新人教版初中物理教案： 凸透镜成像的规律

第三节凸透镜成像的规律

【教学目标】

一、知识与技能

⑴理解凸透镜成像的规律。

⑵知道凸透镜所成像的正倒、大小、虚实与物距的关系。

⑶学会运用凸透镜成像规律解释一些简单的现象。

二、过程与方法

⑴通过分组实验体验科学探究的全过程。

⑵学习从物理现象、实验数据中归纳科学规律的方法。

三、情感态度与价值观

⑴通过探究性学习活动，获得成功的愉悦。

⑵养成学生积极主动地与他人交流、合作的学习习惯。

⑶养成对科学的求知欲，初步建立将科学技术应用于实际的意识。

【教学重点】

组织指导学生完成实验探究凸透镜成像的规律。

【教学难点】

⑴引导学生设计实验，分析数据，归纳总结，得出规律。

⑵利用凸透镜成像规律解释生活中的现象。

【教学准备】

教师用：凸透镜（焦距10cm、5cm各一个）、光屏、蜡烛、光具座、火柴、玻璃球、多媒体ppt课件。

学生用：凸透镜（焦距为10cm一个）、光屏、蜡烛、光具座、火柴。

【教学过程】

【设疑】蝴蝶杯，古代饮器之一，以杯中“酒满

蝶显，酒干蝶隐”的奇特视觉效果而千古流传，

被世人美誉为“千金之宝”。注入酒后的蝴蝶杯

为什么会显示出蝴蝶栩栩如生的画面呢？

（设计意图：前置补偿物距、像距，为提出问题时正确、简洁表述做铺垫）

【提出问题】凸透镜成像的正倒、大小、虚实跟

2.如何找到像的位置？

【演示2】

如何能更加方便的测出物距和像距？【演示3】将凸透镜固定在光具座标尺的

【板书设计】

§5-3 凸透镜成像的规律

口诀：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；实像总是异侧倒，虚像总是同侧正；

物近像远像变大，焦点以内反变化。

【教学反思】

一、案例中的“亮点”

1.创设物理情景新奇有趣，激发了学生探索的兴趣和学习物理的热情，使学生带着疑问学习，课堂学习更高效。

2.注重学生的知识形成过程，让学生经历从提出问题，猜想与假设，进行实验，搜集数据，分析论证，到交流与合作完整的科学探究过程。在这个过程中，培养学生设计实验，小组合作研究问题，动手操作和利用实验数据分析问题的能力,同时又能够很好的分享别人的探究成果，激发学生全程参与、乐在其中。

3.探究实验设置更加科学合理，不再限制物距的范围或成像的性质进行实验，使学生实验更加开放。通过学生大量的实验数据，总结出凸透镜成像的规律，利用不同焦距凸透镜验证成像规律，使实验结论更具普遍性。

4.教学语言准确、生动、形象、富有幽默感和感染力，让学生感受成长的喜悦，释放个性与潜能，愉快的学习，生动活泼地发展。

二、教学中易出现的问题

在实验探究凸透镜成像规律环节，由于学生的光学知识和实验探究能力还较弱，有些学生进行这样相对复杂的探究实验还存在很多困难，故要求教师在学生探究实验的过程中深入到学生中去，加强对学生实验探究的指导，使所有学生都能够进入探究情景中开展探究活动。在实验数据分析及得出结论环节，由于实验数据较多，分析归纳的数据、现象较复杂，故需教师准确引导，应杜绝教师分析学生记录的现象发生。

附件4：【当堂检测】

1.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，需调节__________、_________、_________三者的中心大致在同一高度，即“三心同高”。

2.将点燃的蜡烛沿凸透镜的主光轴，从大于二倍焦距处逐渐向透镜移动时，在光屏上可先观察到_______、_______的实像；当蜡烛移到距凸透镜二倍焦距时可观察到________、_________的实像；接着移动蜡烛使物距在一、二倍焦距之间，可观察到______、________的实像；当蜡烛移到距凸透镜焦点时，在光屏上可观察到___________，此时凸透镜不

成像；接着移动蜡烛使物距小于焦距，此时在光屏上_______（“能”或“不能”）承接到蜡烛的像，但可在凸透镜的另一侧观察到_________、_________的虚像.

