有創(chuàng )新的猜想和假設。而對明顯不正確的猜想,也不要草率否定,在充分肯定積極性的同時(shí)提出正確合理的成分,使他看到自己的成績(jì),增強學(xué)生的勇氣。)猜想: 照像時(shí)人和景物到凸透鏡的距離比像到凸透鏡的距離大,像是縮小的;使用投影儀時(shí),投影片到凸透鏡的距離比像到凸透鏡的距離小,像是放大的?磥(lái),像是放大的還是縮小的,可能跟物體凸透鏡的距離有關(guān)。窗外的景物到凸透鏡的距離比較遠,像是倒立的;用凸透鏡直接看書(shū)上的字時(shí),凸透鏡離書(shū)面較近,像是正立的?赡芡雇哥R成像的正倒與物體到凸透鏡前的位置有關(guān)。 照相機、投影儀工作時(shí),物和像在凸透鏡的兩側;而放大鏡中,物體和像在透鏡的'同側。像的正倒可能跟物體和像是否在同側有關(guān)。 3、設計實(shí)驗師:上面我們已經(jīng)對所提出的問(wèn)題作出了初步的猜想和假設,下面我們就要來(lái)親自動(dòng)手檢驗一下。用什么辦法去驗證猜想是否正確呢? 生:用實(shí)驗的方法可以來(lái)驗證猜想的正確性。 師:那么在動(dòng)手實(shí)驗之前,請各小組先討論一下,拿出你們的小組的實(shí)驗設計方案。(教師指導下進(jìn)行全班交流,并參照書(shū)上給出的實(shí)驗設計方案,比較各組的方案中的成功之處和考慮不夠周到的地方,請學(xué)生修正自己組的方案,可以邊設計,邊實(shí)驗校正,邊修改。)教師介紹:物距(u)、像距(v)、實(shí)驗器材。 師:從"物距"這個(gè)名詞的字面含義上看,物距應該指的是什么?生:物體到透鏡的距離。 師:準確地說(shuō)是物體到透鏡光心的距離。那像距呢?生:像到透鏡光心的距離。 師:同學(xué)們的桌子上都有一只凸透鏡,它的焦距我們在學(xué)習《透鏡》一節中已經(jīng)測出是10厘米,給大家一只蠟燭做物體,研究火焰所成的像。一面光屏用來(lái)承接火焰的像。大家可以將凸透鏡、蠟燭、光屏固定在光具座上,從光具座的刻度尺上可以讀出蠟燭到凸透鏡的距離和光屏到凸透鏡的距離,有了這些器材,你應該怎樣做呢? 生:設計實(shí)驗的方法、步驟,并向全班同學(xué)介紹、交流。例如:固定凸透鏡、光屏,移動(dòng)蠟燭,在光屏上找到像后記錄實(shí)驗現象;固定光屏、蠟燭、移動(dòng)凸透鏡,使光屏上成像。?(說(shuō)明:若實(shí)驗方案較多不能統一,可先讓學(xué)生動(dòng)手試一下,來(lái)證實(shí)實(shí)驗方案的可行性;若方案較統一,教師可進(jìn)行歸納總結。在邊討論邊動(dòng)手嘗試中不僅可以學(xué)習如何擬定實(shí)驗方案,還可培養與他人交流合作的能力。)師:同學(xué)之間交流并探討出實(shí)驗的方法和注意事項 。1)凸透鏡固定在光具座的中央,蠟燭和光屏放在凸透鏡的兩側。使火焰、透鏡光屏的中心在同一高度; (2)將蠟燭放在離凸透鏡盡量遠的位置,點(diǎn)燃蠟燭; 。3)移動(dòng)光屏直到光屏上出現邊緣清晰的蠟燭的像為止;記錄下蠟燭到凸透鏡的距離、像到凸透鏡的距離、像的大小和倒正; 。4)將蠟燭向凸透鏡移近一段距離,重復上述操作,直到不能在屏上得到蠟燭的像; (5)繼續把蠟燭向凸透鏡靠近,試著(zhù)用眼睛觀(guān)察像在何處?像是怎樣的? 實(shí)驗時(shí)注意分工合作,邊實(shí)驗邊記錄數據,并填入表格。同學(xué)們可以直接填寫(xiě)在課本上給出的實(shí)驗表格上,也可用自己設計的表格。(各小組討論,并將各組方案匯總至教師處,并投影在大屏幕上) 4、進(jìn)行實(shí)驗 1、學(xué)生根據要求,自己組裝儀器并進(jìn)行實(shí)驗。把蠟燭放在離透鏡不同的位置上,移動(dòng)光屏,觀(guān)察像的大小、正倒。 2、各人得出數據后在小組內進(jìn)行討論,分析數據,比較物距和焦距關(guān)系,得出成放大、倒立像的條件和縮小、倒立像的條件。(教師邊巡視邊指導) 3、將各組數據及結論全班交流,分析各組數據中是否出現錯誤,并探討一下出現錯誤的可能情況,并改正。(評估各組結論是否正確) 4、分析論證 師:下面我們把探究的結果匯報一下。學(xué)生回答。教師介紹實(shí)像和虛像: 師:在實(shí)驗中同學(xué)們有沒(méi)有發(fā)現:把蠟燭放在什么位置,無(wú)論光屏如何移動(dòng),均無(wú)法在光屏上得到像?此時(shí),若取下光屏,在光屏處直接用眼睛觀(guān)察,你會(huì )看到什么現象?這個(gè)像和前兩次成的像有什么區別? 師:在剛才的實(shí)驗中,同學(xué)們看到了正立的放大像,卻無(wú)法用光屏承接,是因為在成像的位置并沒(méi)有光線(xiàn)在那里會(huì )聚,只是我們感到光線(xiàn)是從那里射出來(lái)的,是虛像;倒立的像則不同,在像的位置真的有光線(xiàn)在那里會(huì )聚,可以用光屏承接,像這樣由真實(shí)光線(xiàn)會(huì )聚而成的像叫實(shí)像。 師:知道了實(shí)像和虛像之后,我也提出兩個(gè)問(wèn)題。請你進(jìn)一步猜測并根據上面探究所得資料進(jìn)行分析,在什么情況下凸透鏡成實(shí)像?在什么情況下成虛像? 生:討論并回答,當物體到凸透鏡的距離大于焦距時(shí)成實(shí)像;當物體到凸透鏡的距離小于焦距時(shí)成虛像。師:我們從實(shí)驗中獲得了許多數據,并得出結論。請同學(xué)們根據成像的情況對結論進(jìn)行歸納分類(lèi)。(教師提示: 1、利用數學(xué)上的數軸知識,把物距分為幾個(gè)特殊的段,看像的特點(diǎn)是什么; 2、先把像的特點(diǎn)進(jìn)行分類(lèi),再看物距的位置。) 師:通過(guò)這節課的探究學(xué)習,你能總結出凸透鏡成像的規律嗎?(通過(guò)前面各子課題的解決,培養學(xué)生解決綜合問(wèn)題的能力)結論: 1。當u>2f時(shí),2f>v>f,成倒立、縮小的實(shí)像。 2。當2f>u>f時(shí),v>2f,成倒立、放大的實(shí)像。 3。