重庆市涪陵第十九中学校八年级物理上册 第5章 第3节 凸透镜成像的规律导学案1
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第3节凸透镜成像的规律知识与技能1.理解凸透镜的成像规律。
2.知道凸透镜所成像的虚实、倒正、大小与物体位置的关系。
过程与方法1.能在探究实践中初步获得提出问题的能力。
2.通过探究活动,体验科学探究的全过程和方法。
3.通过对凸透镜成像现象的观察分析,总结出凸透镜成像规律,并用列表的方法归纳出凸透镜成放大或缩小、正立或倒立、实像或虚像的条件,培养从物理现象中归纳科学规律的方法。
情感、态度与价值观1.通过研究凸透镜成像的实验,以及对其成像规律的分析有意识地渗透辩证唯物主义观点。
2.通过探究活动,激发学生的学习兴趣,培养学生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道理,勇于探究日常生活中的物理学规律。
3.注意培养学生乐于参与观察、试验、制作的兴趣。
重点1.凸透镜成像规律。
2.使学生初步了解科学探究和方法。
难点1.凸透镜成像的原理。
2.对凸透镜成像性质的描述。
光具座、凸透镜、蜡烛、火柴、光屏、刻度尺、多媒体课件。
一、创设情境,导入新知学生回忆生活中的透镜成像知识:照相机、投影仪里面都有凸透镜,放大镜本身就是凸透镜,照相机能使景物在相片上成倒立、缩小的像,投影仪能把小的胶片上的画面放大到屏幕上成倒立、放大的像,放大镜能成正立、放大的像等。
使用凸透镜产生这么多的现象,所成的像有哪些特点?成像的条件是什么呢?我们这节课就用实验来探究凸透镜成像的规律。
二、自主合作,感受新知回顾以前学的知识,阅读课文并结合生活实际,完成《探究在线·高效课堂》相关作业部分。
三、师生互动,理解新知实验探究:凸透镜成像的规律1.提出问题:凸透镜所成像的虚实、大小、正倒跟什么因素有关系?2.猜想与假设:凸透镜所成像的虚实、大小、正倒可能跟物体距凸透镜的距离有关。
3.设计实验:我们可以把物体放在距凸透镜较远的地方,然后逐渐移近,观察成像的情况。
由于凸透镜对光的偏折程度跟透镜的焦距f有关系,所以研究物距u的变化时,焦距可能是个应该注意的参照距离。
凸透镜的成像规律导学案授课人:上课班级八(7)班课题凸透镜的成像规律教学目标知识与能力(1)知道凸透镜成像规律。
(2)知道物距和像距的概念。
(3)知道实像与虚像的区别。
(4)会运用凸透镜成像规律解释一些简单的现象。
过程与方法(1)能在探究实践中根据观察到的现象初步提出问题、进行合理猜想,并设计实验进行探究。
(2)通过探究凸透镜成像规律的过程,体验科学研究的过程与方法。
(3)学习从物理现象中总结归纳科学规律的方法。
情感态度与价值观(1)具有对科学的求知欲,乐于观察自然现象和日常生活中的物理现象,勇于实验探究日常生活现象中的物理学规律。
(2)在探究问题的过程中,有克服困难的信心和决心。
有主动与他人合作和交流的精神。
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。
教具准备多媒体课件、光具座、蜡烛、凸透镜、光屏教法运用讲授法、讨论法、实验法学法指导探究学习法、合作学习法基本环节教师活动学生活动教学意图导入新课(检查预习)师:复习第二节生活中的透镜,引导学生思考成像特点与距离有什么关系?同样都是凸透镜,为什么能够成各种不同的像。
今天我们就来学习《探究凸透镜成像规律》学生积极回答通过复习引起学生兴趣导入新课。
新课教学师:凸透镜不仅能成像,还能成各种不同情况的像。
有正立的,倒立的;还有放大的和缩小的像。
那么关于凸透镜成像大家想知道什么呢?说明:师应给一定的时间让学生小组讨论思考介绍物距和像距的概念。
学生讨论并可能提出各种问题:1.什么情况成缩小的像?什么情况成放大的像?(或者:像的大小与哪些因素有关?)2.什么情况成倒立的像?什么情况成正立的像?(或者:像的倒正与哪些因素有关?)3.成不同像时物体到凸透镜的距离和像到凸透镜的距离有什么关系?4.物和像在凸透镜的同侧还是异侧?等等。
