【教学目标】

1.知识与技能

(1)知道凸透镜成像规律。

(2)知道物距和像距的概念。

(3)知道实像与虚像的区别。

(4)会运用凸透镜成像规律解释一些简单的现象。

2.过程与方法

(1)能在探究实践中根据观察到的现象初步提出问题、进行合理猜想，并设计实验进行探究。

(2)通过探究凸透镜成像规律的过程，体验科学研究的过程与方法。

(3)学习从物理现象中总结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，乐于观察自然现象和日常生活中的物理现象，勇于实验探究日常生活现象中的物理学规律。

(2)在探究问题的过程中，有克服困难的信心和决心。有主动与他人合作和交流的精神。

(3)密切联系实际，提高科学技术应用于日常生活和社会的意识。

【教学重难点】

1.教学重点：观察体验凸透镜成各种像的条件和像的特点，得到凸透镜成像的规律。

2.教学难点：通过实验得出凸透镜成像的规律。

【实验器材】

f=10cm和f=5cm凸透镜各一支、光具座、光屏、蜡烛、火柴、玻璃片、水、烧杯、滴管、多媒体课件。

【教学设计】

一、引入新课。

首先让学生做几个小实验：

1.实验体验一:通过凸透镜观察课本上的字，前后 移动凸透镜，看到的“字”有什么变化?

2.实验体验二:(1)将凸透镜对着窗外的景物(树木或建筑物)，在透镜另一侧，用白纸做光屏，前后移动凸透镜.看能否在光屏上得到室外景物的像。(2)减小(或增大凸透镜与窗外的景物(树木或建筑物)的距离，适当移动光屏获得清晰的像，观察像的变化情况。(3)观察其他物体通过凸透镜所成像的情况(大小、倒立正立、能否在光屏上呈现)

二、新课教学

教师:同学们通过实验，有什么发现?

——当凸透镜距离书本比较近时，透过凸透镜观察书本上的字，可以看到字被放大了，当凸透镜更加靠近书本时，看到的字会变小一些;当稍微增大书本与凸透镜之间的距离时，看到的字有所增大。

——当凸透镜距离书本比较远时，看到的字就倒过来了。

——用凸透镜观察窗外的树木，看到的是倒立的缩小的像。

—一用凸透镜对着窗户，在凸透镜后面的白纸上可以看到窗户倒立的缩小的像。

教师:同一个凸透镜，观察近处书本上的字时可以看到字的正立放大的像，观察远处的树木，可以看到倒立缩小的像，说明物体通过凸透镜成像情况跟什么因素有关?

——跟凸透镜和物体之间的距离有关，距离远的时候成倒立、缩小的像，距离近的时候成正立、放大的像。

——窗户通过凸透镜在白纸上成的像也会有变化。当离窗户远和近时，虽然都是倒立的像，但离窗户越近。成的像好像是越大一些。正立的像不能用光屏呈现，倒立的像可以在光屏上显现出来。

(一)提出问题

教师:对于以上现象大家有什么疑问，想弄清楚什么问题?

——物体通过凸透镜成像有什么规律?

——物体通过凸透镜成的像跟物体离凸透镜的远近有什么关系?

——凸透镜和物体之间的距离远的时候成倒立、缩小的像、距离大的时候成正立、放大的像。那么究竟多大距离成正立的像，多大距离成缩小的像?

教师:同学们提出的问题都很有价值，在问题中都认识到“物距变化是导致像变化的原因”，那么请同学们考虑:怎样才能较为准确的描述物距的变化程度?

——可以用凸透镜的焦距为标准，拿物距跟焦距进行比较来说明物距变化的程度。

教师: 同学们能否根据自己的体验，猜测一下成像的规律和物距变化之间的具体关系?

——当物距小于像距时，形成正立、放大的像，当物距大于像距时，形成倒立、 缩小的像。

(二)设计探究方案

教师:怎样通过实验探究凸透镜成像规律，验证猜想?

——不断改变蜡烛与透镜的距离，观看成像情况。比较物距与焦距的关系。

教师:实验中需要收集哪些数据呢?需要观察哪些现象?请你设计一个表格，记录数据和观察到的现象。

—&mdas h;课本上还有个2倍焦距，有什么作用?是否也需要2倍焦距与物距进行比较呢?

教师：最后这个想法，大家可以在实验中试试看，如果是个特殊的点，我们就可以把探究物距大于焦距时的规律分成两种情况去探究：一是物距大于1倍焦距，小于2倍焦距;二是大于2倍焦距。

学生分组讨论，制定实验步骤和数据表格。然后各组之间交流，确定实验步骤和数据表格。

(三)实验探究

学生按照制定好的分组实验，教师巡视指导：

1.先测出凸透镜的焦距为_________。

2.为了便于测量物距和像距应将凸透镜固定在光具座上。引导学生用蜡烛和光具座做实验。提醒学生注意:为了便于观察成像的情况，在实验时要将凸透镜、光屏和蜡烛火焰的中心调在同一高度。将点燃的蜡烛分别放在焦点以内或焦点以外，从光具座的刻度尺上读出来的物距和像距，以及观察到的成像情况:像的放大、缩小或像的倒立、正立等记录在设计好的表格中。

3.用不同的透镜，重复以上步骤，看能否得出相同的结论。

(四)展示交流

教师:根据你们的实验数据，可以得出什么结论?

——当物距大于2倍焦距时，成缩小、倒立的像;当物距大于1倍焦距，小于2倍焦距时，成倒立、放大的像;当物体于凸透镜焦点以内即物距小于1倍焦距时，成正立、放大的像。

——当物距大于像距时，成倒立、缩小的实像;当物距小于像距时，成倒立、放大的实像。

教师:物距等于像距时会怎样?

——物距等于像距时，物距像距都为2f，成倒立、等大的像。

教师：物距小于1倍焦距时会怎样?

——物像同侧，成放大、正立的虚像。

三、小结

1.使烛焰从距离凸透镜较远处逐渐靠近透镜，分别使u>2f、u=2f、f

2. 物距、像距、像的变化有什么规律?

对于实像：物距减小时，像距增大，像也变大;物距增大时，像距减小，像也变小。

对于虚像：物距减小时，像距减小，像也变小。

3.结论：物体通过凸透镜成像的性质与凸透镜的焦距有关，并随物距的变化而改变。二倍焦距分大小，一倍焦距定虚实。

^91考试网资深讲师鄢俊杰解析

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