日期:2022-01-22
這是凸透鏡成像規律實驗課教案,是優秀的物理教案文章,供老師家長們參考學習。
凸透鏡成像規律實驗課教案第 1 篇
教學目標:
1、知識與能力
(1) 認識透鏡,知道凸透鏡的作用。
(2) 理解凸透鏡的成像規律。
(3) 知道凸透鏡成放大、縮小實像和虛像的條件。
2、過程與方法
(1) 通過探究活動,體驗科學探究的全過程和方法。
(2) 學習從物理現象中歸納科學規律的方法。
3、情感態度與價值觀
(1)初步形成愛科學的態度、愿意探究的精神、與他人協作的意識、勇于創新的精神等。
(2)具有對科學的求知欲,樂于探索自然現象和日常生活中的物理學道理。
教學重點:
1、凸透鏡的作用。
2、凸透鏡成像的規律。
教學難點:
凸透鏡成像的規律。
教學方法:
探究、歸納、分析
課時安排:
2課時
教學儀器:
凸透鏡、光具座、蠟燭、火柴、放大鏡
教學過程:
一、認識透鏡
1、透鏡——由透明物質(玻璃或水晶)制成的光學元件。
觀察:近視眼鏡和遠視眼鏡的鏡片的區別
2、兩種透鏡:
凸透鏡——中間厚,邊緣簿的透鏡
凹透鏡——中間簿,邊緣厚的透鏡
3、主光軸和光心的概念
主光軸——通過兩個球面球心的直線
光心——透鏡的中心
二、探究——透鏡的光學特性
1、提出問題:患近視眼和遠視眼的人要戴不同的透鏡,說明凸透鏡和凹透鏡對光起的作用是不同的,請同學們猜想一下,凸透鏡對光起什么作用,凹透鏡對光起什么作用。
2、進行猜想:根據生活經驗,猜測凸透鏡可能有聚光作用,凹透鏡可能有散光作用。
3、設計實驗:(教師啟發:采用探究性實驗,讓學生學會實驗操作的同時,學習物理探究的過程和方法。)
探究:拿一只手電筒照到一張白紙上,觀察光斑的大小,然后把透鏡放在手電筒前面,觀察光斑的大小。如果光斑變小了,則透鏡對光起會聚作用;如果光斑變大了,則透鏡對光起發散作用。
4、實驗結論:
思考:參照原來光路的方向和主光軸的位置,經過透鏡折射后的光線發生了什么變化?
(1)折射后的光線跟原入射光線相比更靠攏主光軸,我們把這種作用就叫做會聚作用。
結論:凸透鏡對光的會聚作用。
(2)折射后的光線跟原入射光線相比遠離主光軸,我們把這種作用就叫做發散作用。
結論:凹透鏡對光的發散作用。
5、凸透鏡焦點和焦距:
(1)凸透鏡焦點和焦距
演示:平行于主光軸的光線通過凸透鏡后會聚在主光軸上一點。
(2)凸透鏡焦距測量:
說明:太陽光線雖然是向四周射出的發散光線,但由于太陽距離地球十分遙遠,所以太陽射到地球的光線可以看成是平行光。
器材:給你一塊凸透鏡、一張白紙、一把刻度尺怎樣測出凸透鏡的焦距?
1、提出問題:
同一凸透鏡為什么會成大小、虛實、正倒不同的像?猜猜看:這些結果與什么因素有關?
2、猜想與假設:
猜想1:可能與物體到凸透鏡中心的`距離有關。
猜想2:可能與凸透鏡的焦距有關。
思考:凸透鏡成大小、虛實、正倒不同的像?原因可能是與凸透鏡的焦距有關,還可能與凸透鏡到物體的距離有關。有了這些猜想之后你應該怎么辦?
