《探究凸透镜成像规律》教案(粤教沪版)
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资料简介
‎3.6 探究凸透镜成像规律 ‎ 第一课时 ‎【教学目标】:‎ 知识与技能 知道凸透镜成像规律及应用。‎ 能运用凸透镜成像规律解释有关现象。‎ 过程与方法:‎ ‎(1)初步培养学生探究学习的一般程序和方法。‎ ‎(2)培养学生分析实验结果,从中得出规律的能力。‎ ‎(3)培养学生的创造能力和创造性思维。‎ 情感态度和价值观:‎ ‎(1)培养学生认真严谨的科学态度及探究创造的心理品质。‎ ‎(2)培养学生交流合作、评价探究结果的初步能力。‎ ‎【教材分析】‎ 学生对凸透镜的认识,在上一节课的学习中已经有所了解,但对物体通过凸透镜怎样才能在光屏上成像,及会成什么样的像,还不够了解。所以,本节教材主要对凸透镜成像规律进行探究,这个探究实验是一个较完整的科学探究实验。目的是:一让学生认识凸透镜成像的规律,二是让学生学会科学探究。‎ ‎【教学重点】:凸透镜成像规律的探究过程。‎ ‎【教学难点】:引导学生分析实验数据,归纳得出凸透镜成像规律。‎ ‎【教学方法】:实验、探究、讨论 ‎【教具】:蜡烛、凸透镜、光屏、光具座、火柴、。‎ ‎【教学思路】‎ 学生分组讨论设计实验方案,教师进行归纳指导 通过对凸透镜能成放大和缩小的像引出思考 应用生活实例,加深对凸透镜成像规律的理解 教师和学生共同探究,实验数据中总结归纳出凸透镜的成像规律 ‎【教学过程】‎ 一、引入新课:‎ ‎1、请同学们将凸透镜紧靠书上的字,若适当增加凸透镜与字之间的距离,并调节眼睛与透镜的距离,仔细观察,看到的像有没有变化呢?‎ ‎2、分别请两位同学通过凸透镜看点燃的蜡烛,把看到的结果讲给大家听。人眼处放一张白纸或光屏,看到了清晰的倒立的像,引入实像的概念,与平面镜虚像的区别 二、新课教学:‎ ‎(一)、.刚才同学们针对你们观察到的各种像,你们想了解一点什么呢?‎ 提出问题 学生回答:(1)什么时候成正立放大的像?‎ ‎ (2)什么时候成倒立缩小的像?‎ ‎ (3)什么时候又成倒立放大的像?‎ ‎ (4)各种情况与物体到凸透镜的距离有什么关系呢?‎ ‎(二)、.为了研究凸透镜成各种不同的像时,有什么规律,我们还需要介绍几个知识点:‎ 物距(u):物体到透镜的距离;‎ 像距(v):像到透镜的距离;‎ 实像:能在光屏上呈现的像,它是由实际光线会聚而成的。(也可用眼睛观察到)‎ 5‎ 虚像:不能呈现在光屏上的像,只能用眼睛观察到。‎ 设计实验 ‎(三)、.学生讨论、设计出实验方案:‎ 教师点拨:(1)光具座上放置的蜡烛、凸透镜、光屏的高度有什么要求?‎ ‎(2)、测凸透镜焦距的方法。‎ ‎(3)、怎样才算光屏上找到了像? ‎ ‎(4)、不断变化物距,记录像距,多做几次才能找出规律 ‎(5)、如何设计实验表格 物距(cm)‎ 像距(cm)‎ 像的大小 像的倒正 ‎30‎ ‎20‎ ‎15‎ ‎8‎ ‎(四)、 进行实验,收集证据 ‎ 学生进行分组实验,教师巡回指导,督促他们及时记下各种数据,给有困难的学生适当的帮助与提示。‎ ‎(五)、分析与讨论:‎ ‎1、同学们针对记录的各种数据,进行归纳总结出凸透镜成像的规律:‎ ‎2、.换另一焦距的凸透镜,重复上述实验验证得出规律与重复实验的结果是否相符 ‎(六)、交流与合作 同学们继续针对验证实验进行交流,实验中还发现了什么新的问题/‎ ‎1、凸透镜成实像与虚像的分界点在哪儿?‎ ‎2、凸透镜成放大像与缩小像的分界点在哪儿?‎ ‎3、什么情况下,像与物在凸透镜两侧?什么情况下像与物在凸透镜同侧?‎ ‎4、 刚才凸透镜成像实验中,什么情况下光屏上得不到像?‎ ‎5、哪种情况下凸透镜成虚象?‎ ‎6、当凸透镜成实像时,随着物距的减小,像距是怎样变化的?