3.6探究凸透镜成像规律第1课时凸透镜成像规律教学目标知识与技能:1.知道凸透镜成像的规律。2.经历探究凸透镜成像规律的过程,提高实验探究能力。教学重点:凸透镜成各种像的条件和像的特点,得到凸透镜成像的规律。教学难点:记住凸透镜成像的规律。教具准备光具座、凸透镜(焦距已知)、蜡烛、光屏、火柴等。教学过程一、情景引入情景一: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:问题:你玩过凸透镜吗?能介绍一下你以前是怎么玩的吗?还有别的玩法吗?情景二:演示:用投影仪把细小的灯丝投影在天花板(墙壁)上。让学生观察灯丝的像与灯丝相比怎样?演示:灯丝开口向下,在像上开口怎样?演示:灯丝开口向上,在像上开口又怎样?成什么样的像?问题:如何区别像的正立、倒立?什么情况像明亮、清晰?问题:怎样区别实像和虚像?像与原物相比有什么特点?问题:像的放大、缩小是什么意思?点评:实像是由实际光线会聚而成的像,能用光屏承接;虚像不是由实际光线会聚而形成的,无法用光屏承接。像的正立、倒立是指像的上下位置,与物体的上下位置比较是否颠倒。“放大”“缩小”指像与物比较的结果。“变大”“变小”指像本身的变化情况。问题:什么是物距、像距?点评:物体到凸透镜的距离叫物距;像到凸透镜的距离叫像距。问题引导: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?能猜想一下吗?凸透镜所成的像可能与物体的位置有关,我们这节课就用实验来探究凸透镜成像的规律。设计意图:贴近学生的心理需求及生活实际提出问题,激起学生的探究欲。二、新课教学探究点凸透镜成像及其规律器材:光具座、光屏、蜡烛、火柴、凸透镜说明:摆放顺序可以从左到右依次为蜡烛、凸透镜、光屏,也可从右到左依次为蜡烛、凸透镜、光屏。使蜡烛、凸透镜、光屏放在同一直线上。调整它们的高度,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。固定凸透镜,移动蜡烛和光屏进行观察实验。固定蜡烛,移动凸透镜、光屏进行观察实验。问题:根据设计方案需要记录哪些物理量及像的哪些特点?启发学生明确要记录:物距、像距;像的性质(放大、缩小,倒立、正立,虚、实)……强调注意事项及实验步骤:a.将凸透镜固定在光具座的中央,蜡烛和光屏在凸透镜的两侧,使烛焰、透镜、光屏的中心在同一高度;b.将蜡烛放在离凸透镜的距离尽量远的位置,点燃蜡烛;c.移动光屏,直到光屏上出现清晰的烛焰的像为止;d.记录下蜡烛到凸透镜的距离、像到凸透镜的距离、像的大小和倒正;e.将蜡烛向凸透镜移近一段距离,重复上述操作,直到不能在屏上得到烛焰的像;f.继续把蜡烛向凸透镜靠近,试着用眼睛观察像在何处,像是怎样的。进行实验与收集证据:探究一:在光屏上找到物体完整清晰的实像。教师巡回指导:引导、启发、点拨或发提示卡片并提示学生。请学生代表讲解找到清晰完整像的方法。①烛焰、凸透镜、光屏三者中心在同一高度;②光屏上的像最亮最清晰时,光屏所在位置就是像所在位置。学生总结:光屏上可以找到倒立、缩小实像和倒立、放大实像。探究二:探究凸透镜成倒立、放大实像和倒立、缩小实像的规律。记录实验数据,得出凸透镜成像的初步规律。1.当u>2f时,成倒立、缩小的实像,此时,f<v<2f。2.当u=2f时,成倒立、等大的实像,此时,v=2f。此点为成实像大小的分界点。3.当f<u<2f时,成倒立、放大的实像,此时,v>2f。4.当u=f时,不成像。此点为成像虚实的分界点。5.当u<f时,成正立、放大的虚像。说明:教师应准备小组实验活动建议卡片,谁遇到疑难问题或不能继续进行时可向教师要卡片,按提示继续实验。实验表格物距成像性质像距应用u>2fu=2f2f>u>fu=fu<f分析论证:根据成像的情况,对数据进行分类1.焦点是成实像和虚像的分界点,物体在焦点以外成实像,焦点以内成虚像。即一倍焦距内分虚实。2.二倍焦距是成放大和缩小像的分界点。物体在二倍焦距以外成缩小像,在二倍焦距以内成放大像。二倍焦距内分大小。3.实像必异侧倒立,虚像必同侧正立。4.u>v,像是缩小的,u<v,...