初中物理沪科版八年级全册第四章 多彩的光第五节 科学探究：凸透镜成像教学设计

这是一份初中物理沪科版八年级全册第四章 多彩的光第五节 科学探究：凸透镜成像教学设计，共6页。教案主要包含了教学目标，重点难点，教学过程，布置作业等内容，欢迎下载使用。
第二课时 学生实验探究
【教学目标】：
一.知识与技能
通过实验探究凸透镜成像的基本规律
二、过程与方法
1.初步学习根据探究目的制定探究计划和选择实验需要的器材
2.通过实验培养实验操作能力和对实验现象、数据的初步分析现象
三、情感态度与价值观
初步培养对探究结果进行交流、评价的能力
【重点难点】：
1、科学探究中制定计划与设计实验的意义、方法，通过实验探究凸透镜成像的规律
2、通过科学探究知道科学探究中制定计划与设计实验的意义、方法
【教学过程】：
1. 提出问题：你透过凸透镜看远处的物体时，你会看到怎样的像：

2. 猜想：这些结果与哪些因素有关?
与凸透镜焦距和物体到凸透镜距离有关
3. 制定实验计划：

4. 实验过程：
（1）、估测。凸透镜焦距 f=____cm
（2）、安装。将蜡烛、凸透镜、光屏依次放置在光具座上，点燃蜡烛，把烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调到大致在同一高度（调节的目的是：使烛焰的像能成在光屏的中间）。
（3）、探究。①把点燃的蜡烛放在u＞2f的地方，调节光屏的位置，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像，观察像的性质，记下像距，观察成像位置 ②再把蜡烛放在u=2f、f＜u＜2f、u=f、u＜f位置处，重复上述操作。
要求： (1) 不管用何种方案都要做好记录：像的大小、像的正倒、物距、像距、物距与像距的关系；
(2) 想办法得到放大、缩小、等大的三种情况的像
提示： (1) 你认为你组同学有哪些与探究活动无关的活动?
(2) 你组同学是否得到了蜡烛的像?
(3) 你组同学光具座上物体排列的顺序是怎样的?
(4) 你组同学在活动中，为了得到清晰的像，移动了哪些器件?有哪些没移动?你认为他们如此移动可行吗?如果移动显得混乱，不益于研究问题，你认为该怎么固定、移动?
(5) 你组同学得到了哪些像?(放大、缩小、等大的)
(6) 你组同学测出了各种情况时的物距和像距?
5. 探究实验记录表

另外，实验中还需要注意的几点（边演示边讲解）：在光具座上有刻度尺，从左至右依次放好蜡烛、凸透镜、光屏，点燃蜡烛，调整烛焰、透镜、光屏三者中心大致在同一高度，因为我们观察的烛焰的像，这样才能在光屏上得到完整的像。
第一次实验先把蜡烛移到离透镜尽量远的位置（如30cm），定好物距后，只能移动光屏找烛焰的像。这时观察光屏，轮廓模糊的是不是真正的像，当找到清晰的像时，记下像的大小、倒正及物距、像距，记录好数据。再将蜡烛向透镜靠近（如25cm），再移动光屏，打到清晰的像，记录好数据；再向蜡烛靠近（如15cm，12cm，8cm），继续实验，记录数据，找出成像规律。
第三课时 凸透镜成像规律
【教学目标】：
一.知识与技能
由上节实验得出凸透镜成像的基本规律
二、过程与方法
通过实验培养对数据的初步分析现象的能力
三、情感态度与价值观
初步培养对探究结果进行交流、评价的能力
【重点难点】：
1、得出实验结论
2.掌握凸透镜成像规律
【教学过程】：
1．学生汇报实验结果：
2．动画模拟，重现实验：
3．成像规律：
小技巧：
一倍焦距是实象和虚象的分界点，二倍焦距是成像大小的分界点。
4.记忆口诀：
一倍焦距分虚实，两倍焦距分大小。
实像总是异侧倒，虚像总是同侧正。
物近像远像变大，物远像近像变小。
像的大小像距定，像儿跟着物体跑。
【分析】
一倍焦距分虚实，（焦点是凸透镜成虚像或实像的分界点）
二倍焦距定大小。（2倍焦距处是成放大实像或缩小实像的分界点）
实像总是异侧倒，（成实像时，总是像、物异侧，像相对于物是倒立的）
虚像总是同侧正。（成虚像时，总是像、物同侧，像相对于物是正立的）
物近像远像变大，（物体靠近透镜时，像要远离透镜，同时像要变大）
物远像近像变小。（物体远离透镜时，像要靠近透镜，同时像要变小）
像的大小像距定，（像距变大时像变大，像距变小时像变小）
像儿跟着物体跑。（物体向哪个方向运动，像就向哪个方向运动）
5. 评估
1、如果在实验过程中无论怎么移动光屏都看不到像，可能是什么原因?
蜡烛、透镜、光屏中心不在同一高度
蜡烛在焦点上（焦点F即为不成像点）
蜡烛距离小于焦距，成的是虚像（无法被光屏接受）
蜡烛在1-2倍焦距但离焦点太近，成像太远
凸透镜焦距过大，使蜡烛始终位于1倍焦距以内
2、如果在实验过程中出现如图所示的情景，如何调节才能成像与光屏的中央?
【分析】物体的物距一定，垂直主光轴向上、向下或向左、向右移动时：虚像的移动方向跟物体移动方向是一致的，但实像的移动方向跟物体移动方向恰好相反。即物向上移，像要向下移；物向左移，像要向右移。
3、如果在实验过程中凸透镜的一半被板遮住，这时原来成在光屏上的像会怎么变?
4、实像与虚像的区分：
实像：由实际光线会聚而成的，能显示在光屏上的像
虚像：不是实际光线会聚而成，光屏上得不到的像
三、本课小结，
1．今天我学到了什么知识？
2．我掌握了哪些研究方法？
3．我还存在的疑惑是什么？
【布置作业】：
修改并完成实验报告。
课后反思：


探究实验记录表
凸透镜
距f/cm
实验次数
像的大小
像的正倒
像的性质(虚、实)
物距
u/cm
像距
v/cm
1
2
3
4
5
6
7
8
物体到凸透镜的
距离
像的情况
倒立或正立
放大或缩小
实像或虚像
同侧或异侧
大于2倍焦距
倒立
缩小
实
异侧
等于2倍焦距
倒立
等大
实
异侧
2倍与1倍焦距之间
倒立
放
实
异侧
等于1倍焦距
无
无
无
无
小于焦距
正立
放大
虚
同侧
成实像时：物体距透镜越近像越大越远。