3、制定計劃與設計實驗:
介紹:實驗室常用來研究凸透鏡成像的儀器——光具座。
講解:對照光具座說明,物體到透鏡中心的距離簡稱物距(u),像到透鏡中心的距離簡稱像距(v),在使用光具座時,像的位置和光屏的位置具有不同含義。光屏上得到特別清晰的像,這時光屏的位置就是像的位置。
4、進行實驗與收集證據:
(1)器材:光具座、凸透鏡、蠟燭、光屏。
(2)器材的組裝、擺放、調整:在光具座上從左到右依次依次擺放蠟燭、凸透鏡、光屏。
(3)調節:點燃蠟燭,調整它們的高度,使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度。
說明:實驗所有的凸透鏡焦距都是10cm的。
(4)實驗步驟:
a、把蠟燭、凸透鏡和光屏依次擺放到光具座上,并使它們在同一直線、同一高度。
b、逐次固定蠟燭與凸透鏡的距離分別為:40 cm、30cm、17cm、13 cm和7cm、4 cm,移動光屏,使光屏上成一個清晰的像,并記錄像距和像的性質(放大、縮小,倒立、正立,虛像、實像)。
提醒:當物距為5cm時,在光屏上能否看到像?如果無法成清晰的像,我們可以透過透鏡看看像的性質。
5、分析論證:
經過實驗探究、分析數據從而找出規律的。哪個小組能完整地總結出凸透鏡成像的規律?
討論:
①像的大小與物距是否有關?當物距在什么情況下成縮小的像?在什么情況下成放大的像?
②像的正倒與物距是否有關?當物距在什么情況下成正立的像?在什么情況下成倒立的像?
③像的虛實與物距是否有關?當物距在什么情況下成虛像?在什么情況下成實像?有沒有正立的實像?有沒有倒立的虛像?
思考:根據記錄表中的數據,凸透鏡成放大的實像時,物距跟像距相比,哪個比較大?成縮小的實像時,物距跟像距相比,哪個比較大?
總結:凸透鏡成像的規律
(1)當u>2f時,成的是倒立、縮小的實像,f<v<2f。
(2)當u=2f時,成的是倒立、等大的實像,v=2f。
(3)當f<u<2f時,成的是倒立、放大的實像,v>2f。
(4)當u=f時,不成像。
(5)當u<f時,成的是正立、放大的虛像,u>v。
6、交流評估:
在實驗中有哪些步驟沒有做好,需要改進?猜測的結果和實驗結果是不是相同呢?你是不是參與到了整個探究活動中來了?
課堂小結:
大家通過實驗,得到了許多有用的數據。科學家也是這樣經過實驗探究、分析數據從而找出規律的。通過本節課的學習,同學們有哪些收獲?
1、u>f時成實像,u<f成虛像,焦點是實像和虛像的分界點。
2、u>2f時成縮小實像,u<2f時成放大實像,二倍焦距點是成放大實像與縮小虛像的分界點。
3、成實像時,當物距減小,像距變大,像變大;物距增大時,像距變小,像變小。
4、成實像時,像與物在凸透鏡異側,成虛像時,像與物在凸透鏡同側。
5、實像是實際光線會聚而成的,可顯示在光屏上,虛像是實際光線的反向延長線的交點,不顯示在光屏上。
布置作業:
1、完成導學案。
2、通過作圖來進一步鞏固凸透鏡的成像規律。
凸透鏡成像規律實驗課教案第 2 篇學習目標描述:知識與技能:(1)知道焦距、物距、像距、實像、虛像等光學基本概念。(2)理解凸透鏡成像規律;在實驗探究中能自主操作實驗并分析數據得出結論。過程與方法:(1)通過實驗培養學生的實驗操作能力和對實驗現象、數據的初步分析能力。(2)通過探究活動,體驗科學探索的過程和方法。(3)培養學生對探究結果進行交流、評價能力。 情感態度價值觀:(1)激發學生對科學的求知欲,勇于探索自然現象和日常生活中的物理學原理。(2)體驗參與的快樂和成功的喜悅,養成積極主動與他人交流合作的習慣。(3)經歷探究凸透鏡成像的過程及對其成像規律的分析、討論,培養學生實事求是的科學態度。
