一、教学目标
1.把握凸透镜成像的规律,还能应用其解释常见现象。
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技巧。
3.在探究问题的过程中,构建克服困难的信心和决心,产生主动与别人合作和交流的精神。
二、教学重难点
【重点】掌握凸透镜成像的规律。
【难点】理解凸透镜成像规律的探究过程。
三、教学过程
(一)新课导出
班主任多媒体展示图片:拍照机、投影仪、放大镜并向中学生提问,她们在结构上有哪些共同点?中学生够发觉她们都是凸透镜。班主任向中学生追问,都是凸透镜为何成像的特性不同呢?凸透镜成像有如何的规律?由此引入新课《凸透镜成像的规律》。
(二)新课讲授
凸透镜成像规律
提出问题:凸透镜成像的特性与什么诱因有关?
猜测与假定:引导中学生用放大镜观察书本上的字体,改变放大镜到书本的距离观察像的特性。中学生结合观察到的现象大胆猜想:物体比较远时,会成缩小的倒立的像;物体比较近时,会成放大的正立的像。由此推测成像特性和物体到透镜的距离有关。
设计实验与拟定计划:
(1)班主任按照中学生的猜想,进一步说明:既然成像特性和物体到透镜的距离有关,而透镜又有一个关于距离的参数,那就是焦距,能反应透镜对光折射的程度。为此,我们可以把焦距作为参考距离,探究物体在透镜一倍焦距、两倍焦距及三倍焦距前后成像的特性。在此基础上,给出物距和像距的概念:物体到光心的距离叫物距u,像到光心的距离叫像距v。
(2)班主任介绍实验器材:光具座、焦距不同的凸透镜、蜡烛、光屏,注重介绍光具座的作用;
(3)小组讨论:以数学小组为单位,结合实验器材设计实验方案,讨论结束后,组间分享交流,班主任补充,给出完整方案:
①组装实验器材,使凸透镜放在蜡烛和光屏中间安装在光具座上,而且保证“三心共线”,即:蜡烛的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一高度;
②固定凸透镜凸透镜的成像规律视频讲解,将蜡烛由远及近联通,观察光屏上像的特征凸透镜的成像规律视频讲解,重点关注像的大小、正倒、虚实发生改变的临界点,并记录此时物距u和像距v的大小,以及像的大小、倒正、虚实;
③当光屏上未能承接到像的时侯,从蜡烛两侧观察是否能听到像,并记录此时像的特性和物距;
④更换不同焦距的凸透镜,改变物距,重复上述实验。
进行实验与搜集证据:小组分工合作进行实验,记录实验现象,将实验数据填入表格,班主任巡视、指导。
剖析论证:实验结束后,组间分享实验数据和发觉,班主任进行总结后板书呈现规律,并编辑成口诀:一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小,物近像远像变大。
(三)巩固提升
班主任提问:在拍照时怎样使像变大。(拍照机成像规律是物距在二倍焦距之外,成倒立、缩小的虚像,为使像变大,应当将照像机向物体两侧联通,减短物距)
(四)小结作业
1.小结:师生共同总结本节所学。
2.作业:查阅资料,看凸透镜成像规律在生活中还有什么实际应用,下节课请朋友给你们分享。
四、板书设计