探究凸透镜成缩小虚像的规律
一、教学目标:
1.知识与技能:
(1)晓得照像机的成像原理,理解凸透镜成缩小虚像的规律。
(2)初步学会借助光具座等仪器探究凸透镜成像规律的技巧。
2.过程与方式:
经历探究凸透镜成像规律的活动,体验科学探求的全过程并从中体会观察、比较、归纳、推理等科学方式,养成交流合作的习惯。
3.情感、态度与价值观:
感受凸透镜成像规律在生活中的应用。
二、教学重点难点
重点:凸透镜成缩小虚像的规律
难点:凸透镜成缩小虚像时物距与像距与一倍焦距和两倍焦距的比较
三、教学方式:班主任点拨,中学生探究
四、器材打算:
蜡烛、火柴、凸透镜(f=10cm)、光屏及光具座若干组、调焦照像机和傻蛋照像机各一个、简易照像机、灯酿制成的发光F字、毛玻璃制成的光屏、凸透镜等。
五、教学过程:
一、引入课题
1、情景1——演示、设问
通感:出示照像机,因它是精密仪器不可拆开,为弄清楚单反内部的情况,老师特用来了一个照像机模型(出示摸型),出示灯酿制成的发光F字,我想用这个简易单反为F字照相,请朋友们注意观察它的像与本身相比较,有哪些特征。(演示照相)
通感:像有哪些特征?(调动朋友回答、归纳)
通感:挺好!像是倒立的、缩小的。还有其他特性吗?
中学生答:虚像。
师:对!光屏能接收到的像是光实际凝聚而成的,是虚像。
(拆开简易单反展示给朋友,展示透镜、光屏)介绍简易拍照机的构造。
为便捷观察起见如今将铁盒取消,让像成在这块毛玻璃上,演示成倒立缩小的像。将F倒置为其照相,观察是倒立还是正立?是倒立的。
通感:你的判定依据呢?(小组朋友讨论)
特别好!只要像、物的上下是颠倒的,像就是倒立的。
拍照机成像的性质为:缩小、倒立、实像。(板书)
通感:请朋友们鉴别一下这是哪些透镜?展示两块透镜。
师:哦,两块都是凸透镜,明天我们就来探究凸透镜成缩小虚像的规律(板书)
二、新课教学
1、设问:凸透镜成缩小虚像时物距和像距应当要满足哪些条件呢?
活动1——实验探究
通感:为了找到答案,老师给大家每桌打算了一些器材,你能不能借助那些器材在光具座上装一部简易拍照机,给蜡烛的火焰照相呢?(观察中学生的反应……)
师:挺好,请问凸透镜置于像和物的哪些位置?中央。在光屏上要找到哪些性质的像呢?测定哪些数据?对,缩小的虚像,测出物距和像距的数值,之后再来剖析物距和像距应当满足的条件。请朋友们掏出中学生活动记录卡。其中f=10分米,先填入成像性质,实验后请将物距、像距填入表格。做得慢的做一组数据也行,快的可以做两组或三组数据。
请注意,我有几点要求:
第一,为了使像成在光屏的中央,我们要把凸透镜、光屏、烛焰的中心大致调整到同一高度上。
第二,火焰的像必须是缩小的;像还要清晰,就连烛芯都看得很清楚,火焰的边沿也很清楚。你可以左右联通光屏,找出一个最清晰的像。
另外,为了实验便捷、迅速,我建议你把凸透镜插在光具座当中被固定住的滑块上不要再联通,只联通蜡烛和光屏。
如何将两者中央调整到同一高度上?请朋友示范。
好,开始!(中学生实验探究)
2、分析讨论凸透镜成缩小虚像的规律
师:接下去请朋友们小组讨论完成表格最后两列的填写,看一看成缩小虚像时物距和像距应当具备哪些样的条件。
师:因为实验中的种种缘由,可能有某些数据有些问题,不要紧,请先放一放,讨论时请先剖析两实验组朋友中测出的具有共同规律的实验数据,之后剖析问题数据的动因,看哪组有所发觉。开始。
(中学生讨论,发言……请一组中学生将检测数据汇报,班主任板书,并将中学生的发觉列到黑板上,若有问题数据再请该生回答问题的动因)
提示:物距和像距都小于焦距,“大”的程度有哪些不同吗?与2倍焦距相比较呢?(启发中学生得出:物距小于2倍焦距;像距小于焦距、小于2倍焦距)
(其他同事组测出物距、像距跟***组一样吗?遵守的规律一样吗?一样的组举手。并请不遵守规律的组汇报数据凸透镜的成像规律,你能不能将大家组的数据汇报一下,你们可以帮你一起剖析。)
凸透镜成缩小虚像的规律:当u>2f时,f成缩小、倒立的虚像(上下倒置,左右互换)
师:我有个疑惑,凸透镜成缩小虚像的规律是朋友们用焦距是10分米的凸透镜探究下来的,这么,对于其他焦距的凸透镜,这条规律还创立吗?老师打算发给大家每小组一个焦距为5cm的凸透镜,我想请大家验证一下,如何验证呢?(中学生回答,老师引导)
师:正确。经大量实验研究表明,对于凸透镜,这条规律是普遍适用的。
请完成表格的最后推论的填写。

3、情景2——解决问题。
通感:老师遇见一个困难,请朋友们帮我解决一下。
老师去为北京大戏院照相。当取景时我发觉,戏院的楼变得太大,周围的景物没能收进镜头,老师该如何办?(中学生回答)
4、活动2——学生实验探究。
师:从以上中学生的发言中看出,要使景物的像变小,可以使物与单反的距离减小,也就是物距减小。真的这么吗?我们通过实验验证一下。实验中要注意观察:当物距减小后,像是否清晰?若不清晰,该怎么调节呢?我建议朋友们不要联通凸透镜,只联通蜡烛和光屏。(指导中学生实验探究)
5、像距、像的大小随物距变化的关系
师:请朋友表述一下你的实验结果。(板书:2、当物距减小时,像距降低,像变小)
师:按照你的推论再思索一下,如何得到更大的像?(中学生讨论。班主任板书:当物距减少时,像距减小,像变大)
6、多媒体展示——动态演示成缩小虚像的规律
师:为了加深对成像规律的理解,我们共同看一看多媒体投影片。
7、活动——学生小节
通感:本节课你学到了哪些?
