5.3凸透镜成像的规律（教学设计）2024-2025学年人教版八年级物理上册

教学设计 课题 第3节 凸透镜成像的规律 课型 新授课 复习课 试卷讲评课 其它课 教学内容分析 凸透镜在生活中应用广泛,凸透镜的成像规律是本章的重点考点,可以从日常生活现象引入,引导学生亲自动手进行实验探究和完成一些教材上的实验活动,培养学生的动手动脑习惯和用实验研究问题的能力。 学情分析 学生好奇心强,为了降低学生理解凸透镜成像规律的难度,探究实验时可以先提出问题,把主动权交给学生,由学生自主探究自己感兴趣的问题,把难点实像和虛像放到探究实验之后,再以“想想议议”栏目让学生思考凸透镜成像规律。 学习目标 1. 通过实验,总结归纳出凸透镜的成像规律。 2. 通过练习,观察光路图,能区分实像和虚像。 重难点 1. 通过凸透镜成像规律实验,根据数据归纳总结出凸透镜所成像的虚实、倒正、大小与发光体位置的关系规律。 2. 通过观察成像原理光路图,能够区分实像和虚像的位置、大小等异同点。 教学评活动过程 教师活动 学生活动 环节一:复习引入 照相机、投影仪、放大镜所成的像各有什么特点?展示放大镜、照相机、投影仪成像的对比。 通过前边的学习,我们知道,放大镜、照相机、投影仪其实都是凸透镜成像,为什么同样是凸透镜,却可以呈现不同的像呢?今天我们就来探究一下凸透镜成像的规律吧。 回答放大镜、照相机、投影仪成像特点,感受成像特点不同。 设计意图 通过复习回顾,为顺利完成本节课的教学任务奠定了基础。 环节二:讲授新课 探究凸透镜成像的规律(实验) 在进行实验之前,我们先了解一下两个基本的概念——像距和物距。 提出问题:像的虚实、大小、正倒跟什么因素有关? 明确实验目的:探究像的正倒、大小、虚实跟物距之间的关系。 实验器材:蜡烛、凸透镜(f=10cm)、光屏、火柴、光具座(带刻度尺) 凸透镜成像时的两个物理量:像距u、物距v 指导学生根据课本的实验步骤进行实验。同时提醒学生在实验过程中的注意事项。 ④当蜡烛移到透镜的焦点时,在光屏上看不到蜡烛的像,继续把蜡烛向凸透镜靠近,这时在光屏上看不到蜡烛的像,拿去光屏,用眼睛直接对着凸透镜观察蜡烛的像。把蜡烛与凸透镜的距离,像与凸透镜的距离,像是放大还是缩小、正立还是倒立的填入表格。 思考:实验中,当物距确定下来以后,是如何确定像距的? 思考:实验中是如何找到清晰的像的? 现在,大家来看一下当物距等于2倍焦距时,像的特点;物距等于一倍焦距时,像的特点。 了解像距和物距。 像距u:像到凸透镜光心的距离。 物距v:物体到凸透镜光心的距离。 猜想假设:凸透镜成的像的虚实、大小、正倒可能跟物体距凸透镜的距离有关。 学生参照课本的实验装置,根据课本的实验步骤进行实验。 ①点燃蜡烛,调整它们的高度,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。将透镜固定下来。 ②移动蜡烛,调整光屏到透镜的距离,使烛焰在屏上成一个清晰的像,观察并记录像的大小和正倒,同时测出此时的物距和像距。记录数据。 ③把蜡烛向凸透镜靠近,改变物距大小,观察像的变化。重复实验,记录数据。 记录整理数据并分析得出结论。 成实像时的像大小变化规律:物近像远像变大,物远像近像变小。 u>2f 倒立缩小实像,物像异侧f<v<2f; f<u<2f 倒立放大实像,物像异侧v>2f; u<f正立放大的虚像,物像同侧; u=2f倒立等大的实像,物像异侧 v=2f; u=f时不成像。(一倍焦距处是成虚像和实像的分界点,二倍焦距处是成放大和缩小像的分界点;成实像时,物近像远像变大成虚像时,物近像近像变小。) 设计意图 通过自己动手实验并观察,加深对凸透镜成像特点的理解。 环