《探究凸透镜成像规律》设计.doc

探究凸透镜成像规律设计教学目标：1、知识和技能 理解凸透镜成像的规律。2.过程和方法（1）学生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，体验科学探索的全过程和方法。（3）学习从物理现象中归纳学习科学规律的方法。3.情感、态度和价值观（1）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的道理，勇于探索日常生活中的物理学原理。（2）培养学生认真严谨的科学态度及探究创造的心理品质。（3）乐于参加观察、试验、制作等科学实践。教学重点：凸透镜成像规律的探究过程。教学难点：引导学生设计实验方案，并从实验中得出凸透镜成像规律。教学方法：多媒体演示、实验探究法。器材准备：蜡烛、火柴、放大镜、凸透镜、光屏及光具座若干组，多媒体课件。教学过程：（一）从生活走向物理，导入新课师：为什么照相机成的是倒立的、缩小的实像，幻灯机成的倒立的、放大的实像，放大镜成的是正立的放大的虚像呢？（二）探究活动1、提出问题师：像的倒正、虚实、大小跟什么有关呢？2、猜想假设生：学生猜想与可能与蜡烛到凸透镜的距离有关；可能与光屏到凸透镜的距离有关；还可能与焦距有关。师：像的倒正、虚实、大小跟物体到凸透镜的距离有什么关系？我们就来进行探究实验。为了探究这些问题，我给同学们准备了如下器材：光具座、凸透镜、光屏、蜡烛、火柴。3、设计实验师：很好，同学们都想到了实验，实验是我们探究物理知识最基本的一种方法。那么在动手实验之前，请各小组先讨论一下，拿出你们小组的实验设计方案。生：设计实验的方法、步骤，并向全班同学介绍、交流。例如：固定凸透镜、光屏，移动蜡烛，在光屏上找到像后记录实验现象；固定光屏、蜡烛、移动凸透镜，使光屏上成像。(说明：若实验方案较多不能统一，可先让学生动手试一下，来证实实验方案的可行性；若方案较统一，教师可进行归纳总结。在边讨论边动手尝试中不仅可以学习如何拟定实验方案，还可培养与他人交流合作的能力。师：同学之间交流并探讨出实验的方法和注意事项（）、实验过程中，物体、凸透镜和光屏三者中心应大致在同一高度。（）、凸透镜的焦距为f=。（）、为了全面地研究凸透镜的成像规律，因此蜡烛由远及近逐次向透镜靠近，每次相应地移动光屏得到清晰的像，光屏上承接的像最清晰时，记录物距u、像距v和像的大小和倒正。实验时注意分工合作，边实验边记录数据，并填入表格。4、进行实验1、学生根据要求，自己组装仪器并进行实验。把蜡烛放在离透镜不同的位置上，移动光屏，观察像的大小、正倒。2、各人得出数据后在小组内进行讨论，分析数据，比较物距和焦距关系，得出成放大、倒立像的条件和缩小、倒立像的条件。（教师边巡视边指导）填写表格物距与焦距的关系像距与焦距的关系像的性质应用正倒大小实虚u2f U=2f2f u fU=fu 2f时，2fvf，成倒立、缩小的实像。2.当2fuf时，v2f，成倒立、放大的实像。3.当uf时，成正立、放大的虚像。师：下面我们把探究的结果汇报一下。完成导学练习。学生回答。我会填1、在探究凸透镜成像的实验中，已知凸透镜的焦距为8cm,当蜡烛与凸透镜的距离为20cm时,可以在光屏上得到一个 、 的 像。当蜡烛与凸透镜的距离为13cm时,可以在光屏上得到一个 、 的 像。当蜡烛与凸透镜的距离为6cm时,可以得 到一个 、 的 像。我会连线小华有三个同样的凸透镜，焦距为20cm ,其中做了一个照相机模型、一个投影仪模型、一个放大镜模型,小华用照相机模型拍摄了墙上的一幅画，用投影仪演示了一张幻灯片，用放大镜观察了一只小昆虫。方框中提供了几个长度数据，选择合理长度和左边的有关距离用线连起来，不需要的数据可以不连。投影仪的凸透镜到幻灯片的距离 150 cm40 cm照相机的凸透镜到画的距离 22 cm20 cm放大镜到小昆虫的距离 12 cm我会分析2、在研究凸透镜成像的实验中，（凸透镜焦距为 f = 15 cm)若 u = 20 cm时,成像特点是什么?若 u = 37 cm时,成像特点是什么?若 u = 11 cm时,成像特点是什么?实验中,可能导致光屏上始终得不到清晰的像的两个原因是： 。6、小结师：通过这节课，你知道了什么？生：猜想时认为成像情况与物体到凸透镜距离的远近有关，探究结果对距离描述得更加准确。师：这节课经历了哪几个探究过程？生：（讨论回答）提出问题、猜想和假设、设计实验、进行实验、归纳分析。师：通过这节课的探究，你知道凸透镜成像的规律是什么？生：讨论回答