當u 6、評估小結 師:通過(guò)這節課,你知道了什么?(如果學(xué)生難以回答,教師可以具體的問(wèn)下面的問(wèn)題)能否簡(jiǎn)單談?wù)劗敵跛龅牟孪牒图僭O與探究結果之間有何差異? 生:猜想時(shí)認為成像情況與物體到凸透鏡距離的遠近有關(guān),探究結果對距離描述得更加準確。師:這節課經(jīng)歷了哪幾個(gè)探究過(guò)程?生:(討論回答)提出問(wèn)題、猜想和假設、設計實(shí)驗、進(jìn)行實(shí)驗、歸納分析。師:通過(guò)這節課的探究,你知道凸透鏡成像的規律是什么?生:討論回答。通過(guò)一個(gè)口訣記住凸透鏡成像的規律一倍焦距分虛實(shí),兩倍焦距分大小。物近像遠像越大,物遠像近像越小。 7、拓展 其實(shí)我們的眼睛的成像原理也是凸透鏡成像的規律,晶狀體和角膜的共同作用相當于一個(gè)凸透鏡,類(lèi)似照相機的凸透鏡成像那么物體能成什么樣的像? 8、當堂練習: 1、根據透鏡成像規律:物體從距凸透鏡兩倍焦距以外靠近凸透鏡時(shí),像逐漸______透鏡,像距逐漸______,像也逐漸______,并且像是_____立_____像。當物體移至凸透鏡的焦點(diǎn)時(shí),像和像距都變得“無(wú)限大”,因而在光屏上無(wú)法成像。當物體越過(guò)焦點(diǎn),繼續向凸透鏡移動(dòng)時(shí),像的性質(zhì)發(fā)生了改變,像出現在物體的_____側,變成_____、_____立、_____像。 2、在利用蠟燭研究凸透鏡成像的實(shí)驗中凸透鏡的焦距是10cm,點(diǎn)燃的蠟燭放在距凸透鏡15cm處,在凸透鏡另一側的光屏上觀(guān)察到了蠟燭清晰的像,這個(gè)像一定是( 。 A倒立放大的實(shí)像 B倒立縮小的實(shí)像C正立放大的實(shí)像 D正立放大的虛像 9、布置作業(yè)教學(xué)反思 本節課的教學(xué)活動(dòng)給學(xué)生一個(gè)全新的體驗,學(xué)生活動(dòng)進(jìn)行熱熱鬧鬧,但我們一定要注意,凸透鏡成像規律比較抽像,直接得出成像規律是非常困難的,最好在學(xué)生分組實(shí)驗數據實(shí)驗現象的基礎上,再結合成像光路圖更容易得出規律。教學(xué)中要注意培養學(xué)生根據實(shí)驗現象分析、總結規律能力的訓練,培養學(xué)生的綜合能力,傳授物理問(wèn)題的研究方法。結合凸透鏡成像規律的特點(diǎn)的探究,通過(guò)培養學(xué)生對實(shí)驗數據的分析和論證的能力,使學(xué)生得到從感性認識到理性認識的飛躍。學(xué)生親身體驗在不斷發(fā)現問(wèn)題和提出問(wèn)題的過(guò)程中逐步完善和升華,深化對凸透鏡成像規律的認識,從而用實(shí)驗探究的方法來(lái)得出凸透鏡成像規律的特點(diǎn),使學(xué)生進(jìn)一步理解照相機、投影儀和放大鏡的原理。其他教師評價(jià) 1、思路清晰,條理清楚,教態(tài)自然,語(yǔ)言精練。通過(guò)一個(gè)口訣記住凸透鏡成像的規律較好 2、體現了新課改的理念,體現了學(xué)生的主體性。課堂上引導學(xué)生交流討論,充分重視學(xué)生探究過(guò)程中各種能力的培養。 3、課件制作較好,便于理論分析。 4、凸透鏡成像規律比較抽像,直接得出成像規律是非常困難的,最好在學(xué)生分組實(shí)驗數據實(shí)驗現象的基礎上,再結合成像光路圖更容易得出規律。 【教學(xué)目標】 1.知識與技能 (1)了解透鏡的種類(lèi)。 (2)了解透鏡的焦點(diǎn)、焦距,認識凸透鏡的會(huì )聚作用和凹透鏡的發(fā)散作用。 (3)探究并知道凸透鏡成像的規律。 (4)了解透鏡在投影儀中的應用。 2.過(guò)程與方法 (1)能在探究活動(dòng)中初步獲得提出問(wèn)題的能力。 (2)通過(guò)探究活動(dòng),體驗探究過(guò)程的全過(guò)程和方法。 (3)學(xué)習從物理現象中歸納科學(xué)規律的方法。 3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān) (1)具有對科學(xué)的求知欲,樂(lè )于探索自然現象和日常生活中的物理道理。 (2)初步建立將科學(xué)技術(shù)應用于實(shí)際的意識。 【教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)】 探究凸透鏡成像的規律。 【教學(xué)過(guò)程】 一、新課引入(充分引發(fā)學(xué)生的好奇心,激發(fā)學(xué)生的求知欲。) 1.復習:筷子斜插入透明玻璃杯的水中時(shí),為何從側面看筷子變彎折? 生:發(fā)生了光的折射現象。 2.故事引入:同學(xué)們聽(tīng)說(shuō)過(guò)用冰取火的故事嗎?用冰取火,似乎不可思議。但這并非訛傳,這一創(chuàng )舉發(fā)生在一千多年前。據晉代張華的《博物志》記載:“消冰命圓,舉以向日,以艾承其影,則得火!边@真可以說(shuō)是巧奪天工的發(fā)明創(chuàng )造。 同學(xué)們想不想知道這其中的奧妙以及所蘊藏的科學(xué)道理呢?通過(guò)今天的學(xué)習,我們將逐步揭開(kāi)這其間的神秘面紗。 二、新課教學(xué):認識透鏡 其實(shí)將透明的冰削成圓形后就變成了一種光學(xué)器材,我們把這種光學(xué)器材稱(chēng)之為透鏡。 1.透鏡:由玻璃、樹(shù)脂或水晶等透明材料制成的兩個(gè)表面或至少一個(gè)表面是球面的光學(xué)裝置。 。ㄕ故緦(shí)物) 2.透鏡的類(lèi)型:請同學(xué)們觀(guān)察上圖,看看這些透鏡有沒(méi)有什么特點(diǎn)? 生:有,有的透鏡中間厚,邊緣;也有的透鏡中間薄,邊緣厚。 、偻雇哥R:中間厚、邊緣薄的透鏡。 、诎纪哥R:中間薄、邊緣厚的透鏡。 那么,“用冰取火”的故事中的透鏡應該是哪一種呢?為什么這種透鏡可以點(diǎn)著(zhù)火呢? 生:應該屬于凸透鏡。 