《科学探究：凸透镜成像》教学设计

《科学探究：凸透镜成像》教学设计

课题：科学探究凸透镜成像

一、教学目标

1、知识目标

（1）知道什么是凸透镜，以及凸透镜对光线的会聚作用。

（2）知道凸透镜的光心、焦点、焦距和主光轴

（3）通过探究性实验得出凸透镜成像的规律。

2、能力目标

（1）培养学生的观察能力

（2）通过学生自己制定实验计划，进行实验操作和总结实验规律，培养了学生实验能力和分析问题解决问题的能力，以及组织协调能力。

3、情感与价值目标

（1）通过探究凸透镜成像规律的实验，有意识的渗透辩证唯物主义观点。（2）通过介绍我国古代劳动人民利用冰透镜对准太阳光取火的事例，对学生进行爱国主义教育和民族自豪感的教育。

二、重点和难点

凸透镜对光线有会聚作用和它的成像规律是本节的重点。

学生用实验探究凸透镜成像规律是本节教学的难点。

三、教具准备

1、不同焦距的凸透镜（f=5cm和f=10cm)；光具座；蜡烛；光屏；平行光源。

2、多媒体课件

四、新课教学

（一）、创设情景，引入新课

1、出示手中的凸透镜问学生？它是什么？我们在日常生活中那些设备上还见过它？引导学生回答出在照相机、投影仪上见过它。并告诉学生：“我国古代的劳动人民在很久以前就知道用冰磨成它的样子，来取火。”它的名字叫什么呢？叫凸透镜。今天我们就来学习它。

[本节设计意图：贴近学生生活举例，从生活走向物理，能激发学生的学习兴趣。并不失时机地进行民族自豪感教育]

（二）学法指导，探究新知

请同学们观察一下实验桌上的凸透镜。组织观察、讨论分析得出凸透镜的形状特征。

并板书：

1、凸透镜：中间厚，边缘薄的透镜。提问：我们知道了光的折射规律，那么光线穿过凸透镜时会发生什么现象呢？

在光具座上演示：平行光源发出的光线经过凸透镜折射后会聚于一点。得出：凸透镜对光线有会聚作用，所以它又叫会聚透镜。

利用多媒体投影仪演示凸透镜对光线的会聚作用，从而介绍几个相关名词：光心、焦点、焦距和主光轴。

[本节设计目的：通过学生观察实物、演示实验和多媒体课件展示，使学生能直观的、快速的认识凸透镜对光线的会聚作用。培养了学生的观察能力和归纳概括能力，符合其认知规律。]

2. 提出问题

先让学生拿着凸透镜近距离的观察书上的字，学生会看到字被放大了，提问：通过凸透镜看到的物体都是放大的吗？

然后让学生拿着凸透镜慢慢的远离书上的字，或者观察远处的物体。

通过以上观察得知：物体通过凸透镜发生了变化，远处的物体变小了，而且倒着。近处的物体只是被放大了，正倒没有发生变化。引导学生思考：用同一个凸透镜观察不同的物体时，为什么有的大，有的小，有时倒，有时正呢？

使学生进入探索的物理情景当中。

3. 提出猜想

猜猜看：这些现象与哪些因素有关？下面我们用实验去探究这一规律。

4. 制定实验计划

介绍光具座，物体到透镜中心的距离简称物距(u)，像到透镜中心的距离简称像距(v)

提示：在使用光具座时，像的位置和光屏的位置是不同含义。只有当光屏上得到特别清晰的像，这时光屏的位置就是像的位置。

让学生汇报设计的方案计划

学生可能有各种各样的计划，让他们自己小组内讨论决定使用哪一种方案。

5. 进行实验与收集证据

要求： (1) 不管用何种方案都要做好记录：像的大小、像的正倒、物距、像距、物距与像距的关系。

请学生开始自由实验，教师巡回指导。

经过一段时间的实验，学生中大致会出现三种情况：A 、没有找到像；B、找到了放大或缩小的像；C、光屏上烛焰的轮廓不清晰，本不是像。对A种情况，老师稍加提示，使之转变成第二种情况。针对部分学生可能会对像产生的误解，教师要明确的指出：有的同学找到的不是像，同学们也许会感觉疑惑，急于想知道自己找到的是不是像，老师这时再通过演示实验强调如何找像，什么是

像。

指导实验：蜡烛放在距凸透镜两倍焦距(2f)处，你猜会观察到什么样的像。(试试看)

把凸透镜恰好放在距物体一倍焦距(f)处，又会出现什么情况？

(先猜，后试试)

请学生把实验中得出的数据填入学案的表格内。

5、分析实验数据，总结得出实验结论——凸透镜成像规律，并板书。（三）归纳小结，深化目标，布置作业。

1、小结本课的知识点。

（1）凸透镜的定义。（2）凸透镜对光线的会聚作用。什么是焦点、光心、焦距和主光轴。（3）用课件演示成像规律。

2、告诉学生：大家实验做得很好，得到了许多有用的数据。科学家也是这样经过实验探究、分析数据从而找出规律的。从而激发学生的探索热情。

3、课后练习以及阅读信息窗的内容。了解凹透镜有哪些特点？

五、板书设计

五、科学探究：凸透镜成像

1、凸透镜——中间厚，边缘薄的透镜。

2、凸透镜成像规律：

因为对光线有会聚作用，也叫会聚透镜。 u＞2f 成倒立、缩小、实像

u = 2f 成倒立、等大、实像

f＜u＜2f 成倒立、放大、实像

u=f 不成像

u＜f 成正立、放大、虚像