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1、探究凸透镜的成像规律探究凸透镜的成像规律教学设计教学设计教教 学学 目目 标标1理解凸透镜的成像条件。2知道当凸透镜成实像时，像距、像的大小随物距变化的定性关系。3通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法。4学习从物理现象中归纳科学规律的方法。5具有对科学的求知欲，乐于探索日常生活中的物理学道理和原理。实验实验 器材器材光具座、光具座附件、蜡烛、火柴、计算机、凸透镜成像原理的课件。重点重点探索凸透镜成像规律的过程。难点难点理解凸透镜成像的变化规律。程序程序教师活动教师活动学生活动学生活动导导入入引导语：引导语：通过上节课的学习，我们知道了生活中的 照相机、投影仪、电影机、放大镜等成像 元件都是
2、凸透镜。但是，通过照相机所成 的像是缩小的，通过投影仪所成的像是放 大的。那么，在什么情况下，通过凸透镜 能成缩小的像？什么情况下成放大的像呢？联系自己的生活经验思考老师提出的 问题。猜猜想想投影仪是我们比较熟悉的光学仪器，大家 仔细想一想，要想让屏幕上的图像大一些， 应怎样调整？大家可以讨论讨论，也可以到前面来试试。 实验是检验真理的标准嘛！大家讨论得很热闹，谁愿意将自己的想法 和大家交流一下。同学认真回忆着投影仪的使用情况。 并逐渐形成几个同学间的讨论。有同学到前面来用投影仪做实验。同学纷纷将自己的想法与其它同学交 流。可能的猜想：与物体到透镜距离有关；与屏幕到透 镜距离有关；与物体和像是
3、否在透镜 的两侧有关明明 确确 任任 务务制制 定定 计计 划划大家说的都很好，但是否正确还需要实验 来验证。我们为每组提供了专门用来研究凸透镜成 像的实验器材光距座及其附件，并在 每组的计算机中安装了研究凸透镜成像所 用的课件。大家可以任选其一或共同来探 究凸透镜的成像条件。提示：我们事先为同学们准备了探究方案，同学 们可以参照，也可以自己制定实验方案。小组同学间注意分工合作。物距（u）表示物体到透镜的距离；像距 （v）表是像到透镜的距离。有的小组参照学案制定实验计划，有 的小组讨论分工并准备实验器材。实验实验 探究探究教师巡回指导进行实验探究，收集实验数据并记录展示展示 分析分析 数据数据
4、各组的实验基本完成了，那个组愿意将实 验数据来与同学共享；并阐述你们的到的 初步结论。以组为单位，利用实物投影展示自己 的实验数据。并阐述通过实验所得到 的初步结论。师师 生生 总总 结结 结结 论论将每次实验的数据进行研究，得到这样的 结论：当物体与凸透镜的距离（物距）大于透镜 的二倍焦距时，成倒立的放大的实像；当物体与凸透镜的距离（物距）小于透镜 的二倍焦距，但大于焦距时，成倒立的缩 小的实像；当物体与凸透镜的距离（物距）小于透镜 的焦距时，成正立的放大的虚像；与教师一起总结结论。并根据自己的实验经验体会、理解结 论内容。师师 生生 总总 结结 结结 论论进一步研究表明：焦点是成实像和虚像
5、的 分界点。另外，二倍焦距点是成放大实像 和缩小实像的分界点。通过计算机模拟实验我们不难发现如下规 律：当物体从较远处向透镜靠近时，物距在不 断减小，像和像距都在逐渐变大；当物体从较近处远离透镜时，物距在不断 增大，像和像距都在逐渐减小。与教师一起总结结论。并根据自己的实验经验体会、理解结 论内容。引引 导导 深深 入入 研研 究究提出讨论问题：1在成虚像和实像的情况下，轻轻吹蜡 烛的火焰，使它像一侧偏斜，观察火焰的 偏斜情况。2如果我们用不同焦距的凸透镜，实验 所得出的结论是否相同？利用实验继续探究作作 业业记忆并理解凸透镜成像规律。轻松联系：目标教学中的联系题。预习下一节内容。探究凸透镜的
6、成像规律（学案）探究凸透镜的成像规律（学案）一、学习目标一、学习目标1通过探究活动，理解凸透镜成像的规律。2通过探究活动，体验科学探究的过程和方法。3通过探究活动，学习从物理现象中归纳科学规律的方法。二、实验探究过程二、实验探究过程任务任务 1：按图 1 所示顺序将平行光源、凸透镜、光屏安装在光具座上，使他们的中心 在同一直线之上。任务任务 2：利用平行光源粗测凸透镜的焦距，并在“光具座”上标出透镜中心、透镜的 焦点和二倍焦点所在位置。指导与提示：移动光屏位置，直到光屏上的亮斑最小为止，测出光屏到透镜中心的距 离即为该透镜的焦距。任务任务 3：如图 2 所示，将物体（蜡烛）放在距透镜二倍焦距之
7、外，同时移动光屏直至 在光屏上成最清晰的像。将像的位置和观察到的像的性质填入表一中。任务任务 4：如图 3 所示，将物体（蜡烛）放在距透镜二倍焦距上，同时移动光屏直至在 光屏上成最清晰的像。将像的位置和观察到的像的性质填入表一中。任务任务 5：如图 4 所示，将物体（蜡烛）放在距透镜一倍焦距和二倍焦距之间，同时移 动光屏直至在光屏上成最清晰的像。将像的位置和观察到的像的性质填入表一中。任务任务 6：如图 5 所示，将物体（蜡烛）放在距透镜一倍焦距之内，同时用眼睛观察像。 将观察到的像的性质填入表一中。记录表一记录表一像的情况物距的范围像距的范围同侧、异侧正立、倒立放大、缩小实像、虚像u2f u=2f f2f fu2f uf 四、总结规律四、总结规律1像的虚、实与焦距有关。2像的大小与物距有关。当物距大于 2 倍焦距时，像距在 之间，得到了 的实像； 当物距等于 2 倍焦距时，像距与物距相等，得到了与物 的实像；当物距在 1 倍焦距和 2 倍焦距之间时，像距 物距，得到了 的实像；3当成虚像时，物、像的左右 ，上下 ；当成实像时，物、像的左右 ，上下 。