具有对科学的求知欲,乐于观察自然现象和日常生活中的物理现象,勇于实验探究日常生活现象中的物理学规律。
人教版八年级物理上册第5章第3节《凸透镜成像的规律》教案一. 教材分析《凸透镜成像的规律》是人教版八年级物理上册第5章第3节的内容。
本节主要让学生掌握凸透镜成像的规律,理解实像和虚像的区别,并能够运用所学知识解释生活中的现象。
教材通过实验和实例,引导学生探究凸透镜成像的规律,培养学生的实验能力和解决问题的能力。
二. 学情分析学生在学习本节内容前,已经掌握了平面镜成像的规律,对光学有一定的了解。
但凸透镜成像与平面镜成像存在较大差异,需要学生能够理解和掌握。
此外,学生需要具备一定的实验操作能力和观察能力,能够从实验中总结出凸透镜成像的规律。
三. 教学目标1.知道凸透镜成像的规律。
2.理解实像和虚像的区别。
3.能够运用凸透镜成像的规律解释生活中的现象。
4.培养学生的实验操作能力和观察能力。
四. 教学重难点1.凸透镜成像的规律。
2.实像和虚像的区别。
五. 教学方法1.实验法:通过实验让学生观察和总结凸透镜成像的规律。
2.实例法:通过生活中的实例,让学生理解实像和虚像的区别。
3.讨论法:引导学生分组讨论,培养学生的合作能力。
六. 教学准备1.凸透镜、蜡烛、光屏、刻度尺等实验器材。
2.生活实例图片或视频。
七. 教学过程1.导入(5分钟)通过复习平面镜成像的规律,引导学生思考凸透镜成像与平面镜成像的异同,激发学生的学习兴趣。
2.呈现(10分钟)展示实验器材,向学生介绍实验步骤和注意事项。
然后进行实验,让学生观察凸透镜成像的过程,并记录实验数据。
3.操练(10分钟)学生分组进行实验,亲自动手操作,观察并记录凸透镜成像的规律。
教师巡回指导,解答学生的疑问。
4.巩固(5分钟)学生根据实验数据,总结凸透镜成像的规律。
教师选取部分学生的总结进行点评,指出不足之处,并进行讲解。
5.拓展(5分钟)展示生活中的一些实例,让学生运用凸透镜成像的规律解释这些现象。
学生分小组讨论,并向全班分享讨论成果。
6.小结(5分钟)教师引导学生总结本节课所学内容,强调凸透镜成像的规律和实像与虚像的区别。
第3节凸透镜成像的规律教学目标一、知识与技能1.理解凸透镜的成像规律.2.知道凸透镜成放大、缩小实像和虚像的条件.二、过程与方法1.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,体验科学的全过程和方法.3.通过对凸透镜成像现象的观察分析,总结出凸透镜成像规律,并用列表的方法归纳出凸透镜成放大或缩小、正立或倒立、实像或虚像的条件.培养从物理现象中归纳科学规律的方法.三、情感态度与价值观1.通过研究凸透镜成像的实验,以及对其成像规律的分析有意识地渗透辨证唯物主义观点.2.通过探究活动,激发学生的学习兴趣,培养学生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道理,勇于探究日常生活中的物理学规律.3.注意培养学生乐于参与观察、试验、制作的兴趣.4.通过照相机的教学,使学生基本掌握照相机的使用,使学生会用照相机拍自然风景,培养学生的审美情趣.教学重点对凸透镜成像规律的理解和认识.教学难点指导学生在探究过程中,建立起实验与物理模型之间的必然联系.导学过程一、引入新课我们看到了人在照相的时候,总是可以得到一个倒立、缩小的实像;在看电影的时候,我们可以看到一个放大的实像;老爷爷还可以透过放大镜看到一个放大了的字,这都是通过凸透镜所成的像。
那么同样是凸透镜,为什么可以成这样不同的像呢?.你们想进一步了解它们吗?想了解什么?二、预习学案:知识回顾:1.照相机镜头是一个镜, 它能成的、的、像。
2.投影仪上也有一个相当于的镜头,它成的是立的、的、像。
3.放大镜就是一个镜,它能成立的、的、像。
4.实像:能在上呈现的像,它是由实际光线而成的。
(也可用眼睛观察到)5.虚像:呈现在光屏上的像,只能用眼睛观察到。
课前预习:1.当u>2f时,能成的、的、像,像距,应用。
2.当f<u<2f时,能成的、的、像,像距,应用。
3.当u<f时,能成的、的、像,应用。
