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2019-2020年八年級(jí)物理上冊(cè) 第三章《光和眼睛》3.6 探究凸透鏡成像規(guī)律教案 粵教滬版 第一課時(shí) 【教學(xué)目標(biāo)】： 知識(shí)與技能 知道凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用。 能運(yùn)用凸透鏡成像規(guī)律解釋有關(guān)現(xiàn)象。 過程與方法： （１）初步培養(yǎng)學(xué)生探究學(xué)習(xí)的一般程序和方法。 （２）培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從中得出規(guī)律的能力。 （３）培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力和創(chuàng)造性思維。 情感態(tài)度和價(jià)值觀： （１）培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度及探究創(chuàng)造的心理品質(zhì)。 （２）培養(yǎng)學(xué)生交流合作、評(píng)價(jià)探究結(jié)果的初步能力。 【教材分析】 學(xué)生對(duì)凸透鏡的認(rèn)識(shí)，在上一節(jié)課的學(xué)習(xí)中已經(jīng)有所了解，但對(duì)物體通過凸透鏡怎樣才能在光屏上成像，及會(huì)成什么樣的像，還不夠了解。所以，本節(jié)教材主要對(duì)凸透鏡成像規(guī)律進(jìn)行探究，這個(gè)探究實(shí)驗(yàn)是一個(gè)較完整的科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)。目的是：一讓學(xué)生認(rèn)識(shí)凸透鏡成像的規(guī)律，二是讓學(xué)生學(xué)會(huì)科學(xué)探究。 【教學(xué)重點(diǎn)】：凸透鏡成像規(guī)律的探究過程。 【教學(xué)難點(diǎn)】：引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，歸納得出凸透鏡成像規(guī)律。 【教學(xué)方法】：實(shí)驗(yàn)、探究、討論 【教具】：蠟燭、凸透鏡、光屏、光具座、火柴、。 【教學(xué)思路】 學(xué)生分組討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，教師進(jìn)行歸納指導(dǎo) 通過對(duì)凸透鏡能成放大和縮小的像引出思考 應(yīng)用生活實(shí)例，加深對(duì)凸透鏡成像規(guī)律的理解 教師和學(xué)生共同探究，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中總結(jié)歸納出凸透鏡的成像規(guī)律 教學(xué)過程： 【教學(xué)過程】 一、引入新課： 1、請(qǐng)同學(xué)們將凸透鏡緊靠書上的字，若適當(dāng)增加凸透鏡與字之間的距離，并調(diào)節(jié)眼睛與透鏡的距離，仔細(xì)觀察，看到的像有沒有變化呢？ 2、分別請(qǐng)兩位同學(xué)通過凸透鏡看點(diǎn)燃的蠟燭，把看到的結(jié)果講給大家聽。人眼處放一張白紙或光屏，看到了清晰的倒立的像，引入實(shí)像的概念，與平面鏡虛像的區(qū)別 二、新課教學(xué)： （一）、.剛才同學(xué)們針對(duì)你們觀察到的各種像，你們想了解一點(diǎn)什么呢？ 提出問題 學(xué)生回答：（1）什么時(shí)候成正立放大的像？ （2）什么時(shí)候成倒立縮小的像？ （3）什么時(shí)候又成倒立放大的像？ （4）、各種情況與物體到凸透鏡的距離有什么關(guān)系呢？ （二）、.為了研究凸透鏡成各種不同的像時(shí)，有什么規(guī)律，我們還需要介紹幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)： 物距（u）：物體到透鏡的距離； 像距（v）：像到透鏡的距離； 實(shí)像：能在光屏上呈現(xiàn)的像，它是由實(shí)際光線會(huì)聚而成的。（也可用眼睛觀察到） 虛像：不能呈現(xiàn)在光屏上的像，只能用眼睛觀察到。 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) （三）、.