像距与焦距间有什么关系?‎ ‎ 7.针对以上问题,同学们可以先讨论发表自己的见解,也可以通过实验来验证。‎ ‎8.教师归纳总结出凸透镜成像规律,见上表。‎ 三.布置作业:‎ ‎ 第二课时 ‎【教学目标】:‎ 知识与技能:1、知道凸透镜成像规律及应用。能运用凸透镜成像规律解释有关现象。‎ 过程与方法:培养学生应用知识解决问题的能力 情感态度和价值观:培养学生认真严谨的科学态度 ‎【教学重点】:凸透镜成像规律的应用。‎ ‎【教学难点】:应用凸透镜成像规律解决生活中的实际问题。‎ ‎【教学方法】:归纳法、讲练法.‎ ‎【教具】:蜡烛、凸透镜、光屏、光具座、火柴、‎ 5‎ ‎【教学过程】:一、复习提问,引入新课 凸透镜的成像规律,实像与虚像的区别 练习:‎ ‎(1)、在“研究凸透镜成缩小实像”的实验中,用粉笔在桌面上画一直线,在直线上依次放置_____、______和_______,并使三者的中心大致在_______.这样做的目的是______.‎ 答案:蜡烛 凸透镜 光屏 同一高度 使像成在光屏中心 ‎(2)、在研究“凸透镜成像规律”的实验时,应使烛焰,透镜和光屏的中心大约在______.凸透镜焦距为‎5cm,通过调节,使光屏上出现缩小的烛焰清晰的像,这时蜡烛到透镜的距离应是______.‎ 答案:同一高度 大于‎10cm ‎(3)在探究凸透镜成像规律的时候,应先将凸透镜的光心、烛焰的中心、光屏的中心调整到__________________,这样才能使烛焰的像成在_________.实验中,我们所说像的倒立或正立,是相对于__________________的.‎ 答案:同一高度 光屏中心 物体 ‎(4)将点燃的蜡烛沿凸透镜的主轴,从大于二倍焦距处逐渐向透镜移动时,在光屏上可先观察到_________、_________的实像,当蜡烛移到距凸透镜二倍焦距时可观察到_________、_________的实像,接着移动蜡烛可观察到_________、_________的实像,最后在光屏上观察不到像了,可在凸透镜的另一侧观察到_________、_________的虚像.‎ 答案:倒立 缩小 倒立 等大 倒立 放大 正立 放大 ‎(5)凸透镜成放大实像和缩小实像的分界点是_________;凸透镜成实像和虚像的分界点是_________.‎ 答案:两倍焦距 一倍焦距 二、新课教学:‎ ‎(一)、凸透镜的应用——放大镜 原理:u<f 成正立、放大的虚像 ‎ ‎   通常用焦距比较短的凸透镜作放大镜 应用:如图在鉴定文物时,常用放大镜观察文物的细微部分,这时他看到的像是 。如果在文物上有两条裂纹,其夹角是5度.要想使看到的像更大些,应该将放大镜离裂纹 。放大镜的放大倍数是6倍,则他看到的角是 度。‎ 答案:正立放大虚像 远一些 5‎ ‎(二)、凸透镜的应用——照相机 原理:u>‎2f 成倒立、缩小的实像 构造:镜头、快门、胶卷、调焦环、光圈等等。(镜头相当于凸透镜.胶卷相当于光屏)‎ 调焦环作用是调节镜头到胶片的距离,以便胶片上产生清晰的像。调焦环上面的数字是指被照物体到镜头的距离。光圈环的作用是控制进入镜头的光的多少。光圈环上的数字越小,进入镜头的光越多。快门的作用是控制曝光时间。快门上的数字表示多少分之一秒。数字越大,曝光时间越短。‎ 应用:1、照相机是根据凸透镜能成__________像的光学原理制成的.照相机的调焦装置是用来调节镜头到__________的距离的,当拍摄近的景物时,镜头要往前冲,离胶片__________一些.光圈是用来控制进入镜头的__________多少的;快门是用来控制曝光__________的.‎ 答案:倒立缩小实 胶卷 远 光线 时间 5‎ ‎2、一个人照完一张半身像后,又想照一张同样大小的全身照,摄影师应使 A.