第二节生活中的透镜.doc

第二节 生活中的透镜
【教学目标】
知识与技能
1.了解透镜在日常生活中的应用。
2.知道照相机、幻灯机、放大镜成的像的性质。
过程与方法
1．经历制作模型照相机的过程，了解照相机的成像原理。
2．通过观察凸透镜成像，了解投影仪、放大镜的成像原理。
3．能简单描述凸透镜成实像和虚像的主要特征。
情感、态度与价值观
1.通过模拟相机的制作和使用，获得成功的愉悦。
2．培养对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的情感。
3．初步建立将科学技术应用于实际的意识。
【教学重难点】
重点：知道照相机、幻灯机、放大镜成的像的性质。通过观察和制作，在头脑中形成透镜及成像的丰富、具体的感性认识。
难点：1．通过观察照相机、投影仪、放大镜的像，再经过分析、综合、最后得出它们成的像。
2．能简单描述凸透镜成实像和虚像的主要特征。
【教学准备】或【实验准备】
教师用：两粗细不同的筒、凸透镜、半透明薄膜、胶带、红色箭头、手电筒、投影仪、烧杯、水、铅笔、多媒体课件。
学生用：两粗细不同的筒、凸透镜、半透明薄膜、胶带、红色箭头、手电筒、小刀。
【教学过程】
主 要 教 学 过 程
教学内容
教师活动
学生活动

一、创设情景，引入新课

【课件展示】漂亮的照片
我们一起来欣赏一些我们家乡的美景：

【揭示课题】这些精美图片的获得要感谢一样工具，同学们知道是什么吗？对，是照相机。我们这一节课要探究与它有关的知识——5.2 生活中的透镜。（板书）

欣赏家乡美丽的风光，动人的场景使人从照片中感到美的享受和启迪。

(设计意图：使学生从照片中感到美的享受和启迪，激发学生的学习兴趣。)
二、合作探究，建构知识

（一）照相机

1、结构：
镜头--凸透镜
底片--光屏

2．成倒立、缩小的像。

3．物体距镜头越近，像距镜头越远，像越大。

（一）实验探究、互动研讨
1．展示介绍几款具有划时代意义的照相机

介绍：照相机的结构。
过渡：照相机自问世至今已有170多年的历史，照相机经历了日新月异的变化，但是无论它怎么改变，它的成像原理并没有改变，同学们想不想了解它的成像原理？下面我们自制一个可以拆卸的照相机来研究它的成像。
2．互动一：制作模型照相机
【检查器材】两粗细不同的筒、凸透镜、半透明薄膜、胶带、红色箭头、手电筒、小刀。
【课件展示】指导学生制作模型照相机。

【展示成果】让学生展示并介绍相机主要构造：凸透镜相当于照相机镜头、薄膜相当于相机的胶片。
（设计意图：学生通过模拟相机的制作，能让学生增强对照相机的了解，同时培养学生的动手能力、合作能力，增强了学生的学习兴趣。）
3．互动二：实验探究照相机的原理
引导：让镜头对着被观察的物体，眼睛从细筒观察薄膜，抽动细筒，直到薄膜上的像最清楚、最明亮时，按下“快门”。
【初步感知】请大家给教室内的老师或同学拍张照吧。
你看到的是什么样的像呢？
【总结】照相机成倒立、缩小的像。（板书）
（说明：若此处学生说出实像，让学生说明成实像的理由，若没说，就放到后面进行。）

【进一步感知】
1．请大家给教室内离你最远的老师或同学“拍张照”吧。（问：远处的景物在“照相机”的“胶片”上成什么样的像？）
2．再给离你较近的人“拍张照”，像还清晰吗？该怎样调呢？近处的人的像与远处的人的像有什么变化？

【议一议】要想看到的像大一些，怎样调整镜头到物体和“胶片”的距离？
【归纳总结】物体距镜头越近，像距镜头越远，像越大。（板书）
(设计意图：通过让学生实际实验操作观察，使学生通过实验感知照相机成像特点，探究得出照相机的调节方法。使学生获得成功的愉悦。)