3.同学们在探究“凸透镜成像规律”时，将蜡烛从远处逐渐靠近凸透镜的过程中，蜡烛经过_______位置以后，所成实像由缩小变成放大；经过_____位置以后由实像变成虚像。

4.如图所示，凸透镜的焦距为lOcm，保持透镜位置不变．当蜡烛在20cm刻度处时，为了在光屏的中心找到像，应调整光屏的，并将光屏向

方向移动(选填“远离透镜”或“靠近透镜”)。

5.如图所示，a、b、c、d是距凸透镜不同距离的四个点，F为焦点．其中照相机是根据物体放在点时的成像特点制成的，幻灯机是根据物体放在

点时的成像特点制成的．

6．用凸透镜正对着太阳，发现在凸透镜的另一侧10cm处的光屏上得到一个亮点，若将点燃的蜡烛放在位于凸透镜前15cm处时，光屏上得到的像是（）

A．正立放大的像 B.正立缩小的像 C.倒立缩小的像 D.倒立放大的像

【当堂检测】答案

1.烛焰凸透镜光屏

2. 倒立缩小倒立等大倒立放大圆形光斑不能正立放大

3.二倍焦距处焦点

4.高度靠近透镜

5.a c

6.D

附件5：【课后作业】

1.张晨在做研究凸透镜成像的实验时,保持凸透镜位置不变,如图所示,先后使烛焰位于

a、b、c、d四点,并分别调整光屏的位置。实验后,他归纳出以下说法，其中错误的是（）A.烛焰位于a点时，屏上出现的实像最小

B.烛焰位于b点时，成放大的实像

C.烛焰位于c点时，屏上出现的实像最大

D.烛焰位于d点时，成放大的实像

2.在“探究凸透镜成像规律的实验”中，将蜡烛置于透镜前30cm处时，在另一侧的光屏上得到了一个倒立、放大清晰的像，现保持透镜位置不动，将蜡烛和光屏的位置对调，则光屏上（）

A.无法成像

B.呈现正立、放大的像

C.呈现倒立、放大的像

D.呈现倒立、缩小的像

3.小明用凸透镜、蜡烛、光屏、刻度尺和光具座等器材，探究凸透镜成像的规律。（1）如图所示，将凸透镜正对着太阳光，把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个 ________ 的光斑，测得凸透镜的焦距是 _________ cm。

（2）实验前，首先应调节凸透镜、光屏和烛焰，使它们的中心在同一直线上，并且大致在，这样可以使像成在光屏的中心；小明将烛焰、凸透镜和光屏的中心调到同一高度后，无论怎样移动光屏，都不能得到清晰的像原因可能是 ____________。（3）实验过程中，当物距为15cm时，在光屏上可得一个清晰的像．这个像是

（选填“倒立”或“正立”）、（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像．生活中常用的就是利用这个原理制成的；保持透镜位置不变，若希望看到更小的实像，应将蜡烛向_______(选填“远离”或“靠近”)凸透镜方向移动，同时光屏向______(选填“远离”或“靠近”)凸透镜方向移动；当物距为8cm时，从光屏的一侧透过凸透镜可以看到一个正立、________（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像（选填“虚”或“实”），应用这一原理可以制成_____________.

（4）实验一段时间蜡烛变短，要使烛焰像仍然成在光屏的中心，应将光屏向_____移动。（5）如图乙所示，若将光源“F”放在30cm处，其大小如图丙所示，凸透镜固定在光具座零刻度线上，调整后，在光屏上得到清晰像，再用遮光罩将凸透镜的上半部分遮住，在光屏上所成像可能是下列四幅图中的( )