人教版八年级上册第3节 凸透镜成像的规律教学设计

这是一份人教版八年级上册第3节 凸透镜成像的规律教学设计，共10页。教案主要包含了知识与能力，过程与方法，情感态度与价值观，板书设计等内容，欢迎下载使用。

一、知识与能力
1.理解凸透镜的成像规律.
2.知道凸透镜成放大、缩小实像和虚像的条件 .
二、过程与方法
1.能在探究活动中，初步获得提出问题的能力.
2.通过探究活动，体验科学的全过程和方法.
3.通过对凸透镜成像现象的观察分析，总结出凸透镜成像规律，并用列表的方法归纳出凸透镜成放大或缩小、正立或倒立、实像或虚像的条件.培养从物理现象中归纳科学规律的方法.
三、情感态度与价值观
1.通过研究凸透镜成像的实验，以及对其成像规律的分析有意识地渗透辨证唯物主义 观点.
2.通过探究活动，激发学生的学习兴趣，培养学生具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，勇于探究日常生活中的物理学规律.
3.注意培养学生乐于参与观察、试验、制作的兴趣.
4.通过照相机的教学，使学生基本掌握照相机的使用，使学生会用照相机拍自然风景，培养学生的审美情趣.
教学重点
对凸透镜成像规律的理解和认识.
教学难点
指导学生在探究过程中，建立起实验与物理模型之间的必然联系.
教学方法
实验法、观察法、探究法、讨论法.
教学用具
光具座、凸透镜、蜡烛、火柴、光屏.
课时安排
2课时
教学过程
一、引入新课：
［师］同学们，都认识这几样东西吗？
【学生】认识，它们是照相机、投影仪和放大镜。
【师】它们的镜头都是凸透镜，但为什么所成的像不一样呢？今天我们就这个问题专门进行探究？
（板书：凸透镜成像的规律）
教师引导学生提出问题：
1、什么情况下成放大的像，什么情况成缩小的像?
2、什么情况下用光屏能收到像，什么情况下在光屏上不成像？
3、什么条件下像与物在凸透镜两侧，什么条件下在同侧？
4、凸透镜在什么条件下成正立的像，什么情况下成倒立的像？
［师］同学们提出这么多问题，说明同学们认真思考了，这样非常好，既然提出问题，我们就要解决它.现在，我们就根据上节学的知识大胆猜测，通过实验和探究活动来解决.
二、新课教学
［探究］凸透镜成像的规律.
1、老师讲解仪器名称（如图）
2、老师讲解物距和像距（如图）

3、老师讲解凸透镜的焦距
焦距（f）：从焦点到光心的距离。
［学生们讨论，制定实验方案，教师巡回指导］
［师］现在我们桌子上有光具座（上面的座可以插蜡烛、光屏、透镜，能来回移动，从 刻度尺上能观察出它们之间的距离关系）、蜡烛（做物体用）、光屏（白色的硬纸板作屏）、凸透镜（焦距在10~20 cm之间），先测出凸透镜的焦距.
让凸透镜在阳光下来回移动，找着最小、最亮的点，就是焦点，用刻度尺量出亮点与凸透镜的距离，这就是这个凸透镜的焦距.
4、老师讲解虚像和实像
［生1］什么叫实像？什么叫虚像？
［师］同学们能不能从我们实验中得出呢？
［生1］光屏上得到的是实像，得不到的是虚像.
［生2］光屏上承接的像是实际光线的会聚点.
［生3］虚像不能用光屏收到，只能用眼睛看到，它不是实际光线会聚点，而是它们的反向延长线的交点.
［师］同学们总结得很好，看投影.
由实际光线会聚成的像叫做实像.
像不是由实际光线会聚成的，而是它们的反向延长线的交点成的像叫虚像.
学生开始进行探究实验.
实验步骤：
①把透镜放在光具座标尺中央，从透镜的位置开始在左右两边的标尺上找到等于焦距和2倍焦距的位置.
②点燃蜡烛，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度.
③把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上，调整光屏到透镜的距离，使烛焰在屏上成一个清晰的像，观察像的大小、正倒，测出蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏间的距离.把数据记录成表.
④继续把蜡烛向凸透镜靠近，观察像的变化是放大还是缩小，是正立还是倒立，蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏的距离测出，将数据记录成表.
⑤当蜡烛到一定位置上时，光屏没有像，用眼睛直接对着凸透镜观察蜡烛的像，把蜡烛与凸透镜、像与凸透镜的距离，像是放大还是缩小的，像的正倒，填入表格.
［师］同学们把规律都总结出来，总结得非常好，物体与凸透镜的距离叫物距，用u表示，像与凸透镜的距离叫像距，用v表示.
老师讲解成像原理：（如图）




［想想议议］
［师］我们知道什么是实像、什么是虚像之后，请你们进一步猜测并根据上面探究所得的资料进行分析,什么情况下凸透镜成实像、什么情况下成虚像.
学生们仔细分析、思考、相互讨论.
［生1］物体在1倍 焦距以外时，成倒立的实像.
［生2］物体在1倍焦距内时，成正立的虚像.
［生3］照相机和投影仪能在光屏上成实像，放大镜成的像在光屏上得不到，但眼睛能看到成虚像.
［生4］像与物在凸透镜同侧成虚像，像与物在凸透镜两侧成实像.
［师］我们的照相机、投影仪、放大镜都是根据凸透镜成像规律成像的，能说出它们的原理吗？
［生1］照相机的原理是物体到凸透镜的距离大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像.
［生2］投影仪的原理是物体到凸透镜的距离在2倍焦距和焦距之间时，成倒立、放大的实像.
［生3］放大镜的原理是物体到凸透镜的距离小于焦距时，成正立、放大的虚像.
［师］我们知道了照相机、投影仪、放大镜的原理.想进一步了解它们吗？我们现在应该知道照相机的镜头相当于凸透镜.胶卷相当于光屏.机壳相当于暗室.我们今天又知道，被拍照的景物到镜头的距离远远大于焦距才能在胶卷上得到倒立、缩小的实像.
［生1］投影仪的构造主要有：镜头（相当于一个凸透镜）、投影片（相当于物体）、屏幕（相当于光屏）、聚光镜、光源和反光镜等部分.
［学生们很活跃，积极主动的做，教师巡回指导］
三、小结
本节课我们知道了以下内容；
1.照相机的原理
u＞2f f＜v＜2f 成倒立、缩小的实像
2.投影仪的原理
f＜u＜2f u＞2f 成倒立、放大的实像
3.放大镜的原理
u＜f 成正立、放大的虚像
四、板书设计
成像规律：
当u>2f，f 当u=2f, v=2f ，成等大、倒立、实像。 测凸透镜焦距
当f2f, 成放大、倒立、实像。 投影仪
当u 变化规律：
成实像时，物近像远像变大；
成虚像时，物近像近像变小。
课堂练习

布置作业
1、认真完成本节配套练习。
2、 写一份实验报告。
教学反思：
通过这次教学活动，学生既学到了知识（半自主获取），又得到了科学思维和方法的熏陶。成功的愉悦使学生的终身学习愿望、对自然科学的亲和力等情感态度都受到潜移默化的培养，物理课程的价值得到了充分的体现。像的概念是光学中的老大难问题，通过本节教学可基本解决。