照相机远离人,暗箱拉长 B.照相机远离人,暗箱缩短 C.照相机靠近人,暗箱拉长 D.照相机不动,只调大光圈 答案:B ‎3、测绘人员绘制地图时,常需要从高空飞机上向地面拍照,若使用的相机镜头焦距为‎50mm,则胶片与镜头的距离应为( )‎ A.‎100mm以外 B.恰为‎50mm C.‎50mm以内 D.略大于‎50mm 答案:A ‎4.照集体像时,发现有人没进入镜头,应先要调节照相机,再 A.增大物距,使照相机后移 B.减小像距,可缩短暗箱长度 C.增大进光量,开大光圈 D.将快门数字调大 答案:A ‎4.投影仪是根据凸透镜能成__________像的光学原理制成的.在投影时由于屏幕上的画面太小,同学们看不清楚,需让画面再大些,调节的方法是,向__________调镜头(填“上”或“下”),同时投影仪与屏幕的距离要__________.‎ 答案:倒立放大实 下 远离 ‎5、用照相机拍摄物理课本某页的全部内容,课本应放在离照相机镜头_______的位置上.若要改拍该页中的某一插图,应拉近课本与镜头的距离,同时还应 (选填"增大"、"保持"或"减小")镜头与胶片的距离. ‎ 答案:两倍焦距以外 增大 ‎(三)、凸透镜的应用——投影仪 ‎ 原理:‎2f>u>f 成倒立、放大的虚像 ‎ 构造:幻灯片、凸透镜、屏幕等(幻灯片相当于物体.屏幕相当于光屏)‎ ‎ 应用:1、放投影片时,在屏幕上得到的是胶片上图像的 A.正立放大的虚像 B.正立放大的实像 C.倒立放大的虚像 D.倒立放大的实像 答案:D ‎2、在练习调节教学投影仪的实践活动中,小明通过调节,使屏幕上出现了清晰画面. 这时,教室后排同学要求他将屏幕上的画面再调得大一些. 为此,小明的操作应当是:适当________投影仪与屏幕的距离,并将凸透镜适当向______(填“上”或“下”)移动.‎ 答案:增大 下 ‎(四)、凸透镜成像规律的应用 ‎1、将一个凸透镜正对着太阳光,在距凸透镜‎20 cm的纸上接到一个很小的亮斑.当将一个物体放在距这个透镜‎50 cm处时,在凸透镜的另一侧可以得到 A.倒立、放大的实像 B.倒立、缩小的实像 C.正立、放大的实像 D.正立、缩小的实像 答案:B ‎2.关于像,下列说法中正确的是 A.凸透镜成虚像时,因用光屏接收不到,所以人眼也看不到 B.虚像都是由光的反射形成的,实像都是由光的折射形成的 C.虚像总是放大的,实像有时是放大的有时是缩小的 D.虚像用眼可以看到,用光屏接收不到 5‎ 答案:D ‎3.某同学在探究凸透镜成像的实验中,蜡烛到光屏的距离为‎60 cm,他想在光屏上成一个与蜡烛等大的像(保持蜡烛到光屏的距离不变),应选择的凸透镜是 A.焦距大于‎30 cm的 B.焦距小于‎30 cm的 C.焦距等于‎30 cm的 D.焦距等于‎15 cm的 答案:C ‎4.某同学将点燃的蜡烛放在距凸透镜‎14 cm处时,在光屏上得到了一个缩小的像.这个凸透镜的焦距可能是 A‎.6 cm B‎.7cm C‎.10 cm D‎.20 cm 答案:A ‎5、照相机的镜头相当于一个________镜,胶卷相当于________.若镜头的焦距为,则相机中的胶卷应放在_______cm与_______cm之间的位置.‎ 答案:凸透镜 光屏 5 10‎ ‎ (五)、小结:1、放大镜:原理:u<f 成正立、放大的虚像     通常用焦距比较短的凸透镜作放大镜 ‎2、照相机:原理:u>‎2f 成倒立、缩小的实像 镜头相当于凸透镜.胶卷相当于光屏 ‎3、投影仪:原理:‎2f>u>f 成倒立、放大的虚像 ‎ 幻灯片相当于物体.屏幕相当于光屏 作业布置:课本72页1、2、3、4、5‎ 5‎

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