初中物理沪科版八年级全册第五节 科学探究：凸透镜成像第2课时教案

这是一份初中物理沪科版八年级全册第五节 科学探究：凸透镜成像第2课时教案，共4页。教案主要包含了知识与技能，过程与方法，情感、态度与价值观，自主学习，合作探究，教师点拨，跟进训练等内容，欢迎下载使用。

【知识与技能】
1．通过实验探究凸透镜成像的基本规律．
2．初步学习根据探究目的制定的探究计划和选择实验需要的器材．
3．通过实验培养学生的实验操作能力和对实验现象、数据的初步分析能力．
4．初步培养学生对探究结果进行交流、评价的能力．
【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．
【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辩证唯物主义观点．
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、制作过程的兴趣．
【重点】
对凸透镜成像规律的理解和认识．
【难点】
从真实的复杂的物理实验情景中抽象概括出事物的本质和规律．
知识点一 探究凸透镜的成像规律
【自主学习】
阅读课本P72，完成以下问题：
物体到透镜光心的距离叫做物距，用u表示；把像到透镜光心的距离叫做像距，用v表示．
【合作探究】
探究一 凸透镜成像的规律
提出问题 利用凸透镜能成什么样的像？成像情况与哪些因素有关？
设计实验与制定计划
1．所需实验器材有哪些？
答：光具座(带刻度尺)、蜡烛、火柴、凸透镜、光屏．
2．实验器材的安装规则是什么？
答：摆放顺序可以从左到右依次为蜡烛、凸透镜、光屏，也可从右到左依次为蜡烛、凸透镜、光屏．使蜡烛、凸透镜、光屏放在同一直线上．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．实验步骤及注意事项是什么？
答：①将凸透镜固定在光具座的中央，蜡烛和光屏在凸透镜的两侧，使烛焰、透镜、光屏的中心在同一高度；②将蜡烛放在离凸透镜的距离尽量远的位置，点燃蜡烛；③移动光屏，直到光屏上出现清晰的烛焰的像为止；④记录下蜡烛到凸透镜的距离、像到凸透镜的距离、像的大小和倒正；⑤将蜡烛向凸透镜移近一段距离，重复上述操作，直到不能在屏上得到烛焰的像；⑥继续把蜡烛向凸透镜靠近，试着用眼睛观察像在何处以及像的特点．
进行实验与收集证据
4．固定凸透镜，移动蜡烛和光屏进行观察实验，或固定蜡烛，移动凸透镜、光屏进行观察实验．根据设计方案需要记录哪些物理量及像的哪些特点？
答：需要记录物距、像距及像的性质(放大、缩小，倒立、正立，虚、实)．
探究二 如何在光屏上找到物体完整清晰的实像
答：①烛焰、凸透镜、光屏三者中心在同一高度；②光屏上的像最亮最清晰时，光屏所在位置就是像所在位置；③光屏上可以找到倒立、缩小实像和倒立、放大实像．
探究三 探究凸透镜成倒立、放大实像和倒立、缩小实像的规律
1．当u＞2f时，成倒立、缩小的实像，此时，f＜v＜2f.
2．当u＝2f时，成倒立、等大的实像，此时，v＝2f.此点为成实像大小的分界点．
3．当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，此时，v＞2f.
4．当u＝f时，不成像．此点为成像虚实的分界点．
5．当u＜f时，成正立、放大的虚像．
分析与论证
凸透镜成像的规律
【教师点拨】
实验过程中在光屏上找不到像的原因有：
(1)烛焰、凸透镜、光屏三者中心不在同一高度.
(2)当物体在焦点外侧处但靠近焦点处时，物体成像很远，超过了光具座的范围，光屏接收不到像．
(3)烛焰正好在焦点上，凸透镜不能成像．
(4)当烛焰在焦点以内时，虚像不能用光屏承接到．
【跟进训练】
1．如图，宇航员王亚平在太空舱中利用失重状态制成了一个完美的水球，我们透过水球也可以看到她的“脸”，通过观察我们可以判断，此时她的脸到水球的距离( D )
A．小于一倍焦距
B．大于一倍焦距，小于二倍焦距
C．等于二倍焦距
D．大于二倍焦距
2．小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材探究凸透镜成像规律．
(1)如图所示，为了测出凸透镜的焦距，小明同学将凸透镜正对着太阳光，再把光屏放在它的另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个最小光亮的光斑，就可以测出该凸透镜的焦距为10.0cm.
(2)小明将烛焰、凸透镜和光屏的中心调到同一高度后，在水平桌面上无论怎样移动光屏，都不能承接到烛焰的像，原因可能是物距小于焦距.
(3)实验一段时间后，蜡烛变短了，要使烛焰的像仍然成在光屏的中心，应该将光屏向下移动．
探究凸透镜的成像规律
(1)知道物体成缩小实像的条件
(2)知道物体成放大实像的条件
(3)知道物体成放大虚像的条件
完成本课对应训练．物距u
像的特点
像距v
正倒
大小
实虚
u>2f
倒立
缩小
实像
fu＝2f
倒立
等大
实像
v＝2f
f倒立
放大
实像
u>2f
u＝f
不能成像
u正立
放大
虚像
物、像同侧