情景设置:请同学们抽出细筒，检查薄膜上有没有刚才看到的像？照相机的胶片是怎样把像记录下来的？

了解照相机的发展史。

了解照相机的结构及作用：
镜头：相当于凸透镜
底片：相当于光屏
光圈环：控制进光量
快门：控制曝光时间
调焦环：调节焦距
检查器材。
学生小组合作制作模型照相机并展示。
（说明：用硬纸板圈成两个直径大小相近的，长约 15 cm的圆纸筒，使一个纸筒刚好能够套入另一个，在直径较大的纸筒前面，固定一个凸透镜，在直径较小的纸筒前面，固定一个屏幕。把较小的圆筒有屏幕的一端朝里，套入较大的圆筒内。）
学生利用自制相机相互“拍照片”，初步感知照相机的成像。交流看到像的特点。

先观察远处的物体，成倒立、缩小的像。
不清晰。尝试调节看到清晰的像，近处的人的像比远处的人的像大。
结合实际操作，交流讨论，得出物体离镜头近一些，“胶片”离镜头远一些。
阅读课文95页第一段，了解并说明：胶片上涂着一层对光敏感的物质，受到光的照射后发生化学变化，物体的像就被记录在胶片上。现在常用的数码相机，用一种电荷耦合器代替胶片，它能把光信号转换成电信号。

（二）投影仪

1．成倒立、放大的像。
2．物体距镜头越近，像距镜头越远，像越大。

3、结构：
镜头—凸透镜
投影片—物体
平面镜--改变光的传播方向

（二）实验探究、合作研讨
1．提出问题
如果把物体放在小筒的薄膜的位置，在凸透镜另一侧的光屏上能接到像吗？
2.互动三：探究投影仪的原理
【初步感知】把红色箭头贴在薄膜上，用手电筒增加它的亮度，把它套入大筒内，用墙壁或天花板或地板作屏，观察屏上能否接到像？
（说明：此时周围光线要暗一些，可以拉上窗帘或关掉灯。）
师组织学生实验，并巡视解决学生当中出现
的问题：有的小组成的像不够清晰，怎么办？
问：屏上成的是什么样的像？
【总结】物体距凸透镜较近时，成倒立、放大的像。（板书）
【进一步感知】要想使屏上的像大一些，怎样办？请同学们动手试一试。
【归纳总结】物体距镜头越近，像距镜头越远，像越大。（板书）
（设计意图：培养学生合作动手实验能力，使学生通过实验探究、感知投影仪成像特点、调节方法。）
揭示：根据物体距凸透镜较近的位置时，在凸透镜另一侧成倒立、放大的像，可以做成教学上用的投影仪。（板书）
3．投影仪的主要构造及作用
【展示实物和课件】

对照实验器材，认识投影仪的主要构造及作用。
演示：不用平面镜时，像成在天花板上；用了平面镜，像成在前面的屏幕上。

学生小组合作实验探究、感知凸透镜成放大的实像。

交流调节方法：将镜头往前伸或调节镜头与屏的距离。
各小组展示成像结果：放大、倒立的像。
结合实际操作，小组合作交流讨论，得出物体离镜头近一些，屏离镜头远一些。

观察实物，了解构造及作用：

观察、对比，体会平面镜的作用：改变光的传播方向。

（三）放大镜

1．成正立、放大的像。
2．物体距镜头越近，像越小。

（三）观察探究、互动研讨
1．演示引入：将一支铅笔插入装着水的烧杯中
设疑：装水的烧杯相当于生活中的什么工具？放大镜又是什么透镜呢？
2．互动四：探究放大镜的原理
请同学们摘下刚才的镜头，把它当放大镜来用，观察书上的字，并探究下面两个问题：
（1）物体在放大镜中成什么样的像？
（2）改变放大镜到问题的距离，观察像的大小如何变化？
【归纳总结】成正立、放大的像；物体距镜头越近，像越小。（板书）
（设计意图：在学生已用经验的基础上，让学生自主合作探究，培养学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的情感，建立将科学技术应用于实际的意识。）
对比学习：同是一块凸透镜，为何成像特点这么不同？照相机、投影仪、放大镜三者的物体到透镜距离分别是怎样的？
【播放课件】