8、布置作业:
板书设计:探究凸透镜成缩小虚像的规律
一、照相机成像的性质:缩小、倒立的虚像
二、凸透镜成虚像
1、成缩小虚像的规律:当u>2f时,f成缩小、倒立的虚像
(上下倒置,左右互换)
2、像距、像的大小随物距变化的关系
当物距减小时,像距降低,像变小
(降低),(减小),(变大)
欧姆定理
教学目标:
1、知识与技能:
(1)理解阻值。理解欧姆定理及物理表达式。
(2)晓得同一导体中电流跟电流的关系。
(3)会画导体的U-I图线。
2、过程与方式:
(1)通过“探究导体中电流与电流的关系”实验,经历提出问题、作出假定、制定方案、数据处理等科学方式。感受欧姆定理的产生过程。
(2)学会在座标系中用图线的方式处理实验数据并归纳实验推论。
3、情感心态与价值观:
(1)经历“探究导体中电流与电流的关系”实验,产生尊重实验数据的科学心态,懂得团队合作的意义。
教学重点:欧姆定理的产生过程。
教学难点:用比值法引出阻值的定义。
教学打算:演示实验:小彩灯、变压器、信息系统工具组成的实验辅助平台、多媒体讲义。
中学生实验:低压电源、电键、不同电阻阻值、电流表、电压表、导线等
教学流程:
情境引入
演示小彩灯色温变化
活动
讨论与交流
活动
探究电压与电流的关系
欧姆定理
内阻的定义
小节
收获与应用
教学过程设计
教学过程:
一、新课导出
创设情境:演示小彩灯随电流的变化由暗到亮的过程。

请朋友们猜想:已知小彩灯的亮暗与通过它们的电压有关,这么,电压的大小与哪些诱因有关呢?
二、新课教学
1、探究通过导体的电压与这个导体两端电流之间的关系
方案设计:各组讨论选取控制变量法的实验方案,选定实验器材,设计电路和步骤,两位代表上来汇报设计方案。
探究实验:各大组分2小组,分别研究通过导体甲、或导体乙的电压与两端电流之间的关系凸透镜的成像规律,记录数据填表,在座标系中画出各自的U-I图线。
实验交流:2位中学生上来实物展示各自的数据和图线,班主任协助采集数据,在屏幕上直接显示出同一座标系中2条U-I图线,为前面内容的综合剖析提供材料。
师生互动:
(1)各图线都是过原点的倾斜直线。说明:对同一导体,导体两端的电流与通过导体电压的比值是一个定值。
(2)两直线倾斜的程度不同,即斜率不同。说明:对不同导体,导体两端的电流与通过导体电压的比值是不同的。
2、电阻的定义:R=U/I
单位命名为:欧姆。符号Ω
3、欧姆定理:
内容:通过导体的电压与这个导体两端的电流成反比。
表达式:I=U/R
4、知识巩固
(1)解释小彩灯由暗变亮的缘由;
(2)用图线法和数据表分别估算我们使用的二个导体的内阻值。
5、小节
1、通过本节课的学习,你有哪些收获?
2、本节课学习后,你还有哪些问题没有解决?
三、作业
2、设计探究导体中电流与导体内阻关系的实验方案。
板书设计:
欧姆定理
欧姆定理:通过导体的电压与这个导体两端的电流成反比。
物理表达式:I=U/R
内阻:导体两端的电流U与通过导体电压I的比值称作这个导体的内阻。
R=U/IR的单位命名为:欧姆。符号Ω
内阻反映了导体对电压的制约作用。
学习活动卡
一、探究课题:
二、探究实验设计方案:
1、电路图:
2、实验器材:
3、实验步骤:
三、实验数据记录:
导体甲:
导体两端的
电流U(伏)
通过导体的
电压I(安)
导体乙:
导体两端的
电流U(伏)
通过导体的
电压I(安)
四、根据表格中的数据,在U-I座标系中画出这个导体的U-I图像。
五、讨论:
1、根据图线讨论通过同一个导体的电压I与它两端的电流U之间的关系怎么?
2、观察比较这几个导体的U-I图线有哪些相同?这说明了哪些?
4、观察比较这几个导体的U-I图线有哪些不同?这又说明了哪些?