學(xué)生討論、設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案： 教師點(diǎn)撥：（1）光具座上放置的蠟燭、凸透鏡、光屏的高度有什么要求？ （2）、測(cè)凸透鏡焦距的方法。 （3）、怎樣才算光屏上找到了像？ （4）、不斷變化物距，記錄像距，多做幾次才能找出規(guī)律 （5）、如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格 物距（cm） 像距（cm） 像的大小 像的倒正 30 20 15 8 （四）、 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集證據(jù) 學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，教師巡回指導(dǎo)，督促他們及時(shí)記下各種數(shù)據(jù)，給有困難的學(xué)生適當(dāng)?shù)膸椭c提示。 （五）、分析與討論： 1、同學(xué)們針對(duì)記錄的各種數(shù)據(jù)，進(jìn)行歸納總結(jié)出凸透鏡成像的規(guī)律： 2、.換另一焦距的凸透鏡，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出規(guī)律與重復(fù)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是否相符 （六）、交流與合作 同學(xué)們繼續(xù)針對(duì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)進(jìn)行交流，實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)了什么新的問題/ 1、凸透鏡成實(shí)像與虛像的分界點(diǎn)在哪兒？ 2、凸透鏡成放大像與縮小像的分界點(diǎn)在哪兒？ 3、什么情況下，像與物在凸透鏡兩側(cè)？什么情況下像與物在凸透鏡同側(cè)？ 4、 剛才凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)中，什么情況下光屏上得不到像？ 5、哪種情況下凸透鏡成虛象？ 6、當(dāng)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，隨著物距的減小，像距是怎樣變化的？像距與焦距間有什么關(guān)系？ 7.針對(duì)以上問題，同學(xué)們可以先討論發(fā)表自己的見解，也可以通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。 8.教師歸納總結(jié)出凸透鏡成像規(guī)律，見上表。 三.布置作業(yè)： 第二課時(shí) 【教學(xué)目標(biāo)】： 知識(shí)與技能：1、知道凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用。能運(yùn)用凸透鏡成像規(guī)律解釋有關(guān)現(xiàn)象。 過程與方法：培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決問題的能力 情感態(tài)度和價(jià)值觀：培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度 【教學(xué)重點(diǎn)】：凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用。 【教學(xué)難點(diǎn)】：應(yīng)用凸透鏡成像規(guī)律解決生活中的實(shí)際問題。 【教學(xué)方法】：歸納法、講練法. 【教具】：蠟燭、凸透鏡、光屏、光具座、火柴、 【教學(xué)過程】：一、復(fù)習(xí)提問，引入新課 凸透鏡的成像規(guī)律，實(shí)像與虛像的區(qū)別 練習(xí)：[來源:Z.xx.k] （1）、在“研究凸透鏡成縮小實(shí)像”的實(shí)驗(yàn)中，用粉筆在桌面上畫一直線，在直線上依次放置_____、______和_______，并使三者的中心大致在_______．這樣做的目的是______． （2）、在研究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使?fàn)T焰，透鏡和光屏的中心大約在______．