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初中物理教案凸透鏡成像的規律

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初中物理教案凸透鏡成像的規律

初中物理教案

【教材分析】

本節內容是本章的核心,它是在學生對生活中常用的透鏡及其成像情況,獲得豐富、具體的感性認識的基礎上,帶著問題,用探究的方法研究的內容。本節的主要內容,就是讓學生通過科學探究的活動,找出凸透鏡成像規律。使學生在全過程中自主研究,體驗科學探究的全過程,從而培養科學研究方法,得出清晰的凸透鏡成像規律。同時還培養了學生的發現問題、解決問題、分析歸納、動手、創造等多方面能力,以及培養了對科學的求知欲,樂于探究的科學態度。

【教學目標】

知識與技能

1.理解凸透鏡的成像規律,知道凸透鏡所成像的虛實、倒正、大小與發光體位置的關系。

過程與方法

1.能在探究實踐中,初步獲得提出問題的能力。

2.通過探究活動,體驗科學探究的全過程和方法。

3.學習從物理現象中歸納科學規律的方法。

情感態度與價值觀

1.具有對科學的求知欲,樂于探索自然現象和日常生活中的物理學道理,勇于探究日常用品中的物理學原理。

2.樂于參與觀察、實驗、制作等科學實踐。

【教學重點與難點】

1.理解凸透鏡成像規律。

2.使學生初步了解科學探究的方法。

【教學準備】

多媒體、教師和學生用光具座、凸透鏡、蠟燭、光屏、火柴。

【教學設計】

創設情景,引入新課

提出問題

請同學們做這樣一組小實驗:

(幻燈)

你看到什么:

①用凸透鏡近距離的看書上的字;

②用凸透鏡遠距離的看屏幕;

(用凸透鏡近距離看看到正立、放大的虛像;用凸透鏡遠距離的看到倒立、縮小的實像。)

同樣是凸透鏡,所成的像卻有如此大的差別。相信大家一定有許多疑問,請把你的疑問寫下來,然后我們一起交流一下。

(①凸透鏡成像有什么規律?②為什么會有時成放大的像,有時成縮小的像?③什么時候成放大的像,什么時候成縮小的像?……)

當然,同學們一定還有許多其它的問題,今天我們先來解決這個問題:

(幻燈)課題:凸透鏡成像有什么規律

提出猜想

同學們想一想:凸透鏡成像的不同與什么因素有關?你這樣猜想的根據是什么?

(與物距有關;與像距有關……當放大鏡靠近物體時成正立、放大的虛像;當放大鏡遠離物體時看到倒立、縮小的實像。)

為了驗證同學們的猜想,我們必須干什么?(做實驗)

制定實驗計劃

在制定實驗計劃之前,我們先來回顧一下上節課學習的照相機的使用。

請一位同學到前面來,配合一下老師。

現在老師想用這架照相機拍下他的相貌,大家看看老師這樣做行不行。

①(把鏡頭對著大家)我這樣拍,能拍到他的臉嗎?怎么辦?

②(把鏡頭倒過來,對準自己)能拍到像嗎?景物、鏡頭和膠片必須誰在中間?

③(把相機高高舉過頭頂)能不能拍到他的臉?應該怎么辦?

④(把鏡頭非常的靠近該同學的臉部)能拍到像嗎?

好,現在老師學會拍照了。(拍下一張照片)同時,老師也相信大家一定能設計好本次的探究活動。

小組討論完成學案上的實驗計劃。

①你打算如何改變物距來研究像的性質與物距的關系?

(先把物體放在u>2f處,然后放在2f>u>f處,最后放在u<f處。這樣,由遠到近,研究像的性質與物距的關系。)

②你打算使用哪些器材來完成本次探究活動?

(蠟燭、凸透鏡、光屏、火柴、光具座)

介紹:大部分同學也許不了解光具座,它是專門用來研究凸透鏡成像規律的儀器。另外,本次實驗我為大家準備的凸透鏡焦距都是10cm的。

③實驗具體步驟:

(a、把蠟燭、凸透鏡和光屏依次擺放到光具座上,并使它們在同一直線、同一高度。

b、逐次固定蠟燭與凸透鏡的距離分別為:30cm、15cm和5cm,移動光屏,使光屏上成清晰的像,記錄像距和像的性質。

插入:在這里,老師有一個疑問,當物距為5cm時,會不會像我們剛才使用照相機一樣,在光屏上看不見像?如果無法成清晰的像,我們可以透過透鏡看看像的性質。

c、實驗完成后熄滅蠟燭并整理儀器。)

④你認為本次實驗還應注意什么?

(及時記錄數據……)

下面請同學們按照設計好的實驗步驟開始實驗。

(學生開始實驗,老師巡回指導)

好!實驗結束,請同學們把蠟燭熄滅。我們請一個小組匯報一下實驗結果。

物距與焦距關系

物距u

(cm)

像的性質(f=10cm)

像距v

(cm)

正倒

大小

虛實

u>2f

30

2f>u>f

15

U<f

5

(介紹像距與焦距的關系)

其他小組的實驗結果與他們的是否相似?

我們一起來討論一下,從這張數據表格中可以得到什么?

①像的大小與物距是否有關?當物距在什么情況下成縮小的像?在什么情況下成放大的像?

②像的正倒與物距是否有關?當物距在什么情況下成正立的像?在什么情況下成倒立的像?

③像的虛實與物距是否有關?當物距在什么情況下成虛像?在什么情況下成實像?有沒有正立的實像?有沒有倒立的虛像?

思考:根據上表的數據,凸透鏡成放大的實像時,物距跟像距相比,哪個比較大?成縮小的實像時,物距跟像距相比,哪個比較大?

小結:大家實驗做得很好,得到了許多有用的數據。科學家也是這樣經過實驗探究、分析數據從而找出規律的。通過本節課的學習,同學們有哪些收獲?

當然,相信同學們還有其他許多的問題,同學們課后可以相互討論,也歡迎同學們與老師來共同探討。

附件:學案

一、引入新課:你透過凸透鏡看物體后,有哪些疑問?請把它們寫下來:

1.

2.

……

二、猜想:凸透鏡成像情況不同與哪些因素有關?你猜想的根據是什么?

三、制定實驗計劃:

①你打算如何改變物距來研究像的性質與物距的關系?

②你打算使用哪些器材來完成本次探究活動?

③實驗具體步驟:

④你認為本次實驗還應注意什么?

四、進行實驗。

五、探究實驗記錄表

物距與焦距關系

物距u

(cm)

像的性質(f=10cm)

像距v

(cm)

正倒

大小

虛實

u>2f

30

2f>u>f

15

U<f

5

可不填

六、結論

①像的大小與物距是否有關?當物距在什么情況下成縮小的像或放大的像?

②像的正倒與物距是否有關?當物距在什么情況下成正立的像或倒立的像?

③像的虛實與物距是否有關?當物距在什么情況下成虛像或實像?有沒有正立的實像或倒立的虛像?

思考:凸透鏡成放大的實像時,物距跟像距相比,哪個比較大?成縮小的實像時呢?

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