资源简介

凸透镜成像的规律
一、教学目标
1.物理观念
（1）知道物距和像距
（2）理解凸透镜成像时的规律。
2.科学思维
学会观察和分析生活中有关物理知识的实例与实验现象，具有初步的观察能力、分析概括能力。
3.科学探究
通过实践和探究，让学生感觉科学就在身边。培养学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神，树立正确的世界观和唯物主义观。
4.科学态度与责任
培养学生观察思考，勇于发现乐于探究的学习习惯，以及应用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学重难点
教学重点：学生探究凸透镜成像规律的过程是重点
教学难点：如何引导学生设计实验，分析实验数据，归纳总结得出规律的过程是难点
三、教学分析
本节是人教版八年级物理上册第五章透镜及其应用的的第三节，本章是光学部分的重点章和难点章，而本节课探究凸透镜成像规律又是本章的重点和难点，本节课是在光的折射、透镜、透镜在生活中的应用的基础上进行的。本节课要求学生通过实验探究知道凸透镜成像的规律,经历并体会科学探究的基本过程，本节课我以凸透镜成像情况与物距（u）像距v有关为主线，安排了学生猜想、设计实验、实验探究、合作交流等教学过程，让学生经历产生兴趣、发现问题、激发矛盾、解决问题的过程，让学生在体验知识的形成、发展过程中能主动获取知识，享受到成功的喜悦
四、教学过程
（一）新课讲解
活动1【导入】导入新课提出问题
教师活动:分析生活中的照相机、投影仪、放大镜所成的像各有什么特点？提出问题：凸透镜所成的像跟凸透镜与物体之间的距离有什么关系？
学生活动：观察实验并思考：
1.物体与凸透镜之间的距离发生了什么变化？
2.像有什么特点？
设计意图：八年级学生的理性思维较弱，他们需要直观的体验，直观的实验，直观的现象，发现问题，找出规律。所以通过对上一节课所学的照相机、投影仪、放大镜的成像分析，让学生看到凸透镜确实能成各种不同的像，并且使学生通过观察发现是因为物体与凸透镜之间的距离发生了改变，学生自然会产生疑问，凸透镜所成的像跟物体与凸透镜之间的距离有什么关系呢？
活动2【导入】猜想与假设
学生活动：通过观察实验，猜想凸透镜所成的像跟物体与凸透镜之间的距离可能存在的关系。
设计意图：在观察体验的基础上进行合理猜想，有效地培养了学生的猜想能力，激发了学生的学习热情，让学生感觉到学习的乐趣，体验到自己是学习的主人。
活动3【讲授】设计实验
教师活动：介绍实验器材。介绍物距和像距。启发引导学生设计实验。
学生活动：
思考讨论回答问题：
1. 凸透镜、蜡烛、光屏三者在光具座上应按什么顺序摆放？
2.实验中，必须要调节烛焰中心、透镜中心、光屏中心大致同一高度上，你知道这是为什么吗？
3.实验中，如何读出物到凸透镜的距离和像到凸透镜的距离？
设计意图：教师引导学生解决实验设计上的难点，为学生能顺利进行实验探究做好准备。教师要成为使学生顺利完成学习活动的支持者、帮助者，凸现了学生的主体性。
活动4【活动】进行实验
教师活动：说明实验要求：凸透镜固定在光具座上40厘米处不动，蜡烛从最远处向凸透镜移近，在光屏上找到清晰的像，观察像的特点，分出5个区间成像（u﹥2f、u=2f、f﹤u﹤2f、u=f 、u﹤f）。注意像的大小如何变化，记录物距和像距。巡回指导。
学生活动：小组合作进行实验，观察现象，记录数据。
设计意图：学生已经知道凸透镜能成不同的像，而在什么情况下能成什么样的像是本节探究的重点。让学生把蜡烛由远处移近凸透镜，观察像的特点及大小变化情况，明确出5个各区间能让学生做实验时更容易归纳出凸透镜成像的规律。
活动5【活动】分析与论证
教师活动：找学生在课件上记录下物距和像距的数值进行分析
学生活动：汇报实验数据，分析课件上蜡烛和像的位置，找出凸透镜成像的规律。
设计意图：体现“学习者不应是信息的被动接受者，而应该是知识获取过程的主动参与者”这一教学理念，让学生在经历了基本的科学探究过程后，从中找出规律，总结规律。
活动6【活动】评估与交流
学生活动：学生思考、反思、相互交流：
对实验数据进一步分析和交流能找出实像和虚像的分界点、缩小像和放大像的分界点等规律
设计意图：体现物理实验由感性认识到理性认识的过程。培养学生解决综合问题的能力
学生在实验探究中可能发现新的问题，产生新的困惑，同学们可以一起交流分享，也为以后的学习做好铺垫。
活动7【讲授】归纳总结
①当物距u﹥2f时，凸透镜成倒立缩小的实像，像距f﹤v﹤2f，照相机。
当物距u=2f时，凸透镜成倒立等大的实像，像距v=2f
当物距f﹤u﹤2f时，凸透镜成倒立放大的实像，像距v﹥2f，投影仪。
当物距u=f时，凸透镜不成像。
当物距u﹤f时，凸透镜成正大放大的虚像， 放大镜。
②一倍焦距分虚实；二倍焦距分大小；二倍焦点物像等；实像总是异侧倒；虚像总是同侧正；物近像远像变大；物远像近像变小；像的大小像距定；像儿跟着物体跑；
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