（教学设计）3.6 探究凸透镜成像规律.doc

1、3.6探究凸透镜成像规律教学目标【知识与技能】（1）知道物距、焦距和像距的概念。（2）知道凸透镜成像规律。（3）实验时能够正确测出凸透镜的焦距，能够利用光具座进行实验。【过程与方法】（1）组织学生探究凸透镜成像实验，认识凸透镜成像的条件及特点。（2）组织学生讨论、分析并总结凸透镜成像规律的过程，来强化凸透镜成像的规律。【情感、态度与价值观】（1）通过对凸透镜成像的探索，增强学生对科学的求知欲，培养学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理，积极参与观察、实验等科学实践活动。（2）通过实验结果的交流，注意培养学生的交流与合作意识，培养敢于提出见解，放弃和修正自己的错误观点的精神。教学重点难点【重

2、点】凸透镜的成像规律。【难点】凸透镜成像特点的描述。教与学互动设计（一）创设情境导入新课导语一师：演示课本图354让学生观察像的情况是怎样的？提问：凸透镜成像与哪些因素有关？导语二师：物体经过放大镜成的像总是正立、放大的吗？导语三本节课我们将通过实验探究凸透镜成像规律。同学们想知道有关凸透镜成像的哪些方面的知识？生：（1）物体经凸透镜为什么能成像？（2）像的大小是否会发生变化？（3）像和物到镜面的距离之间有什么关系？（4）凸透镜成像有什么具体的应用？教师在肯定的同时，有选择地摘录学生提出的问题，确定本节课研究的主题并说明其他的问题将在以后的学习中去探索，也可以课后去查资料，自己先行去研究。（二

3、）合作交流解读探究1深究凸透镜成像现律【猜一猜】物体经过凸透镜成像时，有哪些规律？教师引导学生大胆猜测。【议一议】如何验证猜测的正确呢？【点拨】师：同学们能不能自己设计一个实验方案？如果能，应该注意哪些？生：能。在器材安装时，应调整烛焰、透镜、光屏三者的中心大致在同一高度。【分组实验】把物体放在U2f；fU2 f；U2f；Uf；Uf时，观察它们所成像的规律。将观察到的现象填人表格中。【交流讨论】（1）物距和像距变化规律是什么？（2）像和物体之间的大小关系是什么？（3）凸透镜所成的像是正立的还是倒立的？（4）凸透镜所成的是实像还是虚像？你是如何确定的。【演示】师：再用计算机模拟演示整个成像的动态

4、过程，让学生对凸透镜成像形成一个宏观的整体认识。【小结归纳】凸透镜的成像规律：（1）当U2 f时成倒立、缩小实像，像距fv2 f。（2）当U2f时成倒立、等大实像，像距V=2f。（3）当fU2f时成倒立、放大实像，像距。v2f。（4）当Uf时不成像。（5）当Uf时成正立、放大虚像，像与物体同侧。【想一想】物距、像距、像的变化规律是什么？【点拨】师：再一次演示凸透镜成像的动态过程，让学生仔细观察成像特点。【小结】（1）对于实像，物距减小时像距增大，像也变大；物距增大时，像距减小，像也变小；（2）对于虚像，物距减小时，像距也减小，像的大小也变小。2放大镜【想一想】放大镜的原理是什么？【点拨】师：把

5、物体放在焦点以内成正立、放大的虚像。【议一议】若两个凸透镜大小相同时，透镜的厚度对放大镜的倍数有影响吗？为什么？【做一做】用两个大小相同，厚度不同的凸透镜去观察小字。【点拨】师：有影响，因为大小相同的两个凸透镜，其厚度越厚，焦距越短，放大的倍数越大。【小结】放大镜的原理是物体放在焦点以内成正立、放大的虚像；大小相同的凸透镜，厚度越厚，焦距越短，放大倍数越大。（三）应用迁移巩固提高类型之一 探究“凸透镜成像规律”的实验（1）在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，某同学先把凸透镜固定在光具座上，然后将光屏和点燃的蜡烛分别放置在凸透镜的两侧，如果他在光具座上无论如何移动光屏，在光屏上都不能呈现烛焰的像