4、从左向右依次放置 _______ 、_______ 、__________ 。
5.3探究凸透镜的成像规律●教学目标:1知识和技能:知道实像虚像的概念;知道物距像距的意义;理解凸透镜成像的规律。
2过程和方法(1)通过观察与实验收集凸透镜成像规律有关数据。
(2)学会对数据进行分析与论证,最后得出结论。
3 情感、态度、价值观激发学生对科学的求知欲,使其乐于探索自然中的物理规律。
●重点和难点:1重点:知道凸透镜的成像规律。
2难点:根据实验数据,归纳凸透镜成像的规律。
●教学器材:光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、刻度尺●教学过程:一新课导入1每人发一个放大镜,按要求完成下列动作:(1)手持凸透镜,缓慢从桌面书本移向眼睛。
(2)把放大镜正对着窗户外,并且在放大镜另一侧比较靠近的位置前后移动光屏,观察是否能在光屏上找到窗外景物的像?2思考:(1)你看到了什么?有多少种不同的情况?明确:看书本上的字,看到正立的放大的虚像。
看远处的物体,看到倒立的缩小的实像。
(2)像的虚、实,大、小,正、倒跟物距有什么关系呢?二新课教学:(一)自主学习,思考下列问题:1基本概念回顾:主光轴、光心、焦点、焦距、物距、像距、实像、虚像的概念是什么?2像的虚、实,大、小,正、倒跟物距有什么关系?设计实验方案:①用到什么器材②实验前如何调节③实验步骤如何④如何设计表格收集数据?⑤分析表中的数据并得出结论。
⑥凸透镜成像的原理在生活中有什么应用?(二)合作学习,小组交流讨论,教师巡视。
(三)知识梳理1几个基本概念(1)主光轴:过透镜两个球面球心的直线。
(2)光心:常位于透镜的几何中心,经过光心的光线传播方向不变(3)焦点:凸透镜使平行于主光轴的光线汇聚在一点这个点,叫焦点。
用F表示。
(4)焦距:焦点到光心的距离叫做焦距。
用f表示。
(5)物距:物体到凸透镜的距离,用u表示。
(6)像距:像到凸透镜的距离,用v表示。
(7)实像:由实际光线汇聚而成,能用光屏承接。
(8)虚像:不是由实际光线汇聚而成,而是由光的反向延长线相交而成,不能用光屏承接。
第3节凸透镜成像的规律教学目标一、知识技能目标1.认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。
2.探究凸透镜成像的规律。
二、方法过程目标1.观察凸透镜的成像过程,能在观察的过程中发现一些问题。
2.能简单描述所观察现象的主要特征。
三、情感态度价值观领悟:初步形成爱科学的态度、愿意探究的精神、与他人协作的意识、勇于创新的精神等。
教学过程一、引入新课:玩小水珠:把透明胶片放到课本上面,用手指在透明胶片上滴一个水珠,观察小水珠下面的字。
揭秘“小水珠”并进行设问:你玩过这个游戏吗?能介绍一下你以前是怎么玩的吗?还有别的玩法吗?教师:我们现在用笔在纸上画一个箭头,就用我们的小水珠先离得近一些来观察箭头,然后逐渐离开,注意你在移动过程中,你看到的像发生怎样的变化?学生:一开始我看到正立的、放大的箭头,后来我把凸透镜向上移,看到箭头变小了,而且是倒像。
教师:其实小水珠相当于一个放大镜,也就是凸透镜,成放大的像,但凸透镜总能成放大的像吗?学生:不是的。
教师:的确通过上节的学习和我们刚才的小游戏知道凸透镜能成不同的像。
有时成放大的像,有时成缩小的像,有时成倒立的像,有时成正立的像。
那么凸透镜的成像的不同和什么有关系呢?凸透镜成像有什么特点呢?新课:(一)提出问题教师:同一凸透镜为什么会成大小、虚实、正倒不同的像?猜猜看:这些结果与什么因素有关?(二)猜想教师:问题提出来了,我们想想看可能与什么因素有关呢?学生:物体到凸透镜中心的距离。
教师:凸透镜到箭头的距离在变,结果看到的像就不一样。
教师:同学把焦距不同的两个凸透镜并排放着,分别通过两个凸透镜来看箭头,你会看到什么样的现象?学生:一开始我移动凸透镜看到两个箭头一起放大,再移动,小口径的凸透镜里的像是放大、倒立的,而大口径的凸透镜里的像仍然是放大、正立的。
教师:你认为这是什么原因使你看到这样的现象?学生:这可能与凸透镜的焦距有关。
