《八年级物理全册 第四章 第五节 科学探究:凸透镜成像教案1 (新版)沪科版》由会员分享,可在线阅读,更多相关《八年级物理全册 第四章 第五节 科学探究:凸透镜成像教案1 (新版)沪科版(5页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、1科学探究:凸透镜成像教学目标1通过实验探究凸透镜成像的基本规律。2初步学习根据探究目的制定的探究计划和选择实验需要的器材。3通过实验培养学生的实验操作能力和对实验现象,数据的初步分析能力。4初步培养学生对探究结果进行交流,评价的能力。教学重、难点1重点(1)实验探究凸透镜成像规律。(2)让学生知道科学探究中制定计划与设计实验的意义、方法。2难点(1)实验探究凸透镜成像规律。(2)让学生知道科学探究中制定计划与设计实验的意义、方法。教学方法科学探究法、讨论、交流法。教具准备学生分组实验:光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、灯泡、刻度尺。教学过程一、复习提问1透镜有几种?分别叫什么?它们对光线有什
2、么作用?2什么叫凸透镜的焦点?焦距?二、科学探究1提出问题。师:大家先进行分组实验:用一凸透镜在灯泡与墙壁之间移动,你们可观察到什么?学生动手实验:用一凸透镜在灯泡与墙之间移动。 生甲:可在墙上得到放大、缩小或等大的灯丝的像,也可能在墙上看不见像。生乙:可在墙上得到正立或倒立的像。师:对于凸透镜成像,你想知道什么?(或你想提出什么问题?)生甲:凸透镜成像有何规律?生乙:物体与凸透镜之间的距离是否就是影响凸透镜成像情况的主要因素?2假设或猜想。师:你们的猜想是什么?生甲:凸透镜成像可能与物体到凸透镜的距离有关。生乙:与焦距有关。2生丙:与物距与像距的大小有关。生丁:与像距有关。3设计实验。师:怎
3、样验证你们的猜想是否正确?生:实验师:很好,大家都想到了实验,实验是探究物理知识最基本的一种方法。你们准备设计一个什么样的实验方案来证实你们的猜想是正确的?生:观察光源和凸透镜不同距离时成像的情况,以研究影响凸透镜成像的因素。演示实验:教师出示两个焦距相差较大的凸透镜做一次简单的演示,让蜡烛与两个凸透镜距离相同,所成的像不同。师:你们观察到了什么现象。生:蜡烛到两个凸透镜的距离相同,所成像不同。师:这个现象说明了什么?生:说明了物体通过凸透镜成像情况不仅与物体到凸透镜距离有关,还与凸透镜的焦距有关。师:下面向大家介绍一个专用的光学实验器材一光具座。光具座上可以固定凸透镜、光屏、放置蜡烛,还可以
4、调节蜡烛、凸透镜、光屏的位置和高度,并有刻度尺,可直接读出蜡烛与凸透镜,光屏与凸透镜的距离,使用方便。教师边介绍边示范,并指出实验时仅供选用。师:实验时需哪些器材?生:蜡烛、火柴、凸透镜、光具座、白板师:还需要知道什么数据?生:凸透镜的焦距。师:你想通过什么办法得知凸透镜的焦距?生甲:用实验测得。生乙:查阅说明书。生丙:问老师。师:你们想的这几种方法都可以,不同组的桌面上的凸透镜焦距不同,由于时间有限请你们查阅桌面上的说明书,弄清凸透镜的焦距。学生查阅并交流凸透镜的焦距。师:实验时你们准备的蜡烛、凸透镜、光具座和白板,它们起什么作用?生:凸透镜用来成像,蜡烛作为物体,白板作为光屏,光具座起到支
5、架作用,还可直接读出物距 u 和像距 V。师:下面请同学们打开课本 P66,注意观察表格中的各个项目做到对实验中要测量数3据,观察的现象心中有数。由表格可知,有 8 行空格,说明我们要取 8 次以上数据。另外,实验中还需要注意几点,现在请问学们看投影。教师调节实物投影,演示实验中的注意事项,边演示边讲解。师:同学们面向光具座上的刻度尺,从左至右依次放好蜡烛、凸透镜、光屏,点燃蜡烛,调整烛焰、透镜、光屏三者中心大致在同一高度,因为我们观察的是烛焰的像,这样才能在光屏亡得到完整的像。第一次实验先把蜡烛移到离透镜尽量远的位置,使它们底座上的红线对准整数刻度,如使它们之间的距离为 30cm,定好物距后
