资源简介

第五节
科学探究：凸透镜成像
教学时数
：
3课时
第二课时
学生实验探究
【教学目标】：
一.知识与技能
通过实验探究凸透镜成像的基本规律
二、过程与方法
1.初步学习根据探究目的制定探究计划和选择实验需要的器材
2.通过实验培养实验操作能力和对实验现象、数据的初步分析现象
三、情感态度与价值观
初步培养对探究结果进行交流、评价的能力
【重点难点】：
1、科学探究中制定计划与设计实验的意义、方法，通过实验探究凸透镜成像的规律
2、通过科学探究知道科学探究中制定计划与设计实验的意义、方法
【教学过程】：
1.
提出问题：你透过凸透镜看远处的物体时，你会看到怎样的像：?
??
???
2.
猜想：这些结果与哪些因素有关?
与凸透镜焦距和物体到凸透镜距离有关
??3.
制定实验计划：
???
4.
实验过程：
（1）、估测。凸透镜焦距
f=____cm
（2）、安装。将蜡烛、凸透镜、光屏依次放置在光具座上，点燃蜡烛，把烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调到大致在同一高度（调节的目的是：使烛焰的像能成在光屏的中间）。
（3）、探究。①把点燃的蜡烛放在u＞2f的地方，调节光屏的位置，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像，观察像的性质，记下像距，观察成像位置
②再把蜡烛放在u=2f、f＜u＜2f、u=f、u＜f位置处，重复上述操作。
要求：
(1)
不管用何种方案都要做好记录：像的大小、像的正倒、物距、像距、物距与像距的关系；
(2)
想办法得到放大、缩小、等大的三种情况的像
提示：
(1)
你认为你组同学有哪些与探究活动无关的活动?
???
(2)
你组同学是否得到了蜡烛的像?
???
(3)
你组同学光具座上物体排列的顺序是怎样的?
???
(4)
你组同学在活动中，为了得到清晰的像，移动了哪些器件?有哪些没移动?你认为他们如此移动可行吗?如果移动显得混乱，不益于研究问题，你认为该怎么固定、移动?
???
(5)
你组同学得到了哪些像?(放大、缩小、等大的)
???
(6)
你组同学测出了各种情况时的物距和像距?
???
5.
探究实验记录表
探究实验记录表
凸透镜
距f/cm
实验次数
像的大小
像的正倒
像的性质(虚、实)
物距
???
u/cm
像距
???
v/cm
1
2
3
4
5
6
7
8
?
另外，实验中还需要注意的几点（边演示边讲解）：在光具座上有刻度尺，从左至右依次放好蜡烛、凸透镜、光屏，点燃蜡烛，调整烛焰、透镜、光屏三者中心大致在同一高度，因为我们观察的烛焰的像，这样才能在光屏上得到完整的像。
第一次实验先把蜡烛移到离透镜尽量远的位置（如30cm），定好物距后，只能移动光屏找烛焰的像。这时观察光屏，轮廓模糊的是不是真正的像，当找到清晰的像时，记下像的大小、倒正及物距、像距，记录好数据。再将蜡烛向透镜靠近（如25cm），再移动光屏，打到清晰的像，记录好数据；再向蜡烛靠近（如15cm，12cm，8cm），继续实验，记录数据，找出成像规律。
第三课时
凸透镜成像规律
【教学目标】：
一.知识与技能
由上节实验得出凸透镜成像的基本规律
二、过程与方法
通过实验培养对数据的初步分析现象的能力
三、情感态度与价值观
初步培养对探究结果进行交流、评价的能力
【重点难点】：
1、得出实验结论
2.掌握凸透镜成像规律
【教学过程】：
1．学生汇报实验结果：
2．动画模拟，重现实验：
3．成像规律：
物体到凸透镜的
距离
像的情况
倒立或正立
放大或缩小
实像或虚像
同侧或异侧
大于2倍焦距
倒立
缩小
实
异侧
等于2倍焦距
倒立
等大
实
异侧
2倍与1倍焦距之间
倒立
放
实
异侧
等于1倍焦距
无
无
无
无
小于焦距
正立
放大
虚
同侧
成实像时：物体距透镜越近像越大越远。
小技巧：
一倍焦距是实象和虚象的分界点，二倍焦距是成像大小的分界点。
4.记忆口诀：
一倍焦距分虚实，两倍焦距分大小。
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。
【分析】
一倍焦距分虚实，（焦点是凸透镜成虚像或实像的分界点）?
二倍焦距定大小。（2倍焦距处是成放大实像或缩小实像的分界点）??
实像总是异侧倒，（成实像时，总是像、物异侧，像相对于物是倒立的）??
虚像总是同侧正。（成虚像时，总是像、物同侧，像相对于物是正立的）??
物近像远像变大，（物体靠近透镜时，像要远离透镜，同时像要变大）??
物远像近像变小。（物体远离透镜时，像要靠近透镜，同时像要变小）??
像的大小像距定，（像距变大时像变大，像距变小时像变小）??
像儿跟着物体跑。（物体向哪个方向运动，像就向哪个方向运动）
5.
评估
1、如果在实验过程中无论怎么移动光屏都看不到像，可能是什么原因?
蜡烛、透镜、光屏中心不在同一高度
蜡烛在焦点上（焦点F即为不成像点）
蜡烛距离小于焦距，成的是虚像（无法被光屏接受）
蜡烛在1-2倍焦距但离焦点太近，成像太远
凸透镜焦距过大，使蜡烛始终位于1倍焦距以内
2、如果在实验过程中出现如图所示的情景，如何调节才能成像与光屏的中央?
【分析】物体的物距一定，垂直主光轴向上、向下或向左、向右移动时：虚像的移动方向跟物体移动方向是一致的，但实像的移动方向跟物体移动方向恰好相反。即物向上移，像要向下移；物向左移，像要向右移。
3、如果在实验过程中凸透镜的一半被板遮住，这时原来成在光屏上的像会怎么变?
4、实像与虚像的区分：
实像：由实际光线会聚而成的，能显示在光屏上的像
虚像：不是实际光线会聚而成，光屏上得不到的像
三、本课小结，
1．今天我学到了什么知识？
2．我掌握了哪些研究方法？
3．我还存在的疑惑是什么？
【布置作业】：
修改并完成实验报告。
课后反思：

展开更多......

收起↑