3.3 探索凸透镜成像规律
教学目标
一、知识与技能
1、了解凸透镜成像规律。
2.了解凸透镜放大和缩小虚像和实像的条件。
2.工艺与技巧
1、在“探索凸透镜成像规律”活动中初步掌握提问能力。
2、通过“探索凸透镜成像规律”的探究活动，体验科学探究的全过程和技巧，学习从化学现象中归纳出科学规律的技巧。
三、情绪心态与价值观
1、通过“探究凸透镜成像规律”的实验，激发中学生对科学的好奇心，乐于探究自然现象和日常生活中的数学原理，敢于探索数学中的数学原理。日常用具的原则。
2、通过“探究凸透镜成像规律”的实验，培养中学生乐于参与观察、实验、制作等科学实践活动，初步树立应用科学技术实践的意识.
教学难点
1、指导中学生在探究过程中建立实验与数学模型之间的必然联系。
2、组织、指导中学生完成探索凸透镜规律的实验。
教学方法
示范教学法、启发式教学法。
教学设备
讲义，2 个不同焦距的凸透镜，蜡烛，火柴，光幕，天平，两个大小相同但焦距不同的透镜。
教学过程
1.创建场景并引入新课程
一、简介（一）
(1)让中学生观察投影仪上的凸透镜。
师：宿舍里的投影仪经常上课，谁知道为什么玻璃板上的小字投影到墙上显得那么大呢？
(2) 谁知道放映机上的凸透镜应该向下调还是向上调才能使放映机投出的字变大？
(3) 我的大多数朋友都有放大镜。 当你用放大镜放大书上的文字时，是不是离书越远图像就越大？
(4) 看来小伙伴们心中的疑问很多，明天我们就来一探这些问题的奥秘。
2.简介（2）
动漫：会有什么规矩。 在宿舍里，老师可以让中学生用凸透镜观察明亮的阳台在纸上形成的影像。 中学生可以即兴做这个实验。 问题、推测和假设，都要经过提问和推测的过程。
2.新课教学
1.探索——凸透镜成像规律
(1) 提出问题
师：根据观察到的现象，你对凸透镜成像有哪些看法和疑问？
① 什么时候放大？ 什么情况下收缩？ 有什么规定吗？
②还能成像吗？ ...
总结中学生提出的各种问题，将此类问题写在黑板上，并提出物距和像距的定义：
物距（u）：物体到镜头光心的距离
像距（v）：像距镜头光心的距离
提炼中学生提出的问题中的知识点，确定本课的主题：图像的大小，倒置与物距的关系。
(2) 进行猜测
学生在黑板上猜测的各种可能性：
(3) 设计实验（实验装置和形式）
指导中学生设计实验技巧和实验数据表格，将中学生设计的部分表格进行投影，强调优缺点，统一思想。
指导中学生布置好实验器材，将蜡烛、透镜、光幕放在灯台上，并保持在一条直线上。 他们应该注意蜡烛火焰、透镜中心和光屏中心的“等高共线”。
为了实验的方便和速度，可以指定物距的具体数据。 若实验凸透镜焦距为10cm，则数据如下
(4) 进行实验和收集数据
实验过程中，在中学生拿到数据后，进行自己的推论，进行检查指导，并组织朋友进行总结。
（五）分析数据，举一反三
中学生分组讨论，对刚刚做的实验数据进行分析，得出规律。
①当物距小于两倍焦距时，形成倒立缩小像；
②当物距小于两倍焦距和大于两倍焦距时凸透镜成像规律图表，形成倒置放大的像；
③当物距等于焦距的两倍时，形成倒置的大小相等的像；
④当物距大于一倍焦距时，光屏上得不到像，从光屏两侧只能看到放大正立的像；
（六）交流与合作
①选择一群朋友和老师带领你完成投影仪的调校，共同评价词放大和色温的价值取向。
②将投影仪放平，抬起反光板，观察物体运动与图像运动方向的差异； 观察苍蝇模型在凸透镜和玻璃板上的投影效果。
③让中学生用蜡烛和凸透镜体验看电影时物体和影像的运动，体验用手挡住一半镜头后的成像。
④让中学生体验凸透镜在一定条件下可视为放大镜。
⑤让中学生讨论投影仪（幻灯机或胶片投影仪）和放大镜成像原理的区别。
3. 课堂总结
2.方法与技巧
实验方法； 图归纳法。
老师用闪光教案（蜡烛从2倍焦距以内靠近凸透镜，借助平行于主光轴并通过光心的两条特殊光线使其成像，使成像他形成的变化也急剧而连续）进一步推进推论。
朋友们，请注意在讲义中观察蜡烛及其图像的位置、大小、虚实变化，描述蜡烛移动时蜡烛及其图像的位置、大小、虚实变化。以完整连贯的方式无限延伸到凸透镜。 （本演示是对实验的有力和必要的补充，对中学生在脑海中构建一个完整、连贯、系统的物体形象变化“模型”并用于解决实际问题具有重要意义。）
4.问题与选择
1、某组在做“凸透镜成像”实验时，记录下物距和像距的一些对应数据，依次画点画出如图所示的线段。 请结合凸透镜成像规律观察解剖线段，从而确定实验所用凸透镜的焦距？
2、一根蜡烛从远处逐渐移到凸透镜的焦点上。 关于它的像的大小和像与凸透镜之间的距离的变化，哪一个是正确的？
A．像逐渐变大，像与凸透镜的距离也逐渐变大
B．像逐渐变大，像与凸透镜的距离逐渐减小
C．像逐渐变小，像与凸透镜的距离也逐渐减小
D．像逐渐变小，像与凸透镜的距离逐渐增大
（答案：A）
3、我们上去看看凸透镜的杰作——美丽瞬间，你能在其中找到成像规律吗？
5.黑板设计
6.作业
我们的耳朵也是一个凸透镜，它让我们看到了如此丰富多彩的世界凸透镜成像规律图表，那么你对它了解多少呢？ 邀请好友组团调查——魔眼。
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