物理人教版24新版本八年級初二上冊凸透鏡成像的規(guī)律教學(xué)教案含答案

第五章透鏡及其應(yīng)用《第3節(jié)凸透鏡成像的規(guī)律》教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)知識與技能1．理解凸透鏡成像規(guī)律。2．知道凸透鏡成放大、縮小實(shí)像和虛像的條件。過程與方法1．通過觀察與實(shí)驗(yàn)收集凸透鏡成像規(guī)律有關(guān)數(shù)據(jù)。2．學(xué)會(huì)對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與論證，最后得出結(jié)論。3．通過對凸透鏡成像現(xiàn)象的觀察分析，總結(jié)出凸透鏡成像規(guī)律，并用列表的方法歸納出凸透鏡成放大或縮小、正立或倒立、實(shí)像或虛像的條件。情感態(tài)度與價(jià)值觀1．通過研究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)，以及對其成像規(guī)律的分析，培養(yǎng)學(xué)生尊重規(guī)律和實(shí)事求是的觀點(diǎn)．2．通過探究活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生具有對科學(xué)的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理，勇于探究日常生活中的物理學(xué)規(guī)律．3．注意培養(yǎng)學(xué)生樂于參與觀察、試驗(yàn)、制作的興趣．教學(xué)重點(diǎn)1．實(shí)驗(yàn)探究凸透鏡成像的規(guī)律。2．培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。教學(xué)難點(diǎn)1．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析歸納凸透鏡成像的規(guī)律。2．實(shí)像與虛像的區(qū)別。教具準(zhǔn)備光具座、光具座附件、蠟燭、火柴、焦距不同的透鏡兩個(gè)、光屏。教學(xué)方法探究法、討論法、觀察法、演示法、啟發(fā)法。教學(xué)過程設(shè)計(jì)導(dǎo)入新課通過上節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道照相機(jī)投影儀里面都有凸透鏡，放大鏡本身就是凸透鏡。照相機(jī)投影儀放大鏡同是凸透鏡,但成的像都不一樣，有大小、正倒和虛實(shí)的差異:照相機(jī)：物體離鏡頭比較遠(yuǎn)，成倒立的、縮小的實(shí)像。投影儀：物體離鏡頭比較近，成一個(gè)放大的、倒立的實(shí)像。放大鏡：物體離鏡頭很近，成放大的、正立的虛像。為什么所成的像各不同？與什么有關(guān)系？是什么原因影響了凸透鏡所成的像？這節(jié)課我們通過實(shí)驗(yàn)來探究。教學(xué)過程教學(xué)過程教學(xué)過程教學(xué)過程教學(xué)過程新課學(xué)習(xí)提出問題：凸透鏡成像的虛、實(shí)，大、小，正、倒跟物距有什么關(guān)系呢？設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：1．實(shí)驗(yàn)方案：我們可以把物體放在距凸透鏡較遠(yuǎn)的地方，然后逐漸移近，觀察成像的情況。由于凸透鏡對光的偏折程度跟凸透鏡的焦距f有關(guān)系，所以研究物距u的變化時(shí)，焦距可能是個(gè)應(yīng)該注意的參照距離。我們可以注意觀察物距等于、大于或小于一倍焦距、二倍焦距……時(shí)，物體成像的情況。2．兩個(gè)物理量：物距：物體到透鏡的距離簡稱為物距，用符號u表示。(如圖所示)像距：是指像到透鏡的距離，用符號v表示。3．實(shí)驗(yàn)器材：凸透鏡、蠟燭、光屏、火柴、光具座。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)1．在光具座上放置蠟燭、凸透鏡、光屏?xí)r，透鏡放在光具座標(biāo)尺中央2．調(diào)整凸透鏡、蠟燭（燭焰的中心）、光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度。（為了使?fàn)T焰的像成在光屏的中央）。3．實(shí)驗(yàn)步驟：（1）將凸透鏡固定在光具座中間某刻度處，把蠟燭放在較遠(yuǎn)處，使物距u＞2f，移動(dòng)光屏，直到光屏上出現(xiàn)清晰的燭焰的像，觀察并記錄像的大小和正倒。同時(shí)測出此時(shí)的物距u和像距v。（2）把蠟燭向凸透鏡移近，改變物距u，使u=2f，調(diào)整光屏到凸透鏡的距離，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的實(shí)像。觀察實(shí)像的大小和正倒。測量物距u和像距v。（3）把蠟燭向凸透鏡移近，改變物距u，使f＜u＜2f，調(diào)整光屏到凸透鏡的距離，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的實(shí)像。觀察實(shí)像的大小和正倒。測量物距u和像距v。（4）把蠟燭向凸透鏡移近，改變物距u，使u=f，調(diào)整光屏到凸透鏡的距離，看能否成像。（5）把蠟燭向凸透鏡移近，改變物距u，使u＜f，在光屏上不能得到蠟燭的像，此時(shí)成虛像，應(yīng)從光屏這側(cè)向透鏡里觀察蠟燭的像，觀察虛像的大小和正倒。像與物距的關(guān)系凸透鏡的焦距：f=10cm實(shí)驗(yàn)次數(shù)物距u

