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视频标签：凸透镜成像的规律
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视频课题：人教版八年级上册第五章透镜及其应用第3节凸透镜成像的规律-贵港
教学设计、课堂实录及教案：人教版八年级上册第五章透镜及其应用第3节凸透镜成像的规律-贵港市港北区第四初级中学
5.3《探究凸透镜成像的规律》教案
一、教学目标：
1.知道物距与像距的意义。
2.知道物距、焦距和像距之间的关系。 3.探究并理解凸透镜成像的规律。 4.学习从物理现象中归纳科学规律的方法。 2.过程与方法
（1）能在探究活动中，初步获得猜想与假设的能力。 （2）通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法。 （3）学习从物理现象中归纳科学规律的方法。 3.情感态度与价值观
（1）培养学生具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。 （2）乐于参与观察、实验、制作等科学实践活动。
二、教学重点：
凸透镜成像规律的探究过程。
三、教学难点：
如何引导学生设计实验，分析数据，归纳总结，得出规律。 四、教学准备：
多媒体、光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、火柴。
五、教学过程： （一）引入新课
师：我们已经学习了《生活中的透镜》这一节，请同学们回忆一下，凸透镜在生活中有哪些应用？ 生：有照相机、投影仪、放大镜等。
师：我手里有个照相机，会使用照相机的同学请举手！请你给一位同学先拍一张全身像、再拍一张较大的半身像。其他同学观察照相机和被照同学的距离有没有变化。 师：这两张照片的大小不同，可能是因为刚才拍照时什么发生了改变引起的？ 生：被照的同学和照相机之间的距离发生了变化。
师：我们再做两个实验：请同学们拿起自己手中较大的凸透镜，先靠近课本看书上的字，再伸直手臂看大屏幕，观察两次成像情况。
（学生实验后，请一位同学说出这两次观察到的现象有什么不同。） 师：刚才实验时凸透镜两次成像不同，可能是由于什么条件不同造成的？ 生：物体到凸透镜的距离不同。
（二）进行新课
师：物体到凸透镜的距离叫“物距”，像到凸透镜的距离叫“像距”。 板书：【提出问题】 凸透镜所成像的大小、虚实、正倒可能跟什么因素有关？
2
生：可能跟物距有关。 生：可能跟凸透镜的焦距有关。 板书：【猜想】 ①可能跟物距有关； ②可能跟凸透镜的焦距有关。
师：同学们的猜想都非常好，我们今天用实验只研究一下凸透镜所成的像跟物距的关系。 板书：【设计实验】
师：我们现在要用实验研究凸透镜成像的大小、虚实、正倒跟物距的关系，需要哪些器材？ 生：需要凸透镜、蜡烛、光屏、刻度尺； 师：实验时你要刻度尺测量什么？ 生：测量物距、像距。 师：还要观察什么？
生：观察像的大小、虚实、正倒。
师：要研究凸透镜成像的大小、虚实、正倒跟物距的关系，需要控制什么因素不变？改变什么？ 生：控制凸透镜的焦距不变，改变物距的大小。
师：下面请各小组同学之间相互讨论一下，你们小组准备设计一个怎样的实验方案来探究？ （学生讨论，请一位代表回答。）
师：同学们设计的方案非常好！注意，实验时要想在光屏中央得实像，应将烛焰、凸透镜、光屏的中心放在同一条直线上；要先确定物距，再来回移动光屏进行观察，至光屏上获得清晰的像为止。 师：请各小组成员共同设计一个实验记录表格。
（学生讨论、设计实验表格，并投影展示，教师指导学生修改、补充。) 凸透镜焦距f=10㎝（A组）
实验次数
物距与焦距
的关系 物距u/cm
像的性质
像距v/cm
虚实
大小 正倒 1 U﹥2f 30（25）
2 U=2f 20
3 f﹤u﹤2f 18（15）
4 u=f 10
5
u﹤f
8（5）
3
凸透镜焦距f=5㎝（B组）
实验次数
物距与焦距
的关系 物距u/cm
像的性质
像距v/cm
虚实
大小 正倒 1 U﹥2f 30（25）
2 U=2f 20
3 f﹤u﹤2f 18（15）
4 u=f 10
5
u﹤f
8（5）
师：这个实验探究的目的是：凸透镜所成的像跟物距大小的关系。各小组的组长负责分工：选两位同学进行实验操作；选一位同学填写实验表格（先将“物距”这一列按从大到小的顺序设计好具体数值，再根据观察到的现象进行记录）；同时所有同学观察实验现象，并分析成像规律。 （学生根据实验表格依次完成5次实验，教师巡回指导。）
（学生展示实验结果，并根据实验结果，分析、讨论凸透镜所成的像跟物距的关系。） 板书：【分析和结论】： 凸透镜成像的规律： ①、 像的大小：
当u＞2f 时，成倒立、缩小的实像； 当2f＞u＞f时，成倒立、放大的实像； 当u=2f 时，成倒立、等大的实像。 ②、 像的虚实： 当u＞f 时，成实像； 当u＜f 时，成虚像； 当u=f 时，不成像。
③、凸透镜所成的实像都是倒立的，虚像都是正立的。 ④、凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大。 师：你的猜想正确吗？
生：正确。 （教师展示凸透镜成像现象。）
（三）巩固练习：
一、基础题——初显身手
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
4
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，成放大的虚像
