凸透鏡成像的規(guī)律

設(shè)計思路：探究凸透鏡成像的規(guī)律是初中物理教學(xué)的一個難點，教學(xué)的策略，不在于有沒有講清、講透，而是看教師有沒有引導(dǎo)學(xué)生參與教學(xué)過程，主動獲取知識，樂于探究，所以教師應(yīng)想方設(shè)法把課堂活動權(quán)交給學(xué)生，把發(fā)言權(quán)留給學(xué)生。基于此，教學(xué)中，一方面注意問題情境的創(chuàng)設(shè)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，主動探究，使學(xué)生形成積極主動的學(xué)習(xí)態(tài)度；另一方面也注意科學(xué)研究方法的滲透，引導(dǎo)學(xué)生動口、動手、動腦，參與教學(xué)的過程，培養(yǎng)學(xué)生獲取知識的能力，分析解決問題的能力、交流合作的能力。

學(xué)情分析：八年級學(xué)生剛剛接觸物理這門學(xué)科，在知識方面，懂得少許淺顯的物理道理，知道一些較簡單的物理現(xiàn)象，了解了一些基本的物理規(guī)律；在能力方面，初步具備了一定的探究問題的意識和能力，有一定的協(xié)調(diào)能力和合作精神；在情感方面，他們有較濃厚的學(xué)習(xí)興趣和強烈的求知欲望；在物理方法上，知道科學(xué)探究的一般過程。本節(jié)探究課學(xué)生面臨著許多困難，首先實驗探究涉及到的物理名詞多，物距（u）、像距（v）、焦距（f）、實像、虛像；還有，要找到各種像應(yīng)調(diào)整什么，如何調(diào)整，學(xué)生感到盲目；再有，從數(shù)據(jù)中要得出結(jié)論也不易，因此老師必須重視在探究過程中對學(xué)生進行引導(dǎo)和指導(dǎo)，同時，培養(yǎng)學(xué)生收集信息、分析問題、解決問題等能力，初步學(xué)會科學(xué)探究的一般方法。

教學(xué)目標(biāo)：1.知識與技能：理解凸透鏡成像的規(guī)律；2.過程與方法： （1）學(xué)生能在探究活動中初步獲得提出問題的能力； （2）通過探究活動，體驗科學(xué)探索的全過程和方法； （3）學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法；3.情感、態(tài)度與價值觀： （1）具有對科學(xué)的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)的道理，勇于探索日常生活中的物理學(xué)原理； （2）培養(yǎng)學(xué)生認真嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度及探究創(chuàng)造的心理品質(zhì)； （3）樂于參加觀察、試驗、制作等科學(xué)實踐。

教學(xué)重點：凸透鏡成像規(guī)律的探究過程。

教學(xué)難點：引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗方案，并從實驗中得出凸透鏡成像規(guī)律。

教學(xué)方法：科學(xué)探究、小組討論、多媒體演示。

教學(xué)準(zhǔn)備：學(xué)生：蠟燭、火柴、凸透鏡、光屏及光具座若干組；教師：多媒體課件。

教學(xué)過程：

一、探究過程

1.提出問題

師：通過上一節(jié)的學(xué)習(xí)，我們知道照相機、投影儀、放大鏡有一共同的光學(xué)元件，是什么？生：凸透鏡。

師：同樣是凸透鏡，它們的成像情況相同嗎？生：不同。并回答照相機、投影儀和放大鏡的成像情況。

師：那么，凸透鏡的成像情況與什么因素有關(guān)呢？

2.猜想假設(shè)

師：猜想要有依據(jù)。我們使用照相機時鏡頭離拍攝物體相對較遠，使用投影儀時鏡頭離文字圖片較近，而使用放大鏡是放大鏡離物體更近，根據(jù)這一現(xiàn)象同學(xué)們討論一下考凸透鏡的成像情況可能與什么因素有關(guān)？

生：小組討論回答，物距、像距

3.設(shè)計實驗

師：怎樣才能知道我們說的這些因素對不對呢？

生：實驗驗證。

師：我先介紹一下實驗臺上的器材，凸透鏡（焦距為10cm）、光具座（帶有刻度尺）

根據(jù)桌上的器材各小組商量出一個實驗方案來。

生：小組討論，上臺展示其實驗方案。

師：點撥實驗方案。

（哪是物距呢？哪是像距呢？是不是在光屏上得到像后，記錄下物距、像距和成像情況，做完這一次實驗就行了呢？為了使得出的結(jié)論更加準(zhǔn)確，可以取不同的物距多做幾次，具體情況可參照你們報告單上的實驗記錄表格進行。）

4.進行實驗

（課件出示實驗注意事項：⑴調(diào)整燭焰焰心、透鏡光心、光屏中心在同一高度；⑵必須在光屏上成清晰的像。）

師：這是實驗時大家必須注意的。第一條，為什么要求在同一高度呢？這樣可以保證像能成在光屏上。第二條，只有光屏上成清晰像時，光屏所在的位置才是像的位置。

學(xué)生進行實驗，教師巡視指導(dǎo)。

凸透鏡焦距f=10cm

5.分析論證

師：各小組根據(jù)你們的數(shù)據(jù)，看能否總結(jié)出凸透鏡的這些成像規(guī)律。

課件出示：： ⑴凸透鏡的成像情況與哪個因素有關(guān)？ ⑵像的虛實：凸透鏡在什么條件下成實像？在什么條件下成虛像？ ⑶像的大小：凸透鏡在什么條件下成縮小實像？在什么條件下成放大實像？有沒有縮小的虛像？ ⑷像的正倒：凸透鏡所成的像有沒有正立的實像？有沒有倒立的虛像？

生：討論分析總結(jié)，并展示。

二、模擬演示，再現(xiàn)規(guī)律

多媒體動畫再現(xiàn)凸透鏡成像規(guī)律，可以加強對實驗規(guī)律的理解。

師：我們一起回顧一下整個探究過程，看經(jīng)歷了哪些環(huán)節(jié)？

三、結(jié)束語

實驗中同學(xué)們可能還遇到了其他一些問題，如物距變化與像距變化和像的大小變化有什么規(guī)律等，這些問題我們下節(jié)課再共同探究。

課后作業(yè)：1.照相機、投影儀、放大鏡的成像都遵循凸透鏡成像規(guī)律，說一說它們分別應(yīng)用了凸透鏡成像的哪個規(guī)律；2.找一個圓柱形的玻璃瓶，里面裝滿水。把一支鉛筆水平地放在水瓶的一側(cè)，透過水瓶，可以看到那支筆。把筆由靠近水瓶的位置向遠處慢慢地移動，透過水瓶你可以看到一個有趣的現(xiàn)象。描述看到的現(xiàn)象，并與凸透鏡成像實驗比較，有什么共同之處和不同之處？