cm物距與焦距的關(guān)系像的性質(zhì)像距v/cm虛實(shí)大小正倒130u>2f實(shí)像縮小倒立15220u=2f實(shí)像等大倒立203152f>u>f實(shí)像放大倒立30410u=f不成像7u<f正立放大虛像分析與與論證分析上表的記錄，找出凸透鏡成像的規(guī)律1．像的虛實(shí)：凸透鏡在什么條件下成實(shí)像，什么條件下成虛像？2．像的大?。和雇哥R在什么條件下成縮小的像，在什么條件下成放大的像？有沒有縮小的虛像？3．像的倒正：凸透鏡所成的像有沒有正立的實(shí)像？有沒有倒立的虛像？成實(shí)像時(shí)，物像在透鏡的什么位置？虛像呢？4．像的放大與縮小的條件：凸透鏡成放大實(shí)像時(shí)，物距跟像距相比，哪個(gè)比較大？成縮小實(shí)像時(shí)，物距跟像距相比，哪個(gè)比較大？5．像的大小變化：當(dāng)物體成實(shí)像時(shí)，物體逐漸靠近透鏡時(shí)，像距是變大了還是變小了？像是變大了還是變小了？當(dāng)物體成虛像時(shí)，物體逐漸靠近透鏡，像是變大了還是變小了？6．實(shí)像和虛像有什么不同？學(xué)生交流討論，歸納：1．焦點(diǎn)是成實(shí)像和虛像的分界點(diǎn)，物體在焦點(diǎn)以外成實(shí)像，焦點(diǎn)以內(nèi)成虛像。即一倍焦距內(nèi)外分虛實(shí)。2．二倍焦距是成放大和縮小像的分界點(diǎn)。物體在二倍焦距以外成縮小像，在二倍焦距以內(nèi)成放大像。二倍焦距內(nèi)外分大小。3．實(shí)像必異側(cè)倒立，虛像必同側(cè)正立。4．u＞v，像是縮小的，u＜v，像是放大的。5．成實(shí)像時(shí)，物體距離透鏡越近，像距離透鏡越遠(yuǎn)，像越大；物體距離透鏡越遠(yuǎn)，像距離透鏡越近，像越小。即成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)且大，物遠(yuǎn)像近且小。成虛像時(shí)，物體距離透鏡越近，像越小，物體距離透鏡越遠(yuǎn)，像越大。即成虛像時(shí)，物近像小，物遠(yuǎn)像大。物體越靠近焦點(diǎn)像越大。6．實(shí)像是實(shí)際光線的交點(diǎn)，可以在光屏上呈現(xiàn)，虛像是光線的反向延長線的交點(diǎn)，不能在光屏上呈現(xiàn)。實(shí)像可以是縮小的，也可以是放大的，虛像一定是放大的?！居洃浛谠E】一倍焦點(diǎn)分虛實(shí)，二倍焦點(diǎn)分大小，二倍焦點(diǎn)物像等。實(shí)像總是異側(cè)倒。物近像遠(yuǎn)像變大，物遠(yuǎn)像近像變小。虛像總是同側(cè)正。物遠(yuǎn)像遠(yuǎn)像變大，物近像近像變小。像的大小像距定，像兒跟著物體跑，物距像距和在變。課堂小結(jié)物距(u)像距(v)像的倒正像的大小像的虛實(shí)像與物的位置主要應(yīng)用u>2ff<v<2f倒立縮小實(shí)像異側(cè)照相機(jī)u=2fV=2f倒立等大實(shí)像異側(cè)2f>u>fv>2f倒立放大實(shí)像異側(cè)投影儀u=f不成像獲得平行光u<f正立放大虛像同側(cè)放大鏡板書設(shè)計(jì)第3節(jié)凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄客雇哥R成像的規(guī)律實(shí)驗(yàn)原理：光的折射實(shí)驗(yàn)器材：光具座（帶刻度尺）、蠟燭、光屏、火機(jī)、凸透鏡（f=10cm）實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：1、當(dāng)u>2f時(shí)，成倒立縮小的實(shí)像，像距f<v<2f．

2、當(dāng)u=2f時(shí)，成倒立等大的實(shí)像，像距v=2f3、當(dāng)f<u<2f時(shí)，成倒立放大的實(shí)像，像距v>2f4、當(dāng)u=f時(shí)不能成像．

5、當(dāng)u<f時(shí)，成正立，放大的虛像．像距v>u6、物距增大時(shí)，像距減小，像變??；物距減小時(shí)，像距增大，像增大。課后反思凸透鏡成像規(guī)律是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)，也是重點(diǎn)。老師可先在教室里演示一遍凸透鏡成像規(guī)律，學(xué)生再到實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證。雖然學(xué)生對凸透鏡成像已有初步的感性認(rèn)識基礎(chǔ)，但是由于凸透鏡成像探究實(shí)驗(yàn)涉及的實(shí)驗(yàn)器材多、記錄的數(shù)據(jù)多、操作過程復(fù)雜，還有相關(guān)的概念多，如焦距、物距、像距、實(shí)像、虛像等概念，凸