回归生活：前面我们探究了照相机、投影仪、放大镜的成像，它们都是透镜在生活中的应用，除了这些，同学们还知道生活中还有哪儿用到透镜？请大家讨论一下。这些都是生活中的透镜。

观察、比较水中的部分变粗了。
答出放大镜、凸透镜。

学生小组合作实验探究、感知凸透镜成放大的虚像。
交流展示探究结果。

思考回答:距离不同的原因；照相机物体到透镜距离较远、投影仪物体到透镜距离较近、放大镜物体到透镜距离更近。

观看课件，进一步感知凸透镜成像的特点。

交流讨论、回答：眼镜、显微镜、幻灯机、望远镜……

（四）实像和虚像

1．实像：

2．虚像：

（四）观察与交流
过渡：照相机、投影仪、放大镜成的像有的能用光屏来接，有的不能，同学们知道这是为什么吗？下面请同学们从成像原理上来分析、比较。
对比学习：【课件展示】

同学们可以从以下方面考虑：
a、是否由实际光线汇聚而成；
b、能否用光屏承接；
c、能否用眼看到；
d、在凸透镜成像中，实、虚像与物在透镜的同异侧。
【归纳总结】
1．实像：是实际光线会聚而形成的,能呈现在光屏上。像物在透镜异侧。照相机、投影仪成的是实像。
2．虚像：是反射光线或折射光线的反向延长线相交而形成的,不能呈现在光屏上。像物在透镜同侧。放大镜成的是虚像。
（设计意图：培养学生观察、比较、自主分析交流能力，同时提升学生对实像、虚像的认识。）

思考说出：有的是实像，有的是虚像。

学生观察课件、小组交流讨论，比较甲、乙成像的不同，认识什么是实像和虚像。

明确照相机、投影仪成的是实像，放大镜成的是虚像。

三、反馈练习
见附件1
师巡视检查
完成反馈练习

四、课堂小结：

回顾本节课的学习内容
见附件2

颗粒归仓
学生讨论梳理知识，交流收获和疑惑。

五、课堂检测

教师巡视、讲评
学以致用完成检测题、解答见附件3
六、布置作业
出示思考题题目 见附件4

课后完成
【板书设计】
第二节 生活中的透镜
12

一、照相机：
1.倒立、缩小的实像。
2.物体距镜头越近，像距镜头越远，像越大。
二、投影仪
1．倒立、放大的实像。
2．物体距镜头越近，像距镜头越远，像越大。
三、放大镜
1．正立、放大的虚像。
2．物体距镜头越近，像越小。