教师:凸透镜成大小、虚实、正倒不同的像?原因可能是与凸透镜的焦距有关,还可能与凸透镜到物体的距离有关。
第三节凸透镜成像的规律【教学目标】一、知识与技能⑴理解凸透镜成像的规律。
⑵知道凸透镜所成像的正倒、大小、虚实与物距的关系。
⑶学会运用凸透镜成像规律解释一些简单的现象。
二、过程与方法⑴通过分组实验体验科学探究的全过程。
⑵学习从物理现象、实验数据中归纳科学规律的方法。
三、情感态度与价值观⑴通过探究性学习活动,获得成功的愉悦。
⑵养成学生积极主动地与他人交流、合作的学习习惯。
⑶养成对科学的求知欲,初步建立将科学技术应用于实际的意识。
【教学重点】组织指导学生完成实验探究凸透镜成像的规律。
【教学难点】⑴引导学生设计实验,分析数据,归纳总结,得出规律。
⑵利用凸透镜成像规律解释生活中的现象。
【教学准备】教师用:凸透镜(焦距10cm、5cm各一个)、光屏、蜡烛、光具座、火柴、玻璃球、多媒体ppt课件。
学生用:凸透镜(焦距为10cm一个)、光屏、蜡烛、光具座、火柴。
【教学过程】一、创设情境引入新课通过观看“蝴蝶杯显影”的神奇现象,激趣设疑,引入新课。
【模拟实验】蝴蝶杯显影过程【设疑】蝴蝶杯,古代饮器之一,以杯中“酒满蝶显,酒干蝶隐”的奇特视觉效果而千古流传,被世人美誉为“千金之宝”。
注入酒后的蝴蝶杯为什么会显示出蝴蝶栩栩如生的画面呢?(设计意图:以“蝴蝶杯显影”这一神奇现象创设课堂情境,激发学生的学习兴趣和求知欲望)【板书课题】§5--3 凸透镜成像的规律观看模拟实验,感受蝴蝶杯的神奇,思考老师提出的问题。
二、合作探究,建构知识(一)提出问题【复习提问】1.照相机、投影仪、放大镜成像各有何特点?2.它们成像时,物体到凸透镜的距离有何不同?【引导分析】照相机、投影仪和放大镜都是凸透镜在生活中的应用,但在使用时条件不同,使得成像结果不同:照像机是拍摄远处物体,使远处物体成缩小的像在胶片上;投影仪是将物体放的较近,而在较远处的屏幕上成较大的像;放大镜是将物体放得最近,它可以成比物体更大的像。
可见,凸透镜所成像的正倒、大小、虚实跟物体到凸透镜的距离有关系。
三 探究凸透镜成像规律
第一课时
学习目标:
1.通过实验探究并知道凸透镜成像规律。
2.通过探究活动,体验科学探究的过程和基本研究方法。
3.体会实验探究活动在认识事物过程中的重要意义,建立生活与物理知识的联系。
乐
于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。
学习重难点:
1.通过实验探究凸透镜成像规律;
2.学生通过实验数据的处理和结论的得出; 3.让学生通过探究,初步掌握探究的一般过程。
自习
一、阅读教材内容,思考并回答下面问题:
1.实像与虚像的区别:
能用_________呈接到的像叫实象,实像是_________光线会聚而成的,,当然也能用眼看到,都是_________的(此空填“正立”或者“倒立”)。
不能在光屏上接受到的像叫 ,虚像不是由实际光线会聚成的,而是反射光线或折射光线的反向延长线相交而成的,能用眼睛看到,虚像都是 的(此空填“正立”或者“倒立”)。
2.凸透镜对光有_________作用;凸透镜将平行于主光轴的光线会聚于一点,这点叫做凸透镜的_________。
凸透镜凸透镜有______个焦点,焦点一般用字母 表示。
3.焦距: 到光心的距离,用 表示。
二、自习评估
1.物体到透镜的距离叫 ,用 表示,像到透镜的距离叫 ,用 表示。
2.如图1所示,画出凸透镜的三条特殊光线
自疑
我想问:(请你将预习中未能解决的问题和有疑问的问题写下来,等待课堂上与老师和同学探究解决)
图1
自探
合作探究:凸透镜成像规律
一、实验目的:探究像的性质与物距的关系 实验过程中应记录哪些现象和数据?
1.实验过程中我们要观察像的性质(即像的 、 、 )变化,并记录在相应的表格中,还要注意像的位置。
2.如图2所示,实验过程中我们还要观察物距(U )的变化,并记录在相应的表格中,实验中物距可以有无数个,为了研究的方便还需要研究物距(U )与焦距(f )的关系。
3.凸透镜的焦距f 二、实
验器材及组装
1.如图3所示,在图中填上相应的名称
2.如何使物体所成的像呈现于光屏上?