2、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，那么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
3、物体放在离凸透镜20cm处，无论怎样移动光屏，光屏上始终得不到像，则该凸透镜的焦距可能是（ ）
A、30cm B、15cm C、10cm D、5cm
4.一个焦距为10 cm的凸透镜，当物体从离透镜30cm处逐渐移到离透镜20cm处的过程中，像与像距的变化为（ ）
A.像逐渐变小，像距逐渐变小 B.像逐渐增大，像距逐渐增大 C.像先小后大，像距逐渐增大 D.像逐渐增大，像距逐渐变小 二、能力题——挑战自我
5、物体从距凸透镜12 cm移到距凸透镜18 cm的过程中,调整光屏的位置,总能在光屏上得到倒立、放大的像,此凸透镜的焦距可能是( )
A、6 cm B、10 cm C、16 cm
D、20 cm
三、拓展题——勇攀高峰
6．小聪利用家里的放大镜、蜡烛、火柴、光屏(白纸板)，做探究凸透镜成像规律的实验． (1)在实验前，他把凸透镜正对太阳光，移动凸透镜，在地面上得到一个最小最亮的光斑，测得光斑到透镜中心的距离是15cm，则此凸透镜的焦距约是______cm。 (2)还需要添加的实验器材是_______。
(3)实验时，小聪先在桌面上画一条直线，并从左至右依次放置蜡烛、_______和_______,再调整它们的高度，使它们的中心和烛焰的中心大致在__________________。
(4)当烛焰离透镜35cm时，光屏应在透镜的另一侧距透镜_______范围内移动，在光屏上会呈现一个清晰的_______、_______的_______像。
(5)当烛焰移至距凸透镜20cm处时，在透镜的另一侧移动光屏到某一位置，在光屏上会呈现一个清晰的_______、_____的____像。
(6) 当烛焰移至距凸透镜10 cm时，无论怎样移动光屏，光屏上 ___ (选填“会”或“不会”)呈现烛焰的像，这时应该移去______，透过_______向蜡烛观察，就能看到一个清晰的______、______的_____像．
（四）归纳小结：
请同学们谈谈这节课你有哪些收获？
（五）布置作业： 课后练习题（全部）
5.3 凸透镜成像的规律（导学案）
【学习目标】
1.知道物距与像距的意义。
2.知道物距、焦距和像距之间的关系。
3.探究并理解凸透镜成像的规律。
4.学习从物理现象中归纳科学规律的方法。
【复习回顾】
1、凸透镜对光有________作用，凸透镜又叫________透镜．
2、凸透镜三条特殊光线的作图，请在右图中画出经过凸透镜后的折射光线．
3、照相机、投影仪和放大镜分别能成什么样的像？
【预习导学】 阅读课本P97—98内容，回答下列问题：[来源:学科网ZXXK]
1、物距是指：_____________________；像距是指___________________________。
2、根据照相机、投影仪和放大镜成像情况可知，像的虚实、大小、正倒跟_______________有关系。
3、提出问题：像的虚实、大小、正倒跟物距有关系什么关系呢？
【合作探究】
1、小组交流讨论：在设计实验阶段，小组交流如下问题[来源:Zxxk.Com]
①如何测出物距与像距，如何判断像变大还是缩小了，如何判断是实像还是虚像，你认为需要哪些器材探究凸透镜成像规律？
②为了探究凸透镜成像的规律，在实验中应该观察哪些现象和测量哪些数据？
2、设计实验
凸透镜在成像时与物距有关，所以研究物
距变化时，可以以焦距为参照距离。
①在实验中,如何调节烛焰、凸透镜和光屏中心的高度?为什么? ②有哪些主要的实验步骤？
3、进行实验与收集证据
①记下该凸透镜的焦距为_____cm。
②根据P97—98实验以及教材P97图5.3—2，将蜡烛放在小组决定的位置，调整光屏位置，使蜡烛在上成清晰的实像，观察实像的大小和正倒，测出物距与像距。并将数据填入P98表格中。
像与物距的关系 凸透镜焦距f ＝ 10cm
|
实验次数 |
物距与焦距 的关系 |
物距u/cm | 像的性质 | 像距v/cm | ||
| 虚实 | 大小 | 正倒 | ||||
| 1 | U﹥2f | 30（25） | ||||
| 2 | U=2f | 20 | ||||
| 3 | f﹤u﹤2f | 18（15） | ||||
| 4 | u=f | 10 | ||||
| 5 | u﹤f | 8（5） | ||||
大于两倍焦距时成_____________ 像。②物距等于两倍焦距时成___________像。等于一倍焦距时成__________ 像。⑦我们还有新的发现：_________________________:网]__________________________________________________________________________________________。
再调整它们的高度，使它们的中心和烛焰的中心大致在__________________。上会呈现一个清晰的_______、_______的_______像。
清晰的_______、_____的____像。 (选填“会”或“不会”)呈现烛焰的像，这时应该移去______，透过_______向蜡烛观察，就能看到一个清晰的______、______的_____像．视频来源：优质课网 www.youzhik.com