【教学反思】
一、教案的“亮点”
1、这节课我主要采用了“交流—互动”的实验探究模式，通过师生交流、教学互动，学生以小组为单位自主合作探究，让学生充分体验探究的过程，侧重于让学生动手制作照相机模型和探究生活中几种应用透镜的仪器的成像情况，去体现成功的愉悦，培养发现问题、分析问题、动手制作等多方面能力。
2、本节课的教学难点突破方法是：通过四个互动实验让学生自主合作探究，使学生对透镜在日常生活中的应用及其成像形成丰富、具体、生动的感性认识；实像与虚像性质探究，结合前面的实验已有的对照相机、投影仪、放大镜成像的感性认识，利用实像、虚像成像原理图，引导学生观察、比较、小组交流讨论、认识实像、虚像。
二、教学中易出现的问题
1、一般学生均知道照相机、投影仪但对其调节不清楚或没有具体的感受；放大镜的经常使用，成像特点没有归纳过。所以教学中要给学生创设实验情景，让学生通过感知实验，使学生对透镜在日常生活中的应用及其成像形成丰富、具体、生动的感性认识。
2、学生对于成像大小的调节难度也较大，结合学生实际，教师要做好引导，引导学生通过实验、思考、探索、交流，获得知识，形成技能。
3、实像与虚像性质探究，让学生比较照相机、投影仪、放大镜的成像，利用实像、虚像成像原理图，可以引导学生观察、比较、从以下方面交流讨论：a、是否由实际光线汇聚而成；b、能否用光屏承接；c、能否用眼看到。
附件1【反馈练习】
1、凸透镜是许多光学仪器是重要元件，可以呈现不同的像，应用凸透镜，在照相机中成______（填“实”或“虚”）像，在投影仪中成_________(填“正立”或“倒立”)的像，而直接用凸透镜做放大镜时成正立的________（填“放大”或“缩小”）的像。
2、下图为小红同学的头像在胶片上的图样，若把投影仪的反射平面镜卸掉，该胶片的像成在天花板上，这时在天花板上看到的像的形状为（ ）

3、小丑鱼颜色艳丽、体型较小，因此水族馆常将它放入球形印制中以便观赏（如图4所示。）球形鱼缸起到了_______的作用，我们看到的小丑鱼是它通过球形鱼缸形成的正立、放大的___________(选填“实像”或“虚像”)。

附件2
《生活中的透镜》教学流程图
新课引入
照相机
投影仪
放大镜

小结 练习
比较三种成像特点，
理解实像和虚像。

【课堂小结】

附件3【课堂检测】
1、小明同学在玩放大镜时，他用放大镜观察自己的手指，如左下图甲所示，看到的是正立、放大的_____像；然后他用放大镜观察远处的房屋，如图乙所示，他将看到的是______、______的实像
2、如右下图所示是一台投影仪的示意图，其中A是_______，它的作用是___________________________，B是_______，它在投影仪上所起的作用是____________________。

3、小刚将盛满水的圆柱形透明玻璃杯贴近书本，透过玻璃杯观看书上的鹦鹉图片（圆圈中的鹦鹉图与书本中的鹦鹉图实际大小相等），他所看到的虚像可能是（ ）

4、下列说法正确的是（ ）
A.眼睛不能直接看到虚像 B.眼睛不能直接看到实像
C.能用光屏承接的像可能是虚像 D.能用光屏承接的像一定是实像
5、如图甲所示是现代城市很多路口安装的监控摄像头，它可以拍下违章行驶或发生交通事故时的现场照片。摄像头的镜头相当于一个______透镜，它的工作原理与_______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）相似。如图5乙和丙是一辆汽车经过路口时与一辆自行车相撞后被先后拍下的两张照片，由图可以看出汽车是逐渐_____（选填“靠近”或“远离”）摄像头。

附件4
【作业思考题】
1、图左边的实线框内是某一物体的形状，右边4个虚线框内是供选择的物体像的形状。以下填空时，只考虑像的形状，不考虑像的大小。

（1）在照相机的毛玻璃取景框上看到该物体的像的形状为__________；
（2）在平面镜中看到的该物体的像的形状为__________；
（3）把投影仪的反射平面镜卸掉，让物体的像成在天花板上，这时看到该物体的像的形状为______；
（4）用放大镜看物体，看到的该物体的像的形状为__________。
2、晚上,在一盏灯光和白墙之间移动凸透镜,有________个位置可以地墙上得到灯泡的清晰的像.透镜在离灯泡较近的位置时,像是____________的;透镜在离灯泡较远的位置时,像是___________的.两者所成的像都是__________的。
3、某人照完半身像，想再利用同一个照相机照一张全身像，这时他应该离相机远些还是近些？同时调节调焦环，使胶片远离镜头还是靠近镜头？