看來(lái),我們還得先來(lái)了解一下各種透鏡對光會(huì )起到怎樣的作用? 3.(觀(guān)察實(shí)驗)透鏡對光的作用: 取一個(gè)大燒杯,里面充以煙霧,倒扣在桌上,用以小型平行光源射出一平行光束。然后在杯底放一個(gè)凸透鏡或凹透鏡,從煙霧中觀(guān)察透鏡對平行光的作用。 觀(guān)察教師演示實(shí)驗,通過(guò)對所觀(guān)察到的現象的討論得出結論:光束通過(guò)透鏡時(shí)會(huì )發(fā)生光的折射現象。凸透鏡對光線(xiàn)有會(huì )聚作用;凹透鏡對光線(xiàn)有發(fā)散作用。 教師總結:凸透鏡對光線(xiàn)有會(huì )聚作用;凹透鏡對光線(xiàn)有發(fā)散作用。 4.幾個(gè)關(guān)于透鏡的基本概念: 、僦鞴廨S:通過(guò)透鏡兩個(gè)球面球心C1、C2的直線(xiàn)。 、诠庑模褐鞴廨S上的特殊點(diǎn),通過(guò)它的光線(xiàn)傳播方向不變。薄透鏡的幾何中心可以認為是光心。用“O”表示。 (演示現象,從現象入手介紹焦點(diǎn)、焦距的概念。) 、劢裹c(diǎn):平行于透鏡主光軸的光束經(jīng)凸透鏡折射后的'能量會(huì )聚點(diǎn),用“F”表示。這一點(diǎn)光斑最小、最亮。 、芙咕:焦點(diǎn)到透鏡光心O點(diǎn)的距離叫焦距,用表示。 師:我們又如何能找出凸透鏡的焦點(diǎn)并測量出凸透鏡的焦距呢? 生討論分析得出:我們可以讓凸透鏡正對太陽(yáng)光,通過(guò)透鏡的太陽(yáng)光能聚集在一點(diǎn),這個(gè)點(diǎn)就是凸透鏡的焦點(diǎn)。我們如果能測出承接面與透鏡平面的距離,那么我們就測出了該透鏡的焦距。 5.測量凸透鏡的焦距的方法:聚焦法 6.透鏡對光的作用中的幾條特殊光路。 師:凸透鏡除了對光線(xiàn)有會(huì )聚作用以外,它能否也像平面鏡一樣成像呢?如果能成像,那么凸透鏡成像的原因是什么呢? 生:也能成像。 7.凸透鏡對光的會(huì )聚作用是凸透鏡成像的原因。 三、課堂反饋 畫(huà)出凸透鏡和凹透鏡的三條特殊光線(xiàn) 四、課內小結 學(xué)生總結本節知識要點(diǎn) 【實(shí)踐活動(dòng)】 讓學(xué)生們在課后去觀(guān)察一下,在生活的周?chē)袥](méi)有透鏡?能不能區分哪些是凸透鏡?哪些是凹透鏡?通過(guò)實(shí)踐活動(dòng),再次了解兩種透鏡對光的作用。 【課后作業(yè)】 學(xué)生活動(dòng)手冊的部分練習,或可由任課教師根據學(xué)生的具體情況適當安排練習。 【教學(xué)反思】 教學(xué)活動(dòng)是在教師的組織引導下,學(xué)生積極探索的過(guò)程。教師的教學(xué)過(guò)程應當是設計一系列的教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生積極參與,在參與過(guò)程中應讓學(xué)生自己盡量通過(guò)自己的觀(guān)察去發(fā)現問(wèn)題、認識透鏡、找出凸透鏡和凹透鏡的不同點(diǎn),在實(shí)驗的基礎上,由學(xué)生找出凸透鏡和凹透鏡對光的不同作用。本節通過(guò)教師的適當引導、學(xué)生的自主觀(guān)察,充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣,調動(dòng)學(xué)生的好奇心,吸引其進(jìn)行觀(guān)察,使其在觀(guān)察中學(xué)習、思考。 【教材分析】 本節內容是本章的核心,它是在學(xué)生對生活中常用的透鏡及其成像情況,獲得豐富、具體的感性認識的基礎上,帶著(zhù)問(wèn)題,用探究的方法研究的內容。本節的主要內容,就是讓學(xué)生通過(guò)科學(xué)探究的活動(dòng),找出凸透鏡成像的規律。使學(xué)生在全過(guò)程中自主研究,體驗科學(xué)探究的全過(guò)程,從而培養科學(xué)研究方法,得出清晰的凸透鏡成像規律。同時(shí)還培養了學(xué)生的發(fā)現問(wèn)題、解決問(wèn)題、分析歸納、動(dòng)手、創(chuàng )造等多方面能力,以及培養了對科學(xué)的求知欲,樂(lè )于探究的科學(xué)態(tài)度。 【教學(xué)目標】 知識與技能 理解凸透鏡的成像規律,知道凸透鏡所成像的虛實(shí)、倒正、大小與發(fā)光體位置的關(guān)系。 過(guò)程與方法 1、能在探究實(shí)踐中,初步獲得提出問(wèn)題的能力。 2、通過(guò)探究活動(dòng),體驗科學(xué)探究的全過(guò)程和方法。 3、學(xué)習從物理現象中歸納科學(xué)規律的方法。 情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān) 1、具有對科學(xué)的求知欲,樂(lè )于探索自然現象和日常生活中的物理學(xué)道理,勇于探究日常用品中的物理學(xué)原理。 2、樂(lè )于參與觀(guān)察、實(shí)驗、制作等科學(xué)實(shí)踐。 【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】 1、理解凸透鏡成像規律。 2、使學(xué)生初步了解科學(xué)探究的方法。 【教學(xué)準備】 多媒體、教師和學(xué)生用光具座、凸透鏡、蠟燭、光屏、火柴。 【教學(xué)教程】 創(chuàng )設情景,引入新課 提出問(wèn)題 請同學(xué)們做這樣一組小實(shí)驗: 。ɑ脽簦 你看到什么: 、儆猛雇哥R近距離的看書(shū)上的字; 、谟猛雇哥R遠距離的看屏幕; 。ㄓ猛雇哥R近距離看看到正立、放大的虛像;用凸透鏡遠距離的看到倒立、縮小的實(shí)像。) 同樣是凸透鏡,所成的像卻有如此大的差別。相信大家一定有許多疑問(wèn),請把你的疑問(wèn)寫(xiě)下來(lái),然后我們一起交流一下。 。á偻雇哥R成像有什么規律?②為什么會(huì )有時(shí)成放大的像,有時(shí)成縮小的像?