资源简介

学生实验：探究—凸透镜成像
【教学目标】
1．知识与技能：理解凸透镜成像的规律。
2．过程与方法
（1）学生能在探究活动中初步获得提出问题的能力。
（2）通过探究活动，体验科学探索的全过程和方法。
（3）学习从物理现象中归纳科学规律的方法。
3．情感、态度与价值观　　
（1）具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学的道理，勇于探索日常生活中的物理学原理。
（2）培养学生认真严谨的科学态度及探究创造的心理品质。
（3）乐于参加观察、试验、制作等科学实践。
【教学重点】
凸透镜成像规律的探究过程。
【教学难点】
引导学生设计实验方案，并从实验中得出凸透镜成像规律。
【教学过程】
探究过程
1．提出问题
师：通过上一节的学习，我们知道照相机、投影仪、放大镜有一共同的光学元件，是什么？
生：凸透镜。
师：同样是凸透镜，它们的成像情况相同吗？
生：不同。并回答照相机、投影仪和放大镜的成像情况。
师：那么，凸透镜的成像情况与什么因素有关呢？
2．猜想假设
师：猜想要有依据。我们使用照相机时镜头离拍摄物体相对较远，使用投影仪时镜头离文字图片较近，而使用放大镜是放大镜离物体更近，根据这一现象同学们讨论一下凸透镜的成像情况可能与什么因素有关？
生：小组讨论回答，物距、像距
3．设计实验
师：怎样才能知道我们说的这些因素对不对呢？
生：实验验证。
师：我先介绍一下实验台上的器材，凸透镜（焦距为10cm）、光具座（带有刻度尺）
根据桌上的器材各小组商量出一个实验方案来。
生：小组讨论，上台展示其实验方案。
师：点拨实验方案。
（哪是物距呢？哪是像距呢？是不是在光屏上得到像后，记录下物距、像距和成像情况，做完这一次实验就行了呢？为了使得出的结论更加准确，可以取不同的物距多做几次，具体情况可参照你们报告单上的实验记录表格进行。）
4．进行实验
注意事项：
（1）调整烛焰焰心、透镜光心、光屏中心在同一高度；
（2）必须在光屏上成清晰的像。
师：这是实验时大家必须注意的。第一条，为什么要求在同一高度呢？这样可以保证像能成在光屏上。第二条，只有光屏上成清晰像时，光屏在的位置是像的位置。
学生进行实验，教师巡视指导。
凸透镜焦距f=10cm
次数 物距范围 物距u（cm） 像的性质 像距v（cm）
正倒 大小 实虚
1 u＞2f
2
3 2f＞u＞f
4
5 u＜f
6
5．分析论证
师：各小组根据你们的数据，看能否总结出凸透镜的这些成像规律。
（1）凸透镜的成像情况与哪个因素有关？
（2）像的虚实：凸透镜在什么条件下成实像？在什么条件下成虚像？
（3）像的大小：凸透镜在什么条件下成缩小实像？在什么条件下成放大实像？有没有缩小的虚像？
（4）像的正倒：凸透镜所成的像有没有正立的实像？有没有倒立的虚像？
生：讨论分析总结，并展示。
【课堂小结】
实验中同学们可能还遇到了其他一些问题，如物距变化与像距变化和像的大小变化有什么规律等，这些问题我们下节课再共同探究。
【作业布置】
1．照相机、投影仪、放大镜的成像都遵循凸透镜成像规律，说一说它们分别应用了凸透镜成像的哪个规律。
2．找一个圆柱形的玻璃瓶，里面装满水。把一支铅笔水平地放在水瓶的一侧，透过水瓶，可以看到那支笔。把笔由靠近水瓶的位置向远处慢慢地移动，透过水瓶你可以看到一个有趣的现象。描述看到的现象，并与凸透镜成像实验比较，有什么共同之处和不同之处？

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