學習內容分析:本節課的主要內容是探究凸透鏡成像的規律,其不僅是光的折射和凸透鏡的重要應用,而且又為下一節學習近、遠視眼的成因與矯正和顯微鏡、望遠鏡等成像原理打下基礎,起到承上啟下的作用,是初中物理光學的重要知識。
教學重點:凸透像成像規律的探究過程。(目的是讓學生經歷探究過程,培養其探究能力)
教學難點:如何引導學生進行實驗、分析數據、總結規律。(學生的探究能力弱,需要老師恰當引導和小組間的合作完成)
學生學情分析
經過之前的學習,學生已知道了光的折射規律和凸透鏡對光的作用,掌握了有關凸透鏡的一些基本概念。但是由于學生的認知能力還比較低,對知識的歸納概括以及遷移能力還不強,對凸透鏡的認識還僅僅停留在能作放大鏡把物體放大,對物體能成縮小的實像和放大的實像還知之甚少。學生的探究能力還比較弱,需要教師積極、合理的引導完成。
教學策略設計
根據新課程標準的要求,結合前面我對教材和學生的分析,我確定本節課的教學方法是利用實驗探究、多媒體教學資源的展示,激發學生探究物理知識的興趣并順利完成探究過程,總結出物理規律。根據學情分析和貫徹“為了每一位學生的發展”的新課標理念,在教學中我主要滲透以下幾個方面的學法指導:實驗探究法、多媒體輔助教學法、討論法、歸納法等。
凸透鏡成像規律實驗課教案第 3 篇目的要求
1、通過本課教學,使學生知道凸透鏡有成像作用和成像大小的規律,了解凸透鏡的應用。
2、培養學生的實驗能力(初步學會做凸透鏡成像的實驗)、歸納概括能力(通過反復實驗,歸納凸透鏡成像大小的規律)和制作能力(制作土照相機)
3、通過實驗和制作,培養學生認真細致的科學態度;通過研究凸透鏡成像的規律,培養學生的探究精神。
課前準備
教師準備:
1、分組實驗材料——凸透鏡及支架、紙屏、蠟燭及燭臺、膠帶、火柴等。
2、掛圖或投影片——凸透鏡的應用(重點是照相機和幻燈機)
3、學生準備:紙盒、剪刀。
教學過程
導入新課
提問:
(1)放大鏡由哪兒部分構成?
(2)放大鏡除了有放大作用,還有什么作用?(聚光作用,即將平行光會聚一點。)
(3)放大鏡的鏡片有什么特點?
學習新課
1、指導學生認識凸透鏡
(1)講述:像放大鏡的鏡片這樣中間厚、邊緣薄的鏡片,叫做凸透鏡。
(2)板書課題:凸透鏡。
2、指導學生認識凸透鏡有成像的作用
(1)講述:我們已經知道凸透鏡有放大和聚光的作用,除此之外還有什么作用呢?為了解決這個問題,我們來做個實驗。每個組都有凸透鏡,右手拿看凸透鏡的柄,左手拿一張白紙,使凸透鏡一面朝向窗外的風景,另一面朝向白紙;左有移動凸透鏡,調整凸透鏡與紙的距離。你發現有什么現象。
(2)學生分組實驗。
(3)匯報實驗結果:
①在紙上看到了什么?(窗外物體的像)
②像是什么樣的?(倒立的,彩色的,比實際的物體小……)
(4)討論:以上實驗說明凸透鏡有什么作用?
(5)教師小結:實驗說明,通過凸透鏡可以在紙屏上得到物體的像。凸透鏡的這種作用簡稱為“成像作用”。
(6)指導學生填寫課文中這個問題的空白。
3、指導學生探究凸透鏡成像的規律
(1)講述:下面,我們要用蠟燭、凸透鏡、紙屏做個實驗。試一試,怎樣在紙屏上得到蠟燭的像?
(2)學生分組實驗。(教師巡視指導)
(3)匯報實驗結果:
①蠟燭、凸透鏡、紙屏怎樣排列,才能在紙屏上得到蠟燭的像?