③什么時(shí)候成放大的像,什么時(shí)候成縮小的像?……) 當然,同學(xué)們一定還有許多其它的問(wèn)題,今天我們先來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題: 。ɑ脽簦┱n題:凸透鏡成像有什么規律 提出猜想 同學(xué)們想一想:凸透鏡成像的不同與什么因素有關(guān)?你這樣猜想的根據是什么? 。ㄅc物距有關(guān);與像距有關(guān)……當放大鏡靠近物體時(shí)成正立、放大的虛像;當放大鏡遠離物體時(shí)看到倒立、縮小的實(shí)像。) 為了驗證同學(xué)們的猜想,我們必須干什么?(做實(shí)驗) 制定實(shí)驗計劃 在制定實(shí)驗計劃之前,我們先來(lái)回顧一下上節課學(xué)習的照相機的使用。 請一位同學(xué)到前面來(lái),配合一下老師。 現在老師想用這架照相機拍下他的相貌,大家看看老師這樣做行不行。 、伲ò宴R頭對著(zhù)大家)我這樣拍,能拍到他的臉嗎?怎么辦? 、冢ò宴R頭倒過(guò)來(lái),對準自己)能拍到像嗎?景物、鏡頭和膠片必須誰(shuí)在中間? 、郏ò严鄼C高高舉過(guò)頭頂)能不能拍到他的臉?應該怎么辦? 、埽ò宴R頭非常的靠近該同學(xué)的臉部)能拍到像嗎? 好,現在老師學(xué)會(huì )拍照了。(拍下一張照片)同時(shí),老師也相信大家一定能設計好本次的探究活動(dòng)。 小組討論完成學(xué)案上的實(shí)驗計劃。 、倌愦蛩闳绾胃淖兾锞鄟(lái)研究像的性質(zhì)與物距的關(guān)系? 。ㄏ劝盐矬w放在u>2f處,然后放在2f>u>f處,最后放在u 、谀愦蛩闶褂媚男┢鞑膩(lái)完成本次探究活動(dòng)? 。ㄏ灎T、凸透鏡、光屏、火柴、光具座) 介紹:大部分同學(xué)也許不了解光具座,它是專(zhuān)門(mén)用來(lái)研究凸透鏡成像規律的`儀器。另外,本次實(shí)驗我為大家準備的凸透鏡焦距都是10cm的。 、蹖(shí)驗具體步驟: 。╝、把蠟燭、凸透鏡和光屏依次擺放到光具座上,并使它們在同一直線(xiàn)、同一高度。 b、逐次固定蠟燭與凸透鏡的距離分別為:30cm、15cm和5cm,移動(dòng)光屏,使光屏上成清晰的像,記錄像距和像的性質(zhì)。 插入:在這里,老師有一個(gè)疑問(wèn),當物距為5cm時(shí),會(huì )不會(huì )像我們剛才使用照相機一樣,在光屏上看不見(jiàn)像?如果無(wú)法成清晰的像,我們可以透過(guò)透鏡看看像的性質(zhì)。 c、實(shí)驗完成后熄滅蠟燭并整理儀器。) 、苣阏J為本次實(shí)驗還應注意什么? 。皶r(shí)記錄數據……) 下面請同學(xué)們按照設計好的實(shí)驗步驟開(kāi)始實(shí)驗。 。▽W(xué)生開(kāi)始實(shí)驗,老師巡回指導) 好!實(shí)驗結束,請同學(xué)們把蠟燭熄滅。我們請一個(gè)小組匯報一下實(shí)驗結果。 。ń榻B像距與焦距的關(guān)系) 其他小組的實(shí)驗結果與他們的是否相似? 我們一起來(lái)討論一下,從這張數據表格中可以得到什么? 、傧竦拇笮∨c物距是否有關(guān)?當物距在什么情況下成縮小的像?在什么情況下成放大的像? 、谙竦恼古c物距是否有關(guān)?當物距在什么情況下成正立的像?在什么情況下成倒立的像? 、巯竦奶搶(shí)與物距是否有關(guān)?當物距在什么情況下成虛像?在什么情況下成實(shí)像?有沒(méi)有正立的實(shí)像?有沒(méi)有倒立的虛像? 思考: 根據上表的數據,凸透鏡成放大的實(shí)像時(shí),物距跟像距相比,哪個(gè)比較大?成縮小的實(shí)像時(shí),物距跟像距相比,哪個(gè)比較大? 小結: 大家實(shí)驗做得很好,得到了許多有用的數據?茖W(xué)家也是這樣經(jīng)過(guò)實(shí)驗探究、分析數據從而找出規律的。通過(guò)本節課的學(xué)習,同學(xué)們有哪些收獲? 當然,相信同學(xué)們還有其他許多的問(wèn)題,同學(xué)們課后可以相互討論,也歡迎同學(xué)們與老師來(lái)共同探討。 一、教學(xué)目標: 1.使學(xué)生知道凸透鏡有成像作用和成像大小的規律,了解凸透鏡的應用 2.培養學(xué)生的實(shí)驗能力——初步學(xué)會(huì )做凸透鏡成像的實(shí)驗;歸納概括能力——通過(guò)反復實(shí)驗,歸納凸透鏡成像大小的規律;制作能力——制作土照相機。 3.通過(guò)實(shí)驗和制作,培養學(xué)生認真細致的科學(xué)態(tài)度;通過(guò)研究凸透鏡的成像規律,培養學(xué)生的探究精神。 二、教學(xué)重難點(diǎn): 使學(xué)生知道凸透鏡有成像作用及成像規律難點(diǎn):實(shí)驗探究凸透鏡成像規律 三、教學(xué)準備: 教學(xué)準備:分組材料:光學(xué)實(shí)驗盒(凸透鏡、紙屏、蠟燭、火柴等)制作材料:土照相機制作材料課件:凸透鏡光學(xué)示意圖、照相機成像示意圖 四、教學(xué)時(shí)間: 1課時(shí) 五、教學(xué)過(guò)程: 。ㄒ唬⿲胄抡n:玩水游戲,激趣導入 1.談話(huà):同學(xué)們,喜歡玩水嗎?我們來(lái)玩幾種新的關(guān)于水的游戲,好嗎? 2.講解玩水游戲方法(實(shí)物投影): 。1)用滴管滴一滴水在畫(huà)報紙的一個(gè)字上,透過(guò)水滴看字有什么變化? 。2)透過(guò)盛水的玻璃杯看畫(huà)報紙上的字有什么變化? 。3)把裝水的玻璃透明碟放在有字的畫(huà)報紙上,觀(guān)察紙上的字有什么變化? 3.學(xué)生進(jìn)行玩水游戲。 4.學(xué)生交流在游戲過(guò)程中的發(fā)現及問(wèn)題。 5.提問(wèn):在生活中,你還見(jiàn)過(guò)類(lèi)似的現象嗎? 。ǘ┬率冢 1.親密接觸,認識凸透鏡 。1)談話(huà):大家都見(jiàn)過(guò)放大鏡嗎?