6、,只能移动光屏找烛焰的像。这时观察光屏,轮廓模糊的不是真正的像,当找到清晰的像时,记下像的大小、倒正及物距、像距,填人表格第一空行,第二次缩短蜡烛到透镜的距离,如到 25cm,再移动光屏找烛焰的像,记录数据,总共改变物距 8 次,最后一定要让蜡烛离凸透镜较近,在光屏上找不到像为止。请同学们将光屏拿掉,眼睛透过凸透镜观察蜡烛的像,将观察到的像情况填入表格。现在同学们对实验的目的和方法、步骤清楚了吗?生:清楚了。师:请同学们分组讨论,制定出实验步骤,并写在纸上准备全班交流。生:讨沦、制定实验步骤。师:请第 5 小组的向全班同学交流你们的实验步骤。我们小组制定的实验步骤是:生:(1)用查资料法获得凸
7、透镜的焦距。(2)认识光具座,将实验器材按蜡烛,凸透镜,光屏顺序放置,调整烛焰,凸透镜,光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度。(3)将蜡烛放在离凸透镜 30cm、25cm、15cm、12cm、lOcm、8cm、3cm 处,移动光屏,使光屏上烛焰的像最亮,最清晰,观察像的大小、倒正、虚实,读出物距,像距并记入表格。如果蜡烛离凸透镜较近,移动光屏承接不到像,可拿掉光屏,眼睛透过凸透镜观察像的大小,倒正、虚实,记下物距。(4)将以上实验重复一遍。以上实验步骤,是在教师补充、完善的基础上用字幕打出。4进行实验。师:好,我们来比一比,哪个小组做得最快、最好,注意分工合作。学生分组实验探究,教师巡回检查
8、,答题,指导。表扬做得快,做得好的学生,同时也鼓励做得慢和做错的学生,对不会做的个别学生当场指导。5分析论证。师:现在同学们完成了实验,根据实验数据,结合前面的猜想,你们得到什么结论?分组讨论后回答。教师投影一组较标准数据,让学生讨论。4生甲:我们组得到的结论是:凸透镜所成像的大小、倒正与物距有关,因为我们每次实验前都先改变物距,再找烛焰的像,物距不同,像也不同,像距也不同。师:说得很好。证实我们的第一个猜想是正确的,同时可推翻第三个猜想,因为像距也是由物距决定的。生乙:我们组认为与物距和像距的大小关系有关。当物距大于像距时,成倒立、缩小的像,当物距小于像距时,成倒立、放大的像。师:同学们总结
9、得很好,说明同学们不仅认真做实验,还动脑筋思考了,这是非常好的一种学习方法,如果养成习惯,相信同学们会越学越好。如果我们知道的凸透镜的焦距是 lOcm,请同学再仔细观察投影的数据,凸透镜成像具体还有哪些规律?再讨论一下。提示:物体与凸透镜的距离用凸透镜的焦距来表示。师:请第 6 小组的代表向全班同学交流你们的讨论结果。生:当物体位于凸透镜两倍焦距之外时,成缩小、倒立的(实)像。当物体位于凸透镜两倍焦距处时,成等大、倒立的(实)像。当物体位于凸透镜焦距与两倍焦距之间时,成放大,倒立的(实)像。当物体位于凸透镜的焦距以内时,成放大、正立的(虚)像。教师应给予启发,帮助学生归纳总结并将该结论投影在屏
10、幕上。括号内留着待全面补充是实像还是虚像。板书:凸透镜成像规律6评估。教师投影两组不太理想的数据,让学生评估。师:请同学们观察屏幕上的数据,哪个数据有问题?为什么会这样?生甲:第 4 组的物距大于焦距,成的像是缩小的,可能读数错误。生乙:可能蜡烛烧短了,在光屏上没得到完整的像。师:请同学们回忆一下,在实验中当蜡烛离凸透镜很近时,为什么在光屏上找不到像?而看到的是一块模糊的光斑。生:因为光线没有在光屏上会聚。师:回答得很好,平面镜成像,像是怎么形成的?是实像还是虚像?生:是由反射光线的反向延长线会聚而成的,是虚像。师:对。虚像不是实际光线会聚而成的。当蜡烛离凸透镜很近时,蜡烛射向凸透镜的光线经凸
11、透镜折射后,在光屏上不能会聚,其反向延长线在物体同侧会聚而成,所以是虚像。我们只能透过凸透镜,逆着折射光线看过去,才能观察到,所以不能用光屏承接的是虚像,能用光屏承接的是实像。板书:2实像和虚像5并补充以上凸透镜成像规律中( )内的内容,得到完整的结论。三、归纳小结及学习过程评估师:通过这节课科学探究,你们有什么收获?学到了什么?有什么体会?生甲:我学到了凸透镜成像规律。生乙:我知道了实像和虚像的区别。生丙:我在探究凸透镜成像规律中学到了科学探究的过程和方法。师:同学们说得很好,下面请每位同学对自己在本节课的学习情况进行评估、课后练习1课本 P67,作业 1、2。2选用课时作业设计。板书设计第二课时 科学探究:凸透镜成像(二)(凸透镜)1凸透镜成像规律。2实像和虚像。六、课后反思