凸透鏡焦距為5cm，通過調(diào)節(jié)，使光屏上出現(xiàn)縮小的燭焰清晰的像，這時(shí)蠟燭到透鏡的距離應(yīng)是______． （3）、在探究凸透鏡成像規(guī)律的時(shí)候，應(yīng)先將凸透鏡的光心、燭焰的中心、光屏的中心調(diào)整到__________________，這樣才能使?fàn)T焰的像成在_________.實(shí)驗(yàn)中，我們所說像的倒立或正立，是相對(duì)于__________________的. (4)、.將點(diǎn)燃的蠟燭沿凸透鏡的主軸，從大于二倍焦距處逐漸向透鏡移動(dòng)時(shí)，在光屏上可先觀察到_________、_________的實(shí)像，當(dāng)蠟燭移到距凸透鏡二倍焦距時(shí)可觀察到_________、_________的實(shí)像，接著移動(dòng)蠟燭可觀察到_________、_________的實(shí)像，最后在光屏上觀察不到像了，可在凸透鏡的另一側(cè)觀察到_________、_________的虛像. （5）、.凸透鏡成放大實(shí)像和縮小實(shí)像的分界點(diǎn)是_________；凸透鏡成實(shí)像和虛像的分界點(diǎn)是_________. 二、新課教學(xué)：（一）、凸透鏡的應(yīng)用——放大鏡 原理：u＜f 成正立、放大的虛像 　　　通常用焦距比較短的凸透鏡作放大鏡 應(yīng)用：如圖在鑒定文物時(shí)，常用放大鏡觀察文物的細(xì)微部分，這時(shí)他看到的像是 。如果在文物上有兩條裂紋，其夾角是5度．要想使看到的像更大些，應(yīng)該將放大鏡離裂紋 。放大鏡的放大倍數(shù)是6倍，則他看到的角是 度。 （二）、凸透鏡的應(yīng)用——照相機(jī) 原理：ｕ＞２f 成倒立、縮小的實(shí)像 構(gòu)造：鏡頭、快門、膠卷、調(diào)焦環(huán)、光圈等等。（鏡頭相當(dāng)于凸透鏡．膠卷相當(dāng)于光屏） 調(diào)焦環(huán)作用是調(diào)節(jié)鏡頭到膠片的距離，以便膠片上產(chǎn)生清晰的像。調(diào)焦環(huán)上面的數(shù)字是指被照物體到鏡頭的距離。光圈環(huán)的作用是控制進(jìn)入鏡頭的光的多少。光圈環(huán)上的數(shù)字越小，進(jìn)入鏡頭的光越多?？扉T的作用是控制曝光時(shí)間?？扉T上的數(shù)字表示多少分之一秒。數(shù)字越大，曝光時(shí)間越短。 應(yīng)用：1、照相機(jī)是根據(jù)凸透鏡能成__________像的光學(xué)原理制成的.照相機(jī)的調(diào)焦裝置是用來調(diào)節(jié)鏡頭到__________的距離的，當(dāng)拍攝近的景物時(shí)，鏡頭要往前沖，離膠片__________一些.光圈是用來控制進(jìn)入鏡頭的__________多少的；快門是用來控制曝光__________的. 2、一個(gè)人照完一張半身像后，又想照一張同樣大小的全身照，攝影師應(yīng)使 A.照相機(jī)遠(yuǎn)離人，暗箱拉長(zhǎng) B.照相機(jī)遠(yuǎn)離人，暗箱縮短 C.照相機(jī)靠近人，暗箱拉長(zhǎng) D.照相機(jī)不動(dòng)，只調(diào)大光圈 3、測(cè)繪人員繪制地圖時(shí)，常需要從高空飛機(jī)上向地面拍照，若使用的相機(jī)鏡頭焦距為50mm，則膠片與鏡頭的距離應(yīng)為（ ） A．100mm以外 B．恰為50mm C．50mm以內(nèi) D．略大于50mm 4.照集體像時(shí)，發(fā)現(xiàn)有人沒進(jìn)入鏡頭，應(yīng)先要調(diào)節(jié)照相機(jī)，再 A.增大物距，使照相機(jī)后移 B.減小像距，可縮短暗箱長(zhǎng)度 C.增大進(jìn)光量，開大光圈 D.將快門數(shù)字調(diào)大 4.投影儀是根據(jù)凸透鏡能成__________像的光學(xué)原理制成的.在投影時(shí)由于屏幕上的畫面太小，同學(xué)們看不清楚，需讓畫面再大些，調(diào)節(jié)的方法是，向__________調(diào)鏡頭（填“上”或“下”），同時(shí)投影儀與屏幕的距離要__________. 5、用照相機(jī)拍攝物理課本某頁的全部?jī)?nèi)容，課本應(yīng)放在離照相機(jī)鏡頭_______的位置上.若要改拍該頁中的某一插圖，應(yīng)拉近課本與鏡頭的距離，同時(shí)還應(yīng) （選填"增大"、"保持"或"減小"）鏡頭與膠片的距離. （三）、凸透鏡的應(yīng)用——投影儀 原理：2f＞ｕ＞f 成倒立、放大的虛像 構(gòu)造：幻燈片、凸透鏡、屏幕等（幻燈片相當(dāng)于物體．