你知道它是什么樣的`嗎? 。2)學(xué)生描述自己所知道的放大鏡。 。3)學(xué)生觀(guān)察各種凸透鏡片:用看、摸等多種方法。 。4)學(xué)生匯報觀(guān)察結果。 。5)認識凸透鏡:這樣中間厚、邊緣薄的透明鏡片叫放大鏡。 2.親手實(shí)踐,認識凸透鏡的作用 。1)提問(wèn):你們知道凸透鏡有什么作用嗎? 。2)學(xué)生討論、匯報。 。3)學(xué)生分組實(shí)驗:凸透鏡成像實(shí)驗。 。4)學(xué)生匯報交流實(shí)驗結果:凸透鏡既可形成放大的像,又可形成縮小的像。(如果有些組的學(xué)生只發(fā)現一種情況,則匯報交流后再進(jìn)行實(shí)驗。) 。5)提問(wèn):現在,你知道凸透鏡有哪些作用? 。6)討論:凸透鏡為什么會(huì )有這樣神奇的作用呢? 。7)小結:光線(xiàn)射入凸透鏡時(shí),方向發(fā)生了偏折。 3.聯(lián)系生活,認識凸透鏡的用途 。1)談話(huà):小小凸透鏡真神奇,那在生活中哪些地方需要用到它呢? 。2)學(xué)生討論交流。 。3)出示圖象資料:凸透鏡的應用。 4.出示照相機實(shí)物,重點(diǎn)介紹凸透鏡成像作用在照相機中的應用。 5.制作望遠鏡,拓展延伸 。1)談話(huà):剛才,我們觀(guān)察研究了凸透鏡,認識了它的外形特點(diǎn)和作用,那大家再來(lái)看看這個(gè)透鏡(出示凹透鏡),比較一下,它與凸透鏡有什么不同?你能給它起個(gè)名字嗎? 。2)學(xué)生觀(guān)察、比較。 。3)學(xué)生匯報、起名。 。4)學(xué)生活動(dòng):透鏡組合看事物。 。5)匯報、交流活動(dòng)結果。 。6)結合望遠鏡實(shí)物,小組討論、制作一架望遠鏡。 六、布置作業(yè):學(xué)生制作土照相機 。.教師講解演示制作方法(參照教材圖示) 。.教師指導學(xué)生制作 。.教師評價(jià)和展示學(xué)生制作情況 。.學(xué)生用土相機做照像游戲(以上制作活動(dòng),可根據時(shí)間情況課外進(jìn)行) 教學(xué)目標: 。1)通過(guò)實(shí)驗,探究凸透鏡成像規律; 。2)會(huì )使用相關(guān)的實(shí)驗儀器,能通過(guò)觀(guān)察和實(shí)驗收集凸透鏡成像規律的有關(guān)數據和資料; 。3)經(jīng)歷從所觀(guān)察到的凸透鏡成像的有關(guān)記錄和收集到的實(shí)驗數據中,歸納出凸透鏡成像規律的過(guò)程 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 重點(diǎn):凸透鏡成像規律的實(shí)驗探究 難點(diǎn):從實(shí)驗數據得出凸透鏡成像的規律 教具:光具座、蠟燭、火柴、光屏、焦距f=10cm的凸透鏡 課型:實(shí)驗、講解、討論 教學(xué)設計 一、導入新課 演示實(shí)驗:課本 圖4-23 當凸透鏡距燈泡較近時(shí),通過(guò)透鏡可以看到燈絲正立、放大的虛像; 適當增加凸透鏡與燈泡的距離,在墻上看到燈絲倒立、放大的像,繼續增加凸透鏡與燈泡的距離,在墻上又能看到燈絲倒立、縮小的像。 板書(shū):1、實(shí)像:能在光屏上呈現的像叫做實(shí)像。 2、物距:物體到透鏡光心的距離叫做物距(u); 像距:像到透鏡光心的距離叫做像距(v)。 二、新課教學(xué) 通過(guò)以上討論,我們知道,凸透鏡能成正立、放大的虛像,也能成倒立、放大的實(shí)像,還能成倒立、縮小的實(shí)像。那么,凸透鏡成不同的像時(shí),像距、物距和焦距之間到底存在什么關(guān)系呢?下面,讓我們通過(guò)實(shí)驗來(lái)進(jìn)行研究。 為了準確地測量出物距和像距,我們這個(gè)實(shí)驗用到的主要儀器是光具座。 、 如何測量物距和像距? 、 強調:實(shí)驗時(shí),凸透鏡中心,燭焰中心及光屏中心大致在同一高度。 探究活動(dòng)一:倒立縮小的像 像的性質(zhì) 物距(u)/cm 像距(v)/cm 倒立縮小的像 問(wèn)題: (1) 物距與焦距、像距與焦距的關(guān)系? (2) 像是虛像還是實(shí)像?像與物是在同側還是異側? (3) 物上、下移動(dòng),光屏上的像怎樣移動(dòng)? (4) 用書(shū)本將透鏡上半部分遮擋起來(lái),像有什么變化? (5) 對調蠟燭和光屏,成什么像? 結論:當u>2f時(shí),成倒立、縮小的實(shí)像,此時(shí)f 應用:照相機 探究活動(dòng)二:倒立等大的像 像的性質(zhì) 物距(u)/cm 像距(v)/cm 倒立等大的像 討論: (1) 物距與焦距、像距與焦距的關(guān)系? (2) 像是虛像還是實(shí)像?像與物是在同側還是異側? 結論:當u=2f時(shí),成倒立、等大的實(shí)像,此時(shí)v=2f。 探究活動(dòng)三:倒立放大的像 像的性質(zhì) 物距(u)/cm 像距(v)/cm 倒立放大的像 討論: (1) 物距與焦距、像距與焦距的關(guān)系? (2) 像是虛像還是實(shí)像?像與物是在同側還是異側? 結論:當f2f。 探究活動(dòng)四:正立放大的像 像的性質(zhì) 物距(u)/cm 像距(v)/cm 正立放大的像 討論: (1) 像是虛像還是實(shí)像? 。2)像與物是在同側還是異側? (3) 物距與焦距的關(guān)系? 結論:當u 應用:放大鏡 根據以上討論,你能不能總結出凸透鏡的成像規律呢? 板書(shū):3、凸透鏡的成像規律: 當u>2f時(shí),成倒立、縮小的實(shí)像,f 當u=2f時(shí),成倒立、等大的實(shí)像,v=2f,v=u,物像異側; 當f2f,v>u,投影儀,物像異側; 當u 討論與交流:實(shí)驗中你還有哪些新發(fā)現? 問(wèn)題討論,引申拓展: (1) 凸透鏡成實(shí)像的條件是什么?實(shí)像是倒立的還是正立的? (2) 凸透鏡成虛像的條件是什么?虛像是倒立的還是正立的? (3) 凸透鏡成像時(shí),什么情況下物像異側?