5/5第3節凸透鏡成像的規律教學設計一、教學目標1．從實驗中歸納簡單的科學規律，知道凸透鏡成像的規律。2．了解實像和虛像的區別。二、教學重點及難點重點：通過實驗，探究凸透鏡成像的規律，會使用相關的實驗器材，能通過觀察和實驗收集凸透鏡成像規律的有關數據和資料。難點：培養學生觀察實驗的能力和根據實驗現象發現物理規律的能力。三、教學用具光具座、火柴、蠟燭、凸透鏡、光屏。四、相關資源多媒體課件、【教學實驗】探究凸透鏡成像的規律.mp4、【知識解析】凸透鏡成像規律.mp4等。五、教學過程【課堂引入】教師展示圖片，同學們，上一節中，我們學習了照相機、投影儀、放大鏡的成像特點。照相機、投影儀、放大鏡它們的鏡頭都是凸透鏡。它們為什么成像不同呢？它們的成像又有什么聯系和規律呢？同學們你們對凸透鏡成像有何猜想？【新知講解】（一）實驗：探究凸透鏡成像的規律學生回答：可能和物距有關。教師引發學生思考，像的虛實、正倒有什么變化規律？教師展示圖片，用蠟燭做物體，研究燭焰所成的像。一塊白色的硬紙板做光屏，承接燭焰在凸透鏡中成的像。實驗中，燭焰中心、凸透鏡中心、光屏中心應調整在同一高度，目的是使燭焰的像成在光屏的中央。建議播放視頻：【教學實驗】探究凸透鏡成像的規律.mp4學生觀看視頻并進行實驗，觀察成像的變化，總結成像規律。（二）凸透鏡成像特點及應用教師表述，看完視頻之后，同學們來總結一下凸透鏡成像特點及應用。學生回答：u>2f，成倒立、縮小的實像，f<v<2f，像和物在凸透鏡兩側。照相機就是利用凸透鏡成倒立、縮小的實像制成的。u=2f，成倒立、等大的實像，v=2f，像和物在凸透鏡兩側。f<u<2f，成倒立、放大的實像，v>2f，像和物在凸透鏡兩側。幻燈機就是利用凸透鏡成倒立、放大的實像制成的。u=f，無像。u<f，成正立、放大的虛像，像和物在凸透鏡的一側。教師展示表格進行總結。在凸透鏡成像規律中有兩個很重要的點：焦點F、二倍焦點2F。此圖片為視頻截圖，請下載使用【知識解析】凸透鏡成像規律.mp4同學們可以記住下面的口訣，方便掌握凸透鏡成像的規律。一倍焦距分虛實，二倍焦距分大小；物遠像近像變小，物近像遠像變大；實像都倒立，虛像正立且放大。教師提問，大家思考一下，如果把透鏡用不透明物體遮擋一部分，觀察燭焰通過凸透鏡在光屏所成的像，是殘缺的嗎？教師演示實驗，并通過畫光路圖，幫助學生理解這種情況下仍成完整的像，只是像變暗了。教師展示圖片，請學生思考：小麗給同學拍照，想拍攝全身的，但發現在該位置只能從觀景框中看到半身。小麗應該怎么做？學生思考并討論。【典型例題】1.燭焰通過凸透鏡恰好在光屏上得到一個放大的像，若保持凸透鏡位置不變，把燭焰和光屏位置對調一下，則()A．光屏上仍能成一個放大的像B．光屏上能成一個縮小的像C．光屏上不能成像，但通過透鏡能看到D．以上說法都不對解析：既然在光屏上得到放大的實像，說明物體在凸透鏡的一倍焦距和二倍焦距之間，像在另一側離凸透鏡的距離大于二倍焦距，位置對調后，即變成物體離凸透鏡的距離大于二倍焦距的成像情況，根據光路的可逆性，可知，放在實像位置的物體發出（反射）的光也能通過凸透鏡會聚到原物體位置，所以能在光屏上得到倒立、縮小的實像。答案：B2．某學生在做凸透鏡成像實驗時，若發現在距透鏡20cm處的光屏上有一個倒立、等大的像，則此透鏡的焦距可能為（）A．10cmB．6cmC．25cmD．無法確定解析：透鏡20cm處的光屏上有一個倒立等大的像，物體通過透鏡成倒立等大的像時，物體離凸透鏡的距離等于兩倍的焦距，像在凸透鏡的另一側，離凸透鏡的距離也等于兩倍的焦距。所以有2f=20cm，f=10cm。答案：A3．某物體經凸透鏡在光屏上得到一個像，現將透鏡中部遮住不讓光通過，則屏上的像（）A．缺少中部B．變小C．性質不變，像變暗D．變大解析：物體的每一點發出無數光線，即這些光線一部分通過除凸透鏡中部以外的地方成像在光屏上，也有一部分通過凸透鏡的中部成像在光屏上。所以當擋住凸透鏡的中部時，只是擋住了該點發出的成像光線的一部分，通過凸透鏡其他部分的光線仍能成像在光屏上，所以成像的性質不變。由于通過的光減少，所以像的亮度變暗。答案：C4．將一物體放在凸透鏡前，使物距依次為6cm，18cm和24cm，分別得到放大的虛像、放大的實像和縮小的實像，則凸透鏡的焦距f滿足關系式（）A．f<6cmB．6cm<f<18cmC．9cm<f<12cmD．18cm<f<24cm解析：物距小于一倍的焦距，凸透鏡成放大的虛像。物距大于一倍的焦距小于兩倍的焦距，物體成放大的實像。物距大于兩倍的焦距，凸透鏡成縮小的實像。所以f>6cm，f<18cm<2f，2f<24cm，則9cm<f<12cm。C正確。答案：C六、課堂小結通過本節課的探究活動我們知道：1.照相機給景物照相時，物體到鏡頭的距離大于2倍焦距，在底片上成倒立縮小的實像。2.投影儀的投影片到投影儀鏡頭的距離在2倍焦距和焦距之間，在屏幕上成倒立的放大的實像；3.放大鏡觀察物體時，物體到放大鏡的距離小于焦距，看到的是正立的、放大的虛像。七、板書設計第3節凸透鏡成像的規律一、凸透鏡成像的規律1．u＞2f；f＜v＜2f；成倒