6、，则原因可能是（写出两种即可）。【解析】这是一道实验题，这种找不到像的情况时有发生，可从以下三个方面考虑：（1）能否成像；（2）成像，但不在光屏上；（3）成虚像，光屏接收不到。【答案】（1）烛焰到透镜的距离小于一倍焦距。（2）烛焰在凸透镜的焦点上。（3）烛焰的中心、凸透镜的光心、光屏的中心不在同一高度上。（4）像距太大。变式题在观察凸透镜成像的实验中，保持凸透镜位置不变，如图36l所示是物体放在A点时的成像图，将物体分别放在B、C、D点，前后移动光屏，观察到在_点，光屏上出现放大、倒立的像；在_点，光屏上不会出现像。【解析】根据凸透镜的成像规律；当物体放在BF之间的C点时，此时fU2f，成倒立

7、、放大的实像。当物体放在焦点以内的D点时，此时Uf成正立、放大的虚像，不能呈现在光屏上。【答案】C类型之二凸透镜成像现律的应用将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，调整它们的中心在同一高度。适当移动透镜、光屏，可以在光屏上得到一个清晰的烛焰的像。若用一个不透光的物体挡住半个透镜，则在光屏上（）A不能成像B能成像，但像是原来的一半C屏上仍能成完整的像，但像比原来暗D能成像，像完整但只有原来一半大小【解析】根据透镜的特点，遮住的部分只要不超过透镜的光心就能成完整的像，但由于光线不足，成像比原来变暗。【答案】C变式题做实验时，屏上出现清晰的烛焰的像时刚好有一只昆虫落在了凸透镜上，光屏上将（）A出现昆

8、虫放大的像B出现昆虫等大的像C不出现昆虫的像，但屏幕上有一黑点D不出现昆虫的像，烛焰的像比原来的暗【解析】由于昆虫距透镜的距离Uf只能成虚像，且与昆虫在透镜的同侧，不会呈现在光屏上，但由于昆虫挡住了一部分光线，所以烛焰的像比原来暗。【答案】D类型之三 （放大镜）凸透镜的放大作用一个人在观赏圆形鱼缸中的金鱼时，他从鱼缸的侧面看到的是鱼的虚像，比实际的鱼_，理由是_。【解析】圆形鱼缸相当于凸透镜，鱼的位置在此凸透镜的一倍焦距以内，所以成放大的虚像。【答案】大。鱼缸相当于凸透镜，可以对鱼进行放大。变式题用一张透明塑料纸放在报纸上，在塑料纸上滴一滴小水珠，透过小水珠，就能看到报纸上的字被_了。【解析】

9、小水滴在透明塑料纸上相当于是一个凸透镜，在距报纸较近时，起到放大镜作用，使报纸上被看到的字变大了。【答案】放大（四）总结反思拓展升华【总结】凸透镜成像规律（引导学生自己总结，教师予以点评）【点拨】成像规律：U2f倒立、缩小的实像，fv2f；U 2f倒立、等大的实像，v=2f；fU2f倒立、放大的实像， v2f；U=f不成像；Uf正立、放大的虚像，像和物同侧。【拓展】照相机、幻灯机、投影仪、放大镜的原理。照相机利用U2f成倒立、缩小的实像的原理；幻灯机、投影仪利用fU2f成倒立、放大的实像原理；放大镜利用Uf成正立、放大的虚像的原理。【思考】照集体相时，发现有些人没有进人镜头，假使被照人不动，应将（）A照相机向后移并缩短暗箱B照相机向前移并缩短暗箱C照相机向后移并拉长暗箱D照相机向前移并拉长暗箱【解析】本题是把原来的像变小，因此应该增大物距，减小像距，从而像变小。所以要将照相机向后移动来增大物距，缩短暗箱来减小像距。【答案】A5