什么情況下物像同側? (4) 凸透鏡成實(shí)像時(shí),物距減小,像距如何變化?像的大小又如何變化? (5) 某人在做凸透鏡成像實(shí)驗時(shí),無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏,都不能在光屏上觀(guān)察到像,這是什么原因? 、 、 補充:課本 最后一段文字:a、兩倍焦距處是物體成縮小的像還是放大的像的分界點(diǎn); b、一倍焦距處是物體成倒立實(shí)像和正立虛像的分界點(diǎn); (6) 你能否想出兩種方法測出凸透鏡的焦距? (7) 當u=f時(shí),凸透鏡能成像嗎?為什么? 三、鞏固練習 1、在凸透鏡成像實(shí)驗中,當光屏與透鏡的距離為16cm時(shí),在光屏上得到燭焰倒立放大的實(shí)像,則此凸透鏡的焦距可能是:( ) A、4cm B、8cm C、12cm D、16cm 2、見(jiàn)《創(chuàng )新作業(yè)》 第7題 四、布置作業(yè): 課本 1、2、3、4、5 教學(xué)反思: 本節內容教學(xué)難度大,應分為兩個(gè)課時(shí)進(jìn)行。重點(diǎn)應放在實(shí)驗探究上,以問(wèn)題為主線(xiàn),可以對學(xué)生的探究活動(dòng)起指導作用。 一、教材分析 本節內容是本章的核心,它是學(xué)生在學(xué)習第1節“透鏡”,對生活中常用的透鏡及對其成像情況獲得豐富、具體的感性認識的基礎上,帶著(zhù)問(wèn)題,用探究的方法研究本節的內容。本節的主要內容,就是讓學(xué)生通過(guò)科學(xué)探究的活動(dòng),找出凸透鏡成像的規律,使學(xué)生在全過(guò)程中自主探究,體驗科學(xué)探究的全過(guò)程,從而激發(fā)學(xué)生探究成像規律的興趣,使學(xué)生能夠體驗科學(xué)探究的過(guò)程與方法。新教材以探究凸透鏡成像情況與物距關(guān)系有關(guān)為主線(xiàn),安排了學(xué)生“提出問(wèn)題、猜想、設計實(shí)驗、進(jìn)行實(shí)驗、分析與結論”等教學(xué)過(guò)程,讓學(xué)生經(jīng)歷產(chǎn)生興趣、發(fā)現問(wèn)題、激發(fā)矛盾、進(jìn)一步解決問(wèn)題的過(guò)程。很好地體現了新教材讓學(xué)生在體驗知識的形成、發(fā)展過(guò)程中,主動(dòng)獲取知識的精神;钪械耐哥R的成像原理。教材這樣處理,體現了課標“從生活走向物理,從物理走向社會(huì )”的思想。這樣加深學(xué)生對凸透鏡規律,又讓學(xué)生運用所學(xué)知識,分析生活中的透鏡的成像原理。教材這樣處理,體現了課標“從生活走向物理,從物理走向社會(huì )”的思想。 二、教法分析 本節課是初中學(xué)生在物理學(xué)習過(guò)程中第一次進(jìn)行全過(guò)程探究,本節課需要兩個(gè)課時(shí),第1課時(shí)重點(diǎn)在于培養學(xué)生猜想能力與設計實(shí)驗的能力,學(xué)生猜想時(shí)一般不懂怎樣去猜想,有時(shí)猜想與提出的問(wèn)題毫無(wú)關(guān)聯(lián),所以我們關(guān)鍵應該引導學(xué)生怎樣去猜想,在教學(xué)中創(chuàng )設合理猜想情景,并且引導學(xué)生知道猜想要有猜想的理由,不能胡亂猜想。設計實(shí)驗是探究的一個(gè)重要環(huán)節,所以我們要引導學(xué)生進(jìn)行設計實(shí)驗,讓學(xué)生明白實(shí)驗研究什么和怎樣去研究,實(shí)驗時(shí)應該觀(guān)察什么、測量什么、記錄什么?第二課時(shí)的重點(diǎn)放在培養學(xué)生對實(shí)驗數據的分析和論證的能力方面,教師引導學(xué)生分析表格數據進(jìn)行簡(jiǎn)單的比較,分析它們的相同點(diǎn)與不同點(diǎn),讓學(xué)生進(jìn)行簡(jiǎn)單的因果推理,讓學(xué)生以書(shū)面或口頭表述自己的觀(guān)點(diǎn),最后教師歸納總結,這樣讓學(xué)生經(jīng)歷從物理現象和實(shí)驗歸納科學(xué)規律的過(guò)程,培養了學(xué)生的處理信息的能力、分析概括的能力,從而提高了學(xué)生的科學(xué)素養。 三、教學(xué)目標 。ㄒ唬┲R與技能 1、理解凸透鏡成像規律。 2、知道凸透鏡成放大、縮小實(shí)像和虛的條件。 。ǘ┻^(guò)程與方法 1、能在探究活動(dòng)中,初步獲得提出問(wèn)題的能力。 2、通過(guò)探究凸透鏡成像規律的過(guò)程,體驗科學(xué)探究的主要過(guò)程與方法。 3、學(xué)習從物理現象中歸納科學(xué)規律的方法。學(xué)習從物理現象中總結歸納科學(xué)規律的方法。 。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價(jià)值觀(guān) 1、樂(lè )于參與觀(guān)察、實(shí)驗、制作等科學(xué)實(shí)踐。 2、通過(guò)探究活動(dòng),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣,培養學(xué)生具有對科學(xué)的求知欲,樂(lè )于探索自然現象和日常生活中的物理學(xué)道理,勇于探究日常生活中的物理學(xué)規律。 四、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn) 。ㄒ唬┲攸c(diǎn) 1、對凸透鏡成像規律的理解和認識。 2、組織指導學(xué)生完成探究凸透鏡成像規律的實(shí)驗。 。ǘ╇y點(diǎn) 1、指導學(xué)生在探究過(guò)程中,建立起實(shí)驗與物理模型之間的必然聯(lián)系。 2、組織、指導學(xué)生完成探究凸透鏡規律的實(shí)驗。 