资源简介

课题：生活中的透镜
教学目标：
（1）物理观念：通过观察和实验，学生能够理解照相机、投影仪和放大镜的成像特点，掌握实像和虚像的基本概念。
（2）科学思维：通过制作照相机模型，学生能够运用模型思维，分析照相机的工作原理，并理解凸透镜成像的规律。
（3）科学探究：学生通过动手实验和观察，能够主动探究凸透镜成像的特点，发展观察能力和实验操作技能。
（4）科学态度与责任：通过实验和讨论，学生能够体验到科学探究的乐趣，激发对物理现象的好奇心，培养科学探究的责任感。
教学重难点：
（1）理解凸透镜在照相机、投影仪和放大镜中的成像特点，区分实像与虚像的形成条件及其应用。
（2）通过实验探究和模型制作，掌握凸透镜成像的动态调节过程，培养科学探究能力和实践操作能力。
教学准备：
（1）多媒体投影仪、计算机、实物展台等，用于展示照相机、投影仪和放大镜的工作原理及其成像特点的动画或视频。
（2）实验器材套装，包括凸透镜、凹透镜、光源、光屏、光具座等，供学生亲手操作，观察不同透镜下的成像效果。
（3）简易模型制作材料，如硬纸板、塑料透镜、胶带等，让学生能够制作简单的照相机模型，加深对照相机成像原理的理解。
教学过程
一、导入新课 教师首先通过展示一些美丽的风景照片，引导学生讨论这些照片是如何拍摄出来的。（生：通过照相机）教师进一步提问：“照相机是如何工作的？它为什么能将远近不同的景物都清晰地记录下来？”（生：不知道或尝试回答）。 教师总结：今天我们将学习《生活中的透镜》，通过了解照相机、投影仪和放大镜的工作原理，掌握凸透镜成像的应用。希望大家能够积极参与，共同探讨这些问题。 二、新课讲授 （1）探究点一：照相机 引入 教师用多媒体展示不同类型照相机的外观和内部结构图，并介绍照相机的主要组成部分：镜头（相当于一个凸透镜）、胶片（相当于光屏）和调节控制系统（包括取景窗、光圈环、调焦环和快门）。 （师：请同学们仔细观察图片，你们能在图片中找到这些部件吗？） （生：可以找到镜头、胶片和其他控制部件） 讲解 教师详细解释每个部件的作用： 镜头：相当于一个凸透镜，用于聚焦光线，使光线会聚在胶片上。 胶片：涂有感光材料，当光线经过镜头会聚后，在胶片上形成倒立、缩小的实像。 取景窗：观察所拍景物，帮助摄影师调整拍摄角度。 光圈环：控制进入镜头的光的多少，影响曝光量。 调焦环：调节镜头到胶片间的距离，即像距，确保图像清晰。 快门：控制曝光时间，决定光线照射胶片的时间长短。 （师：如果我们要拍摄远处的景物，应该怎样调整照相机？） （生：需要调节调焦环，使镜头到胶片的距离适当） 实验 教师指导学生制作简易模型照相机。提供硬纸板、凸透镜和半透明薄膜等材料。具体步骤如下： 用硬纸板做两个粗细相近的纸筒，使一个纸筒刚好能套入另一个，并能前后滑动。 在大的纸筒前面固定一个凸透镜，在小的纸筒前面固定一个半透明薄膜作为屏幕。 把纸筒有屏幕的一端朝里，套入较大的圆筒，就制成了模型照相机。 （师：现在请大家调试自己的模型照相机，看看能否在半透明薄膜上得到清晰的像。同时注意记录下不同距离下的成像效果。） （生：积极调试模型照相机，观察并记录结果） 探讨 教师提问：从拍摄远处景物到近处景物，应如何调节凸透镜到半透明薄膜之间的距离？薄膜上的像如何改变？ （生：调节调焦环，使像距变化，直到得到清晰的像） 结论 教师总结：照相机成像时，景物离镜头远，像离镜头近，成的是倒立、缩小的实像。光实际到达了胶片处，所以成的是实像。 （2）探究点二：投影仪 引入 教师展示投影仪的实物，并简要介绍它的用途和优点。 （师：大家知道投影仪是用来做什么的吗？它有什么优点？） （生：用来放大显示投影片的内容，方便教室里的同学观看） 讲解 教师展示投影仪的构造图，并指出其主要部分：灯泡、投影片、镜头（凸透镜）和平面镜。特别强调平面镜的作用是改变光路，使得投影片的像能够投射到屏幕上。 （师：请同学们取出平面镜，放上胶片，观察一下投影仪的成像特点。） （生：积极操作，观察并记录） 实验 教师指导学生观察投影仪的成像特点： 观察投影仪的构造，找到凸透镜镜头，投影片通过镜头成像。 取下平面镜，放上胶片，在投影仪中，观察平面镜的作用。 小组讨论，总结投影仪的成像特点。 （师：通过以上观察，你们认为投影仪的成像特点是什么？） （生：投影仪成放大、倒立的实像，像距大于物距） 结论 教师总结：投影仪成放大、倒立的实像，像距大于物距，像与物体分别位于凸透镜的两侧。 （3）探究点三：放大镜 引入 教师展示放大镜，并让学生观察课本上的字或刻度尺。 （师：大家有没有用过放大镜？放大镜有什么作用？） （生：放大镜可以把小的东西放大，看得更清楚） 讲解 教师介绍放大镜的原理：放大镜实质上是一个凸透镜，通过凸透镜看到的是正立、放大的虚像。 （师：请同学们拿起放大镜，观察课本上的字或刻度尺，看看它们被放大了多少倍？） （生：积极使用放大镜观察，并记录观察结果） 结论 教师总结：通过放大镜看到的是正立、放大的虚像。 三、巩固练习 实像与虚像的概念 引入 教师回顾实像和虚像的基本概念，并提问：我们刚才学习了照相机、投影仪和放大镜的成像特点，它们分别成的是什么像？ （生：照相机和投影仪成实像，放大镜成虚像） 讲解 教师展示凸透镜成实像和虚像的示意图，并解释两者的区别： 实像：由实际光线会聚而成，能呈现在光屏上。（如照相机和投影仪） 虚像：由反射光线或折射光线的反向延长线相交而成，不能呈现在光屏上。（如放大镜） （师：请同学们思考一下，生活中还有哪些设备或现象涉及实像和虚像？） （生：镜子成的是虚像，电影放映机成的是实像） 总结 教师总结本节课的主要内容： 照相机：成倒立、缩小的实像。 投影仪：成倒立、放大的实像。 放大镜：成正立、放大的虚像。 实像与虚像的区别。 （师：同学们，通过今天的探究，你们对透镜成像有了更深入的理解吗？） （生：是的，对照相机、投影仪和放大镜的成像特点有了更清楚的认识）
布置作业：
（1）请根据课堂学习的照相机模型制作过程，回家后独立完成一个简易照相机模型的制作，并记录下你是如何调节凸透镜到半透明薄膜之间的距离以获得清晰像的过程。
（2）结合课堂所学内容，比较照相机、投影仪和放大镜的成像特点，绘制一张表格，总结它们的异同点，并简述凸透镜成实像和虚像的区别。

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