屏幕相當(dāng)于光屏） 應(yīng)用：1、放投影片時(shí)，在屏幕上得到的是膠片上圖像的 A.正立放大的虛像 B.正立放大的實(shí)像 C.倒立放大的虛像 D.倒立放大的實(shí)像 2、在練習(xí)調(diào)節(jié)教學(xué)投影儀的實(shí)踐活動(dòng)中，小明通過調(diào)節(jié)，使屏幕上出現(xiàn)了清晰畫面. 這時(shí)，教室后排同學(xué)要求他將屏幕上的畫面再調(diào)得大一些. 為此，小明的操作應(yīng)當(dāng)是：適當(dāng)________投影儀與屏幕的距離，并將凸透鏡適當(dāng)向______（填“上”或“下”）移動(dòng). （四）、凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用 1、將一個(gè)凸透鏡正對(duì)著太陽光，在距凸透鏡20 cm的紙上接到一個(gè)很小的亮斑.當(dāng)將一個(gè)物體放在距這個(gè)透鏡50 cm處時(shí)，在凸透鏡的另一側(cè)可以得到 A.倒立、放大的實(shí)像 B.倒立、縮小的實(shí)像 C.正立、放大的實(shí)像 D.正立、縮小的實(shí)像 2.關(guān)于像，下列說法中正確的是 A.凸透鏡成虛像時(shí)，因用光屏接收不到，所以人眼也看不到 B.虛像都是由光的反射形成的，實(shí)像都是由光的折射形成的 C.虛像總是放大的，實(shí)像有時(shí)是放大的有時(shí)是縮小的 D.虛像用眼可以看到，用光屏接收不到 3.某同學(xué)在探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，蠟燭到光屏的距離為60 cm，他想在光屏上成一個(gè)與蠟燭等大的像（保持蠟燭到光屏的距離不變），應(yīng)選擇的凸透鏡是 A.焦距大于30 cm的 B.焦距小于30 cm的 C.焦距等于30 cm的 D.焦距等于15 cm的 4.某同學(xué)將點(diǎn)燃的蠟燭放在距凸透鏡14 cm處時(shí)，在光屏上得到了一個(gè)縮小的像.這個(gè)凸透鏡的焦距可能是 A.6 cm B.7cm C.10 cm D.20 cm 5、．在圖中的凸透鏡焦距為15cm，則燭焰到凸透鏡的距離應(yīng)大于_____cm，其像的位置在_______cm與_______cm之間，此像是________、_________的______像． 6．照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)________鏡，膠卷相當(dāng)于________．若鏡頭的焦距為，則相機(jī)中的膠卷應(yīng)放在_______cm與_______cm之間的位置． 7．做“研究凸透鏡成像”的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)燭焰的像在屏的下邊緣處，如果不改變燭焰及屏的位置，只移動(dòng)透鏡，使像移到屏的中央，那么應(yīng)將凸透鏡_______移動(dòng)．（選填（“向下”或“向上”） 8．一個(gè)焦距是10cm的凸透鏡，當(dāng)物體從離透鏡20cm處逐漸移向30cm處的過程中（ ） A．像逐漸變大，像距逐漸變小B．像逐漸變小，像距逐漸變大 C．像逐漸變大，像距逐漸變大D．像逐漸變小，像距逐漸變小 9．如果要使透鏡15cm處的光屏上得到物體的清晰、縮小的實(shí)像，測(cè)應(yīng)選擇的凸透鏡的焦距為（ ） A．5cm B．10cm C．15cm D．20cm 10．在做凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，燭焰在光屏上成了一個(gè)實(shí)像，如果這時(shí)用硬紙板將凸透鏡遮住一半，則（ ）． A．屏上不能成像 B．屏上不能成完整的像 C．屏上仍能成完整的像，但比原來暗 D．屏上仍能成完整的像，且和原來的像沒有任何不同 (五)、小結(jié)：1、放大鏡：原理：u＜f 成正立、放大的虛像 　　 　通常用焦距比較短的凸透鏡作放大鏡 2、照相機(jī)：原理：ｕ＞２f 成倒立、縮小的實(shí)像 鏡頭相當(dāng)于凸透鏡．膠卷相當(dāng)于光屏 3、投影儀：原理：2f＞ｕ＞f 成倒立、放大的虛像 幻燈片相當(dāng)于物體．屏幕相當(dāng)于光屏 作業(yè)布置：課本72頁1、2、3、4、5