五、教學(xué)過(guò)程 首先回顧一下前面學(xué)的內容課前回顧: 1、凸透鏡:焦點(diǎn)、焦距,二倍焦點(diǎn)、二倍焦距,物距,像距 2、照相機成像的特點(diǎn);幻燈機成像的特點(diǎn);放大鏡成像的特點(diǎn);導入新課: 照相機,幻燈機和放大鏡里面都應用到凸透鏡,但是所成像的特點(diǎn)卻不相同,那凸透鏡成像有什么樣的.規律呢,我們來(lái)學(xué)習第五章第三節凸透鏡成像規律。板書(shū):第五章第三節 凸透鏡成像的規律。 講解:課前已經(jīng)把同學(xué)們分成幾個(gè)小組,通過(guò)分組探究實(shí)驗來(lái)總結出凸透鏡成像的規律,首先提出問(wèn)題(可能有以下的回答) 1、凸透鏡成像的大小、倒正、實(shí)像虛像與物距有什么關(guān)系? (凸透鏡成像的大小、倒正、實(shí)像虛像與什么有關(guān)? 2、凸透鏡成像有怎樣的規律?根據我們提出的問(wèn)題,猜想一下 第二步驟:猜想與假設(可能有以下的回答)物距越大,像越大;蛘呶锞嘣酱,像越小。 (凸透鏡成像的大小、倒正、實(shí)像虛像與物距有關(guān)。)根據猜想,設計一下我們的實(shí)驗第三步:設計實(shí)驗擺在桌子上的這些器材,就是我們實(shí)驗所需要的,誰(shuí)能說(shuō)一下,都用到哪些器材? 1。器材:光具座、蠟燭、凸透鏡、光屏、火柴 2。擺放:把蠟燭、凸透鏡、光屏從左到右的順序擺放。調整燭焰、凸透鏡、光屏三者中心在同一高度(目的是為了使像成在光屏中央) 3。實(shí)驗思路:通過(guò)上節課對照相機、投影儀和放大鏡所成像的性質(zhì)了解,我們通過(guò)實(shí)驗看一下,物距、像距是多少的時(shí)候能成這樣的像,并把物距與像距與焦距進(jìn)行比較,得出規律。物體首先在2F之外,然后在2F和F之間,最后在F以?xún)取?4。設計實(shí)驗表格 根據我們設計實(shí)驗的思路來(lái)進(jìn)行實(shí)驗,驗證我們的猜想。實(shí)驗完成后,我找三組同學(xué),分別從照相機、投影儀和放大鏡來(lái)演示說(shuō)明凸透鏡成的規律。 第四步:進(jìn)行實(shí)驗并收集實(shí)驗數據 提示:器材擺放后要讓燭燃、透鏡、光屏三者中心在同一水平高度。同時(shí)做凸透鏡成像規律的實(shí)驗。教師到各個(gè)組指導。第五步:分析論證 1、分別找三個(gè)組的同學(xué),通過(guò)本組的實(shí)驗,說(shuō)明照相機、幻燈機、投影儀成像的特點(diǎn),以及物距、像距與焦距的關(guān)系。 2、大于2倍焦距以外成的是縮小的像, 1、2倍焦距之間的是成放大的像,那么2倍焦點(diǎn)處成什么樣的像呢? 3、同理通過(guò)實(shí)驗1倍焦點(diǎn)處成什么樣的像呢?知識擴展 1、實(shí)像與虛像的分界點(diǎn)?放大實(shí)像與縮小實(shí)像的分界點(diǎn)? 2、成實(shí)像的時(shí)候,物體和像在透鏡的同側還是兩側?成虛像的時(shí)候,物體和像在透鏡的同側還是兩側? 3、物體在2倍焦距以外向2倍焦點(diǎn),繼續向1倍焦點(diǎn)靠近時(shí),像距怎么變化,像的大小如何變化? 4、物體在1倍焦點(diǎn)處向透鏡靠近時(shí),像距怎么變化,像的大小如何變化? 5、物體移動(dòng)速度與像移動(dòng)速度的大小關(guān)系?第六部:總結 教師在電腦上用課件演示凸透鏡成像的規律,課堂練習,繼續課堂小測。 教學(xué)目標: 1、知識與能力 (1) 認識透鏡,知道凸透鏡的作用。 (2) 理解凸透鏡的成像規律。 (3) 知道凸透鏡成放大、縮小實(shí)像和虛像的條件。 2、過(guò)程與方法 (1) 通過(guò)探究活動(dòng),體驗科學(xué)探究的全過(guò)程和方法。 (2) 學(xué)習從物理現象中歸納科學(xué)規律的方法。 3、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān) 。1)初步形成愛(ài)科學(xué)的態(tài)度、愿意探究的精神、與他人協(xié)作的意識、勇于創(chuàng )新的精神等。 。2)具有對科學(xué)的求知欲,樂(lè )于探索自然現象和日常生活中的物理學(xué)道理。 教學(xué)重點(diǎn): 1、凸透鏡的作用。 2、凸透鏡成像的規律。 教學(xué)難點(diǎn): 凸透鏡成像的規律。 教學(xué)方法: 探究、歸納、分析 課時(shí)安排: 2課時(shí) 教學(xué)儀器: 凸透鏡、光具座、蠟燭、火柴、放大鏡 教學(xué)過(guò)程: 一、認識透鏡 1、透鏡——由透明物質(zhì)(玻璃或水晶)制成的光學(xué)元件。 觀(guān)察:近視眼鏡和遠視眼鏡的鏡片的區別 2、兩種透鏡: 凸透鏡——中間厚,邊緣簿的透鏡 凹透鏡——中間簿,邊緣厚的透鏡 3、主光軸和光心的概念 主光軸——通過(guò)兩個(gè)球面球心的直線(xiàn) 光心——透鏡的中心 二、探究——透鏡的光學(xué)特性 1、提出問(wèn)題:患近視眼和遠視眼的人要戴不同的透鏡,說(shuō)明凸透鏡和凹透鏡對光起的作用是不同的,請同學(xué)們猜想一下,凸透鏡對光起什么作用,凹透鏡對光起什么作用。 2、進(jìn)行猜想:根據生活經(jīng)驗,猜測凸透鏡可能有聚光作用,凹透鏡可能有散光作用。 3、設計實(shí)驗:(教師啟發(fā):采用探究性實(shí)驗,讓學(xué)生學(xué)會(huì )實(shí)驗操作的同時(shí),學(xué)習物理探究的過(guò)程和方法。) 探究:拿一只手電筒照到一張白紙上,觀(guān)察光斑的大小,然后把透鏡放在手電筒前面,觀(guān)察光斑的大小。如果光斑變小了,則透鏡對光起會(huì )聚作用;如果光斑變大了,則透鏡對光起發(fā)散作用。 4、實(shí)驗結論: 思考:參照原來(lái)光路的方向和主光軸的位置,經(jīng)過(guò)透鏡折射后的光線(xiàn)發(fā)生了什么變化? 。1)折射后的光線(xiàn)跟原入射光線(xiàn)相比更靠攏主光軸,我們把這種作用就叫做會(huì )聚作用。 結論:凸透鏡對光的會(huì )聚作用。 。