如图4所示,将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在 上,调整凸透镜、蜡烛、光屏的高度,使它们的中心大致在 。
在下图中应该将光屏 调。
图
2
图
3
3.如何测焦距?
(1)让一束光平等于主光轴入射,在光屏上接收到一个细小的亮斑,测出到的距离即为该凸透镜的焦距。
(2)在实验室应该让蜡烛尽可能远离凸透镜,在用光屏上接收到细小的亮斑,测出到的距离即为该凸透镜的焦距。
三、进行实验与收集证据
1.设计记录实验数据的表格
2.实验步骤:
(1)把蜡烛放在很远处,使物距u>>2f,使烛焰在光屏上成清晰的实像,观察实像的大小和正倒,测出物距和像距(像到凸透镜的距离);
(2)把蜡烛放在较远处,使物距u>2f,使烛焰在光屏上成清晰的实像,观察实像的大小和正倒,测出物距和像距(像到凸透镜的距离);
(3)把蜡烛向凸透镜移近,仍使物距大于2f,重复以上观察和测量的操作;
(4)继续把蜡烛向凸透镜移近,使物距等于2f,重复以上观察和测量的操作;
(5)把蜡烛向凸透镜移近,使物距在2f和f之间,即2f>u>f,重复以上观察和测量的操作;
(6)把蜡烛向凸透镜移近,使物距仍在2f和f之间,即2f>u>f,重复以上观察和测量的操作;
(7)把蜡烛向凸透镜移近,使物距等于f,重复以上观察和测量的操作,进行观察看能不能成像;
(8)继续移近蜡烛,使物距u<f,在屏上还能得到蜡烛的像吗?怎样才能观察到蜡烛的像?是虚像还是实像?观察像的大小、正倒、测出物距,试比较出像距与物距的大小;
(9)继续移近蜡烛,仍使物距u<f,在屏上还能得到蜡烛的像吗?怎样才能观察到蜡烛的像?是虚像还是实像?观察像的大小、正倒、测出物距,试比较出像距与物距的大小。
按上述计划操作,把数据和观察结果填入上表中。
四、分析与论证
分析表中的记录,找出凸透镜成像的规律
1.凸透镜在什么条件下成实像?在什么条件下成虚像?成实像时物、像凸透镜三者的位置关系?成虚像时物、像凸透镜三者的位置关系?
时成实像,时成虚像。
成实像时物、像分布在凸透镜的
成虚像时物、像分布在凸透镜的。
2.凸透镜在什么条件下成倒立的像?在什么条件下成正立的像?
时成像是倒立的;时成像是正立的。
3.凸透镜在什么条件下成放大的像?在什么条件下成等大的像?在什么条件下成缩小的像?成放大的像时物距与像距的大小关系?成等大的像时物距与像距的大小关系?成缩小的像时物距与像距的大小关系?
时成放大的像,时成等大的像,时成缩小的像。
成放大的像时物距像距,成等大的像时物距像距,成缩小的像时物距
像距
4.当凸透镜成实像时,随着物距的增大,像距是怎样变化的?像的大小怎么变化?
当凸透镜成实像时,随着物距的增大,像距像变。
当凸透镜成实像时,随着物距的减小,像距像变。
5.当凸透镜成虚像时,随着物距的增大,像距是怎样变化的?像的大小怎么变化
当凸透镜成虚像时,随着物距的增大,像距像变。
当凸透镜成虚像时,随着物距的减小,像距像变。
规律总结顺口溜:
一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小
实像:实像异侧倒,物近像远像变小
虚像:虚像同侧正,物近像近像变小
自测
1.在做“凸透镜成像规律”的实验时,某同学在光具座上将蜡烛放置在凸透镜前,然后移动光屏,可他无论怎样移动光屏,都无法在光屏上观察到烛焰的像。
请你分析发生这一现象可能原因。
2.(1)如图5所示,把点燃的蜡烛放在___处,光屏上出现缩小的像,把点燃的蜡烛放在_____
处,光屏上出现放大的像;放在_____处时,光屏上不会成像。
(2)在物距不断减小的过程中,像距不断_____,像的大小不断______;当物距小于_____
时,无论怎样移动光屏,都不能在光屏上得到烛焰的像。
自结
自我评价:(你学到了什么?还想知道什么?)
图5。