②蠟燭的像是什么樣的?(倒立的)與蠟燭相比,是大還是小呢?(希望實驗結果有比蠟燭大的像,也有比蠟燭小的像。)
(4)講述:通過以上實驗,我們知道通過凸透鏡形成的像都是倒立的,但有大小不同。在什么條件下形成的是大像,在什么條件下形成的是小像?讓我們繼續通過實驗來研究。
(5)學生分組實驗。
(6)匯報實驗結果。(先讓學生匯報,然后引導學生將他們的發現條理化,并板書下來。)
(7)教師小結:通過以上研究,我們知道凸透鏡成像大小是有規律的。當凸透鏡距紙屏近、距蠟燭遠時,形成的是縮小的像;當凸透鏡距紙屏遠、距蠟燭近時,形成的是放大的像。
(8)指導學生填寫這個問題的結論。
4、指導學生認識凸透鏡的用途
(1)談話:凸透鏡除用作放大鏡外,還有什么用途?哪些器材上安有凸透鏡?它們有什么作用?
(2)出示掛圖或投影片:照相機的構造示意圖。
(3)討論:
①照相機的哪個部分裝有凸透鏡?它有什么作用?
②照相時,哪部分相當于實驗中的紙屏?哪部分相當于實驗中的蠟燭?
③在底片上形成的像應該是什么樣的?(倒立的。在照相機取景器中看到的是正立的像,這是經過平面鏡的再次反射形成的。)
④照相時,怎樣使物體或人的像大一些?為什么?
(4)討論:放映幻燈時,怎樣安裝幻燈片,放映出的圖像才是正的?為什么?
鞏固應用
1、講述:這節課,我們研究了凸透鏡的作用及用途。
2、提問:
(1)凸透鏡有幾種作用?
(2)凸透鏡成像大小有什么規律,
(3)老花鏡片是凸透鏡,應用的是凸透鏡的哪個作用?
(4)放電影時,要使屏幕上的.圖像再大一些,應該怎么辦?
布置作業
制作一個土照相機,做照相游戲。(制作方法參考課文內容。)
凸透鏡成像規律實驗課教案第 4 篇教學目的:
1、通過教學使學生知道凸透鏡有成像的作用、成像的規律及生活中的應用;
2、在教學過程中,培養學生主動探求的精神、方法,動手實驗能力、歸納概括能力和創造性性思維的形成;
3、培養學生養成主動探求的習慣,與人合作的科學態度,辨證的看待客觀事務的變化及變化規律。
教學重點:凸透鏡有成像的作用及成像規律。
教學難點:學生自行探究凸透鏡成像的規律。
教學用具:凸透鏡、蠟燭、火柴、紙屏、投影儀、相機等。
教學時間:一課時
教學過程:
認識凸透鏡:
【設疑】:放大鏡有什么作用?
【探究】:1、放大;2、聚光
【發現】:放大鏡根據折射原理制成的。
【設疑】:放大鏡的鏡片有什么特點?
【探究】:摸一摸、看一看
【發現】:中間厚邊緣薄、透明----凸透鏡(板書課題)
(出示放大鏡)
這是什么?誰知道它有什么作用?
(有放大的作用。)
請學生到前邊來做個實驗(給學生放大鏡和一本書)試著把書上的字放得最大。
[學生反復實驗]
放大鏡還有什么作用?
(有聚光的作用。)
(板書:·)
放大鏡是根據什么原理制成的?
(光的折射原理制成的。)(在圖下板書:折射)
再來看看放大鏡的鏡片有什么特點?摸摸、看看。
(放大鏡的鏡片中間厚,兩邊薄。)
還有什么特點?
(鏡片是透明的。)
我們把中間厚、邊緣薄的透明鏡片叫做凸透鏡。(板書:凸透鏡)這節課我們就來研究關于凸透鏡的知識。(出示放大鏡)這叫什么?
(應該叫凸透鏡。)
放大鏡就是凸透鏡。它有什么作用?是根據什么原理制成的?
(放大、聚光的作用。是根據光的折射原理制成的。)
二、認識凸透鏡有成像作用:
【設疑】:看看凸透鏡,還有什么新的發現?
【探究】:(學生創造性的探究)
【發現】:通過凸透鏡看到的物體倒過來了。
凸透鏡還有什么作用呢?