2)折射后的光線(xiàn)跟原入射光線(xiàn)相比遠離主光軸,我們把這種作用就叫做發(fā)散作用。 結論:凹透鏡對光的發(fā)散作用。 5、凸透鏡焦點(diǎn)和焦距: 。1)凸透鏡焦點(diǎn)和焦距 演示:平行于主光軸的光線(xiàn)通過(guò)凸透鏡后會(huì )聚在主光軸上一點(diǎn)。 《科學(xué)探究:凸透鏡成像》(滬科版)教學(xué)設計說(shuō)明:凸透鏡兩側各有一個(gè)焦點(diǎn)和焦距。 。2)凸透鏡焦距測量: 說(shuō)明:太陽(yáng)光線(xiàn)雖然是向四周射出的發(fā)散光線(xiàn),但由于太陽(yáng)距離地球十分遙遠,所以太陽(yáng)射到地球的光線(xiàn)可以看成是平行光。 器材:給你一塊凸透鏡、一張白紙、一把刻度尺怎樣測出凸透鏡的焦距? 《科學(xué)探究:凸透鏡成像》(滬科版)教學(xué)設計三、探究:凸透鏡的成像規律 1、提出問(wèn)題: 同一凸透鏡為什么會(huì )成大小、虛實(shí)、正倒不同的像?猜猜看:這些結果與什么因素有關(guān)? 2、猜想與假設: 猜想1:可能與物體到凸透鏡中心的距離有關(guān)。 猜想2:可能與凸透鏡的焦距有關(guān)。 思考:凸透鏡成大小、虛實(shí)、正倒不同的像?原因可能是與凸透鏡的焦距有關(guān),還可能與凸透鏡到物體的距離有關(guān)。有了這些猜想之后你應該怎么辦? 3、制定計劃與設計實(shí)驗: 介紹:實(shí)驗室常用來(lái)研究凸透鏡成像的儀器——光具座。 講解:對照光具座說(shuō)明,物體到透鏡中心的距離簡(jiǎn)稱(chēng)物距(u),像到透鏡中心的距離簡(jiǎn)稱(chēng)像距(v),在使用光具座時(shí),像的位置和光屏的位置具有不同含義。光屏上得到特別清晰的像,這時(shí)光屏的位置就是像的位置。 4、進(jìn)行實(shí)驗與收集證據: 。1)器材:光具座、凸透鏡、蠟燭、光屏。 。2)器材的組裝、擺放、調整:在光具座上從左到右依次依次擺放蠟燭、凸透鏡、光屏。 。3)調節:點(diǎn)燃蠟燭,調整它們的高度,使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度。 說(shuō)明:實(shí)驗所有的凸透鏡焦距都是10cm的。 。4)實(shí)驗步驟: a、把蠟燭、凸透鏡和光屏依次擺放到光具座上,并使它們在同一直線(xiàn)、同一高度。 b、逐次固定蠟燭與凸透鏡的距離分別為:40 cm、30cm、17cm、13 cm和7cm、4 cm,移動(dòng)光屏,使光屏上成一個(gè)清晰的像,并記錄像距和像的性質(zhì)(放大、縮小,倒立、正立,虛像、實(shí)像)。 提醒:當物距為5cm時(shí),在光屏上能否看到像?如果無(wú)法成清晰的像,我們可以透過(guò)透鏡看看像的性質(zhì)。 5、分析論證: 經(jīng)過(guò)實(shí)驗探究、分析數據從而找出規律的。哪個(gè)小組能完整地總結出凸透鏡成像的規律? 討論: 、傧竦拇笮∨c物距是否有關(guān)?當物距在什么情況下成縮小的像?在什么情況下成放大的像? 、谙竦恼古c物距是否有關(guān)?當物距在什么情況下成正立的像?在什么情況下成倒立的像? 、巯竦奶搶(shí)與物距是否有關(guān)?當物距在什么情況下成虛像?在什么情況下成實(shí)像?有沒(méi)有正立的實(shí)像?有沒(méi)有倒立的虛像? 思考:根據記錄表中的數據,凸透鏡成放大的`實(shí)像時(shí),物距跟像距相比,哪個(gè)比較大?成縮小的實(shí)像時(shí),物距跟像距相比,哪個(gè)比較大? 總結:凸透鏡成像的規律 。1)當u>2f時(shí),成的是倒立、縮小的實(shí)像,f<v<2f。 。2)當u=2f時(shí),成的是倒立、等大的實(shí)像,v=2f。 。3)當f<u<2f時(shí),成的是倒立、放大的實(shí)像,v>2f。 。4)當u=f時(shí),不成像。 。5)當u<f時(shí),成的是正立、放大的虛像,u>v。 6、交流評估: 在實(shí)驗中有哪些步驟沒(méi)有做好,需要改進(jìn)?猜測的結果和實(shí)驗結果是不是相同呢?你是不是參與到了整個(gè)探究活動(dòng)中來(lái)了? 課堂小結: 大家通過(guò)實(shí)驗,得到了許多有用的數據?茖W(xué)家也是這樣經(jīng)過(guò)實(shí)驗探究、分析數據從而找出規律的。通過(guò)本節課的學(xué)習,同學(xué)們有哪些收獲? 1、u>f時(shí)成實(shí)像,u<f成虛像,焦點(diǎn)是實(shí)像和虛像的分界點(diǎn)。 2、u>2f時(shí)成縮小實(shí)像,u<2f時(shí)成放大實(shí)像,二倍焦距點(diǎn)是成放大實(shí)像與縮小虛像的分界點(diǎn)。 3、成實(shí)像時(shí),當物距減小,像距變大,像變大;物距增大時(shí),像距變小,像變小。 4、成實(shí)像時(shí),像與物在凸透鏡異側,成虛像時(shí),像與物在凸透鏡同側。 5、實(shí)像是實(shí)際光線(xiàn)會(huì )聚而成的,可顯示在光屏上,虛像是實(shí)際光線(xiàn)的反向延長(cháng)線(xiàn)的交點(diǎn),不顯示在光屏上。 布置作業(yè): 1、完成導學(xué)案。 2、通過(guò)作圖來(lái)進(jìn)一步鞏固凸透鏡的成像規律。 【凸透鏡教學(xué)設計】相關(guān)文章: 凸透鏡教學(xué)設計05-24 凸透鏡成像的規律教學(xué)設計06-18 凸透鏡成像規律教學(xué)設計04-08 凸透鏡成像的規律教學(xué)設計范文06-30 《科學(xué)探究:凸透鏡成像》教學(xué)設計范文04-20 《探究凸透鏡成像的規律》教學(xué)設計(精選11篇)05-10 《凸透鏡成像》的教學(xué)反思07-01 凸透鏡成像教學(xué)反思07-04凸透鏡教學(xué)設計4
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