八年级数学第二册第五章透镜及其应用
第三节《凸透镜成像定律》(教案)
一、教学目标
1.掌握凸透镜成像规律,并应用其解释常见现象。
2、通过探索凸透镜成像规律的过程,体验科研的过程和技巧。
3、在探索问题的过程中凸透镜成像规律知识点总结,树立克服困难的信心和决心,养成积极与他人合作、沟通的精神。
2、教学难点
【重点】掌握凸透镜成像规律。
【难点】理解凸透镜成像规律的过程。
三、教学过程
(1)新课导出
班主任用多媒体展示图片:相机、投影仪、放大镜,并询问中学生,它们的结构有什么共同点? 中学生可以发现都是凸透镜。 班主任问中学生为什么凸透镜的成像特性不同? 凸透镜成像的规律是什么? 由此,引入了新课《凸透镜成像定律》。
(二)新课程讲座
凸透镜成像定律
提出问题:凸透镜的成像特性是什么原因造成的?
猜测与假设:引导中学生用放大镜观察书本上的文字,改变放大镜到书本的距离,观察图像的特征。 中学生根据观察到的现象大胆猜测:当物体距离较远时,会变成缩小的倒像;当物体距离较远时,会变成缩小的倒像; 当物体比较近时,它会变成放大的正立图像。 推测成像特性与物体到镜头的距离有关。
设计实验并制定计划:
(1)根据中学生的猜测,班主任进一步解释:由于成像特性与物体到镜头的距离有关,而镜头有一个关于距离的参数,即焦距,它可以反映光线被镜片折射的程度。 因此,我们可以以焦距作为参考距离,探究镜头在一焦距、二焦距、三焦距前后物体的成像特性。 在此基础上,给出了物距和像距的概念:物体到光心的距离称为物距u,像到光心的距离称为像距v。
(2)班主任介绍实验设备:光具座、不同焦距的凸透镜、蜡烛、光幕,并关注光具座的功能;
(3)小组讨论:以数学组为单位,结合实验设备设计实验方案。 经过小组讨论、分享和交流,班主任给出完整的方案:
①组装实验设备,使凸透镜置于蜡烛与光幕之间并安装在光具座上,且“三中心共线”,即蜡烛的火焰中心、光幕的光学中心透镜、光幕中心处于同一高度;
②固定凸透镜,由远到近连接蜡烛,观察光幕上像的特征,聚焦像的大小、上下颠倒、虚实变化的临界点,记录物距此时的u和像距v,以及图像的大小、倒立、虚实;
③当光幕上无法接收到图像时,观察蜡烛两侧是否能听到图像,并记录此时图像的特征和物距;
④更换不同焦距的凸透镜,改变物距,重复上述实验。
开展实验取证:小组分工合作进行实验,记录实验现象凸透镜成像规律知识点总结,将实验数据填写到表格中,班主任检查指导。
分析与论证:实验结束后,各组共享实验数据和结果。 班主任总结完后,把规则写在黑板上,编辑成公式:焦距加倍分虚实,焦距加倍分大小。 近图像和远图像变大。
(三)巩固提高
班主任问:拍照时如何把图像变大。 (相机的成像规律是物距超出双焦距,形成倒立缩小的虚像。为了使图像变大,应将相机接在物体的两侧,使物体缩短距离)
(四)总结作业
1.小结:师生共同总结本节所学内容。
2、作业:查资料,看看凸透镜成像定律在生活中还有哪些实际应用。 请在下节课分享给你的朋友们。
4、黑板设计
5. 教学后的笔记
(轻微地)