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- 2021-11-01 发布
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第3节 凸透镜成像的规律
知识与技能
1.理解凸透镜的成像规律,知道凸透镜所成像的虚实、倒正、大小与物体位置的关系。
2.了解实像和虚像的区别。
过程与方法
1.能在探究实践中初步获得提出问题的能力。
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。
情感、态度与价值观
1.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,勇于探究日常用品中的物理学原理。
2.乐于参与观察、实验、制作等科学实践。
重点
1.凸透镜成像规律。
2.使学生初步了解科学探究和方法。
难点
1.凸透镜成像的原理。
2.对凸透镜成像性质的描述。
投影设备,光具座,凸透镜,蜡烛,光屏,火柴。
一、新课引入
1.回顾上节课生活中的透镜的内容。
学生回忆生活中的透镜成像知识回答:照相机、投影仪里面都有凸透镜,放大镜本身就是凸透镜,照相机能使景物在相片上成倒立、缩小的像,投影仪能把小的胶片上的画面放大到屏幕上成倒立、放大的像,放大镜能成正立、放大的像等。
2.问题:你们知道凸透镜在什么条件下成正立的像,什么情况下成倒立的像?什么情况下成放大的像,什么情况下成缩小的像?什么情况下能用光屏接收到像,什么情况下在光屏上不成像?什么条件下像与物在凸透镜两侧,什么条件下在同侧?
二、新课教学
(一)探究凸透镜成像的规律
1.提出问题:
凸透镜所成像的大小、正倒跟什么因素有关系?大家想一想、大胆的猜一猜。
2.猜想与假设:
给学生几分钟时间分组讨论、猜测,并互相指出一些猜想的不可行性或不合理性。教师将有价值的猜测记录在黑板上,便于分析整理。
3.设计实验
说明猜想的正确与否必须用实验来证明,实验是探究物理知识最基本的一种方法,而实验方案的制定是一个实验成功的前提。
组织学生根据猜想设计实验方案;学生们分组讨论,教师巡回指导,
3
学生举手回答本组设计的实验方案、选用的器材和器材在实验中所起的作用,其他小组学生对方案进行评估,选出最优的一到两种方案。
教师根据学生所选方案来进行补充说明实验注意事项。
4.进行实验
⑴课件展示实验指导:
①凸透镜、蜡烛、光屏应该如何放置?三者的高度有何要求?
②实验时,先固定透镜,然后使物距为一数值,固定好蜡烛,再来回移动光屏,直到光屏上出现最清晰的像为止。观察像的特点并记录物距和像距。
③改变物距,重复以上过程。
⑵记录数据:
①当光屏上出现倒立、缩小的像时,读出物距(u)与像距(v)的值;
焦距f
物距u
像距v
f=
u1=
v1=
f=
u2=
v2=
f=
u3=
v3=
分析数据找出物距、像距和两倍焦距、一倍焦距的关系并得出结论:u>2f f<u<2f时成倒立的缩小的实像。
②当光屏上出现倒立、放大的像时,读出物距(u)与像距(v)的值
焦距f
物距u
像距v
f=
u1=
v1=
f=
u2=
v2=
f=
u3=
v3=
分析数据并得出结论:f<u<2f,v>2f成倒立的放大的实像。
③当物体放在焦点以内时,让学生在光屏上寻找像,找不到说明什么?那能否成虚像呢?怎样观察?
分析得出结论:u<f时成正立的放大的虚像。
④观察物体在u=2f时像是怎样的呢?
光屏上出现倒立、等大的实像,v=2f。
⑤当物体放在焦点处,会有什么现象呢?
⑶规律重现:
多媒体课件展示凸透镜成像规律与过程。
物距u
像的特点
正立或倒立
放大或缩小
虚像或实像
像距v
v>2f
倒立
缩小
实像
f<v<2f
v=2f
倒立
等大
实像
v=2f
f<v<2f
倒立
放大
实像
v>2f
v<f
正立
放大
虚像
v>u
u=f
不成像
⑷得出结论:课件展示。
⑸多媒体课件展示凸透镜成像兴路图。
⑹讨论:
①讨论像虚实的分界点;
②讨论像大小的分界点;
3
③前面所学的照相机、投影仪和放大镜分别应用了凸透镜成像的哪条规律?
三、归纳与小结
教师课件展示凸透镜成像规律。
四、布置作业
第3节 凸透镜成像的规律
3
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