凸透镜成像规律（第2课时）--画图法教学设计银川市纸业中学李社萍设计思路：在上节课中学生通过对凸透镜成像规律的探究活动凸透镜成像规律教学设计，中学生已感知凸透镜成像的条件及特征，但中学生对凸透镜成像规律仅是肤浅的认识对凸透镜成像规律只是短暂的机械记忆，若时间一长，对凸透镜成像规律就遗忘了。依据本人多年的教学实践发觉：要想使中学生对此规律理解并应用，可以在学习凸透镜成像规律的第二课时，采用画图的办法要求同事作图从理论上进行剖析，并逐渐产生物体在某个范围内成像的数学模型、然后由班主任借助计算机进行模拟。进而使中学生在实验现象与数学模型之间构建起必然的联系，加深对这一数学规律的认识和理解．在平常遇见判定成像的问题，也可以快速、准确地解答有关成像的问题。这些便于操作的方式——作图法。主要是借助三条特殊光线作出物体在不同位置时的成像光路图，通过对物像进行剖析不难看出物体的成像特性。本节课主要有三个阶段：（一）中学生分组实验完成“研究凸透镜的成像规律”；（二）借助凸透镜成像的特殊光线，运用画图法来验证凸透镜的成像规律；（三）运用画图法解决有关凸透镜成像的问题。教学目标：1．借助三条特殊光线弄成像光路图。2．依据物体在不同位置时所成像的特性，得出凸透镜成像规律。
3、会用画图法解决相关凸透镜成像的问题。教学重点：通过画图法得到凸透镜成像规律。教学难点：三条特殊光线，凸透镜成像规律在应用中，当已知像的情况判定物体的位置和透镜的焦距；或当像的情况变化时，判定物体相对透镜的变化规律。教学方式：画图法、讨论法、归纳法教具：多媒体、光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、火柴教学过程：一．通过实验探究活动，备考巩固上节得到的凸透镜成像规律。1、先选用器材，光具座、凸透镜、蜡烛、光屏各一个2、用平行水人测定凸透镜的焦距f=分米3、使烛焰从距凸透镜较远处依次渐渐紧靠凸透镜，每次调节光屏到透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的像，要求中学生分5组（每组一个问题）观察并记录各组的成像情况（1）像的倒正？像和物体是否在凸透镜的同侧？（2）像与物体（烛焰）大小比较？像的变化过程中，像的大小是怎样变化的？（4）像联通的方向与物体联通的方向是否相同？（5）怎样做在光屏上接收到像，怎么做接收不到？4、反馈各组记录的成像情况，班主任板书在每位问题后面。二、讲授新课：凸透镜成像规律（第2课时）--画图法(一)、作图法用到的三条特殊光线：（师生一起边说边画）第一条：过光心的光线不改变传播方向；第二条：平行光轴的光线经凸透镜折射后过焦点；第三条：过焦点的光线经凸透镜折射后平行光轴。
（见右图）(二)、作图法的操作（班主任先示范）：在发光物体上任取一点A，则A处发出的光线一定有平行于主光轴和通过光心的，就取这两束光线画图2：（1）经过光心的光线不改变方向，如光线I。（2）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于焦点，如光线II。（3）两光线相交于A’即为A的虚像。（4）同理AB上任何一点均可成像，由A’向主轴作垂线，则A’B’即为AB的虚像。画图就按上述步骤进行。(三)、学生动手练习画图（用画图法验证透镜成像特性）1.当时，成倒立、缩小的虚像，此时像距，这就是拍照机的原理，如图3。2.当时，成等大、倒立的虚像，此时像距。这是判断焦距为多少的方式之一。3.当时，成倒立、放大的虚像，此时像距ｖ＞2ｆ，这就是幻灯机的原理，如图4。4.焦点处不成像，，如图5。5.当时，成正立的、放大的实像，此时像物同侧。这就是放大镜的原理，如图6。(四)、教师借助计算机模拟画图法．并产生一个动态的变化过程．三个内容的实验全部完成之后，班主任借助画图法剖析物体从2倍焦距以内向透镜移近的过程中，凸透镜成像的变化情况（可采用计算机模拟）．可以看见：物体从小于2倍焦距以外的位置向焦点处移近的过程中，像成在透镜另一侧，像离透镜越来越远，像越来越大．2倍焦距处是一个变化点，物体在2倍焦距以外成缩小虚像，步入2倍焦距内（小于焦距）成放大虚像．焦点处是又一个变化点，并且使像发生了质的变化，物距小于焦距成倒立虚像，物距大于焦距成正立放大实像．这才能使中学生们脑子中对整个成像情况产生一个动态的模型．(五)、练习：1．借助特殊光线完成物体成像光路图。
(六)、作图法解题1、典例归类.：例：物体立于一个的凸透镜前，在从距透镜40cm处渐渐移近20cm的过程中，像的大小变化是：（）A.逐步变大，但仍然不比物体大B.逐步变大，最后比物体大C.像不论怎样变化，仍然比物体大D.逐步变小剖析：在处画图如图7，由图可判断选择A答案。2、练习：1、如图8在A处看物体的实像较B处见到的实像：（）A.大且距镜远B.大且距镜近C.小且距镜近D.小且距镜远剖析：在A、B处画图后成像A’B’，故选C。2、某人用同一单反为一客户照相，由2寸改拍5寸的，他应当如何调节单反：（）A.将单反距客户近些B.将单反距客户远些C.将单反距客户远些，并减少黑箱宽度D.将单反距人近些，并拉长黑箱宽度剖析：由题可知，当物体向透镜2倍焦距紧靠时，成像变大，黑箱宽度就是像距，由画图9知，即黑箱要拉长，故选D。3.烛焰经凸透镜恰在光屏上得到一个缩小、倒立的虚像，若保持透镜位置不变，将烛焰与光屏对调位置如图10，则（）A.光屏上仍呈现一个缩小的像B.光屏上得到一个放大的像，可能不太清晰C.光屏上不能呈现像，但通过透镜眼可以看见D.光屏上没有像凸透镜成像规律教学设计，需调节光屏位置才可呈现下来剖析：由题可知，，而v在f与2f之间，可做出像位在AB线上，对调后AB线上为烛，由画图可以观察到像位大体紧靠光屏所在位置，放大倒立，所以选择B。三、课堂教学小结与延伸：本节课将实验现象、物理模型与画图法有机联系上去，使学生加深对比较具象的凸透镜成像规律的理解和记忆。扩大了中学生的知识面，突破了教学的难点，增强了中学生解决问题的能力。四、板书设计（略）