(能讓物體倒過來。)
你是怎樣做的?
(生示范)
大家都來做一做、看一看。你看到了什么現象?
(生1:我看見老師倒過來了。生2:前面的同學也倒過來了。)
是人倒過來了嗎?現在你再看,人是倒著的嗎?放下凸透鏡再觀察,想想通過凸透鏡看到的是什么?
(通過凸透鏡看到的是物體的像。)
那么這叫凸透鏡的什么作用?
(凸透鏡能使物體成像。)
認識凸透鏡如何成像:
【探究】:讓蠟燭火焰的像出現在紙屏上
【發現】:蠟燭、凸透鏡、紙屏在一條直線上且高度相同。
【創造】:學生不同的擺放都能成像
【設疑】:像的大小與火焰的關系?
(反復探究)
【發現】:像有時大,有時小。
用凸透鏡、蠟燭、白紙做實驗,讓蠟燭的像出現在白紙上,自己做做看。
(學生實驗)
大家是怎樣做的?請這一桌的同學到前邊來做一做。
(巡視過程中錯誤的代表)
(兩生做實驗,紙上無像)
能不能自己想個辦法。
(生改變凸透鏡、白紙、蠟燭之間的位置關系,在紙上得到蠟燭火焰的像
給大家講講你們是怎么做的?
(凸透鏡、蠟燭和紙的高度得相同才行,而且凸透鏡、蠟燭、白紙得在一條直線上。)
我們按這個辦法再來實驗,同時我們把白紙叫做“紙屏”,看看在紙屏上得到的蠟燭火焰的像有什么特點?
(生實驗)
匯報實驗結果。
(生1:在紙屏上得到了蠟燭火焰的像。生2:我們在紙屏上得到了蠟燭火焰的像還是倒立的。)
凸透鏡能使物體成像,而且成倒像。
(板書:凸透鏡使物體成倒像)
認識凸透鏡的成像規律:
【設疑】:你對這個發現有什么問題?
(學生質疑)
【探究】:反復實驗,尋求規律
【發現】:與蠟燭、凸透鏡、紙屏三者的位置有關
【探究】:學生演示實驗、參與板書,進一步探究
【發現】:蠟燭、凸透鏡、紙屏三者的位置之間的辨證關系
【創造】:學生參與圖文結合的板書形成
到底通過凸透鏡得到的像比蠟燭火焰是大還是小?我們再來做做看,像的大小與什么有關?
(生實驗,師巡視并指導)
誰到前邊來邊實驗邊匯報實驗結果。
(演示當凸透鏡離蠟燭近時,像就大,離紙屏近時像就小)。
那請你再說說什么條件下成大像?
(當凸透鏡離蠟燭近、離紙屏遠時在紙屏上得到大像。)
那在什么條件下成小像哪?
(當凸透鏡離蠟燭遠、離紙屏近時在紙屏上得到小像。)
那就請同學們再來做做看是不是這樣?
(學生實驗、老師巡視)
誰再來匯報實驗結果?
生1:
生2:
(板書:當凸透鏡離蠟燭近、離紙屏遠時在紙屏上得到放大的像。
當凸透鏡離蠟燭遠、離紙屏近時在紙屏上得到縮小的像。)
認識凸透鏡的應用:
【設疑】:凸透鏡成像規律在生活中的應用有什么?
【創造】:
1、用照相機拍攝同一景物成一大一小兩個像;
2、利用投影儀成大小不同的像;
3、能解釋凸透鏡成像規律在生活中的其他應用。
這就是凸透鏡成像的規律。大家想一想,什么地方用到了凸透鏡成像的規律?你能具體地說一說嗎?
(照相機就用到鏡頭就是凸透鏡,被攝的物體相當于蠟燭,底片就相當于紙屏。)
(我們教室里的投影儀也用到了凸透鏡成像的規律。)
請你到前邊給大家講講。(生講解)你能讓屏幕上的像變大嗎?
(可以讓凸透鏡離投影片近些,也可以讓投影儀離屏幕遠點。(邊說邊做)
有興趣的同學可以在課后自己制作“土相機”。
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