1、凸透镜成像的规律（第一课时）教学案例 【教学目标】1.通过实验探究，知道凸透镜成像的规律；2.能利用凸透镜成像的规律解释一些简单的光学现象。【设计理念】凸透镜在日常生活中的应用非常广泛，如放大镜、照相机、投影仪甚至人的眼睛。因此对凸透镜成像的规律的了解是非常有必要的。本节课是一个实验课，学生可以利用光具座等实验器材，通过合作进行探究实验，发现凸透镜成像的性质与物距的关系。引导学生将凸透镜固定在光具座上，将发光体由远及近地靠近凸透镜，记录物距、像距及相应像的性质。在此过程中培养学生分析问题、解决问题的能力，动手的能力，合作探究的能力。【教学过程】一、引入新课辨别凸透镜和凹透镜的一种方法是将透镜靠
2、近被观察的物体，能成正立放大像的是凸透镜。凸透镜能成正立放大的像，还有其它的成像情况吗？ 二、学习过程（一）实验：用凸透镜观察物体，观看到的物体成什么样的像？远近不同的同学，观察到同一物体的像的大小一样吗？猜想：同一个凸透镜所成的像的性质跟 有关。（二）设计实验方案：实验器材：光具座、凸透镜、F发光体、带有刻度线的光屏组装实验器材：在光具座上从左往右依次摆放好F发光体、_、_；调整实验器材：使F字样中心、凸透镜光心及光屏中心_。这样做的目的是：_。讨论：1.进行实验时，需要记录哪些信息？ 2.什么时候可以记录信息？(三)实验探究：使F发光体从距凸透镜较远处逐渐靠近透镜，使F发光体在光屏上成清晰
3、的像，分别记录像的性质(正立还是倒立，像与物的大小关系及像的虚实)及相应的物距和像距。当光屏上没有像的时候，如何观察到像呢？此时的物距是多少？像的性质物距u（cm）像距v（cm）（四）分析实验数据，归纳、总结得出凸透镜成像的规律。当物距大于二倍焦距时，成 像；当物距等于二倍焦距时，成 像；当物距大于一倍焦距且小于二倍焦距时，成 像；当物距等于一倍焦距时，不成像；当物距小于一倍焦距时，成 像两个特殊位置：一个是二倍焦距处，是物体成 像和 像的分界点；另一个是一倍焦距处（即焦点处），是物体成 像和 像的分界点。（五）实验探究凸透镜焦距对成像性质的影响。选取和刚才实验中某一次物距相同的距离，选择焦距
4、不同的透镜再次进行实验。将两次实验结果进行对比，得到结论：【课堂小结】1. 物距、像距及实像的概念2. 总结回忆凸透镜成像的规律： 物体在两倍焦距以外，成倒立缩小的实像，像在一倍焦距和两倍焦距之间，应用：照相机； 物体在两倍焦距处，成倒立等大的实像，像在两倍焦距处； 物体在一倍焦距和两倍焦距之间，成倒立放大的实像，像在两倍焦距以外，应用：投影仪； 物体在一倍焦距以内，成正立放大的虚像，应用：放大镜【课堂检测】1小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”的实验如图所示：（1）要使像能够成在光屏的中央，应将光屏向 _(上/下) 调整；（2）实验过程中，当烛焰距凸透镜15cm时，移动光屏至某
5、一位置，在光屏上得到一个等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是 _cm；（3）接着使烛焰向左移动5cm，此时应该将光屏向 (左/右)移到某一位置，才能在屏上得到倒立、 (放大/缩小/等大)、清晰的实像。【课后巩固】1.将一个凸透镜正对着太阳光，在距凸透镜20 cm的纸上接到一个很小的亮斑当将一个物体放在距这个透镜50 cm处时，在凸透镜的另一侧可以得到（ ）A倒立、放大的实像 B倒立、缩小的实像C正立、放大的实像 D正立、缩小的实像2某同学拿了一个焦距为15 cm的凸透镜，要想观察细小的物体应将物体放在距凸透镜_的下方；要想用它得到放大的实像，物体到凸透镜的距离应该_，此时像的位置在_的范围；要想用
6、它得到缩小的实像，物体到凸透镜的距离应该_，此时像的位置在_的范围3关于像，下列说法中正确的是（ ）A凸透镜成虚像时，因用光屏接收不到，所以人眼也看不到B凸透镜所成的虚像都是由光的反射形成的，实像都是由光的折射形成的C虚像总是放大的，实像有时是放大的有时是缩小的D虚像用眼可以看到，用光屏接收不到4小明在探究凸透镜成像规律时，保持凸透镜的位置不变，先后把蜡烛放在a、b、c、d四点，并分别调整光屏的位置，如图所示，探究后他总结出下列说法（1）照相机是利用蜡烛放在 点的成像特点制成的；（2）幻灯机是利用蜡烛放在 点的成像特点制成的；（3）放大镜是利用蜡烛放在 点的成像特点制成的；（4）蜡烛放在b点成
7、的像比它放在c点成的像 （大/小）【教学反思】凸透镜成像规律是本章的一个重点也是一个难点。学生是在学习了透镜的基础上进行的探究学习。本节课安排的凸透镜成像的规律第一课时，即通过实验探究，发现凸透镜成像的规律。本节课是在实验室上的，学生利用光具座，先将凸透镜固定在光具座的中间，将发光体由远及近地靠近透镜，同时移动光屏，直到光屏上出现清晰的像为止。记录此时的物距和像距，从而发现规律。凸透镜成像的实验过程本身就是一个难点，学生在实验时还是暴露出了不少的问题。有的学生没有固定凸透镜，有的移动发光体以后不知道要移动光屏。在实验过程中，老师要不断地进行指导。在实验前，教师的指导很重要，从实验的目的、实验的
8、设计、实验需要记录的数据和信息等方面都要提前做好准备。对于凸透镜成像的规律的总结，也是一个比较棘手的问题。如何通过数据分析现象，从现象得出结论是我们培养学生分析问题和解决问题的重要途径。我们引导学生先从凸透镜所成的像的性质入手，分析成倒立缩小实像、倒立等大实像、倒立放大实像和正立放大虚像时的一些数据，引导学生能否从数据里发现一些规律。为了学生能对数据有直观的感受，我特意做了个大白板，在大白板上画一个凸透镜，用不同颜色的箭头表示物体，在透镜的另一侧再用大小不一的箭头表示物体成放大像、等大像还是缩小像的演示，直观明了，利于学生发现规律，得出结论。大白板的展示虽然直观新颖，但是毕竟每种情况最多只有四组数据，为了更好地说明问题，发现规律，最后还是用flash动画演示了物体由远处向透镜靠近过程中的成像情况，收到了很好的教学效果。整节课上下来，在有些细节的地方还是得注意。如实验表格的设计、实验设计的指导、对学情的估测等。下次上这节课的时候一定要有所改善和进步。第 4 页
