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[!--downpath--]第三節(jié)凸透鏡成像的規(guī)律教學目標：〔一〕、知識與技能1。曉得凸透鏡的成像規(guī)律。曉得凸透鏡成放大、縮小虛像和實像的條件。2。能用凸透鏡的成像規(guī)律解釋簡單現象、解決簡單問題。〔二〕、過程與技巧1。能在探究活動中,初步獲得提出問題的能力。2。通過對凸透鏡成像現象的觀察剖析,總結出凸透鏡成像規(guī)律,并用列表的方式歸納出凸透鏡成放大或縮小、正立或倒立、實像或實像的條件。培養(yǎng)從化學現象中歸納科學規(guī)律的技巧。〔三〕、情感心態(tài)與價值觀1。通過研究凸透鏡成像的實驗,以及對其成像規(guī)律的剖析有意識地滲透辯證唯心主義觀點。2。注意培養(yǎng)中學生樂于參與觀察、試驗、制作的興趣。教學重點：凸透鏡成像規(guī)律。教學難點：在探究過程中,完善實驗與數學模型之間的必然聯系。教學用品：凸透鏡、蠟燭、火柴、光屏、刻度尺。教學過程：一、引入新課通過上節(jié)課的學習,我們曉得照像機投影儀上面都有凸透鏡,放大鏡本身就是凸透鏡,但是照像機能使景物在照片上成倒立的像,所成的像比物體小,投影儀能把小的膠卷上的畫面放大到屏幕上,供你們觀看,這就說明所成的像比物體大,是倒立的；放大鏡能把小小的物體放大,使我們認清楚它們,所成的像是正立、放大的。
二、新課教學〔一〕引導中學生提問大家想進一步了解它們嗎？想了解哪些？中學生可能提出的問題：1。凸透鏡在哪些條件下成正立的像,哪些情況下成倒立的像？2。哪些情況下成放大的像,哪些情況成縮小的像?3。哪些情況下用光屏能收到像,哪些情況下在光屏上不成像？4。哪些條件下像與物在凸透鏡后側,哪些條件下在同側？〔二〕進行猜測和假定朋友們提出那么多問題,說明朋友們認真思索了,這樣特別好,既然提出問題,我們就要解決它。如今,我們就按照上節(jié)學的知識大膽猜測,通過實驗和探究活動來解決。中學生可能提出的推測和假定拍照時物體到凸透鏡的距離比投影儀上膠卷到凸透鏡的距離大,看來像是放大還是縮小的與物體到凸透鏡的距離有關。拍照時底片到凸透鏡的距離比投影儀的屏幕到凸透鏡的距離小,看來像是放大還是縮小的與像到凸透鏡的距離有關。拍照機中鏡頭的凸透鏡比投影儀鏡頭小,看來像是放大還是縮小的與凸透鏡的大小有關。拍照機和投影儀的物體和像在凸透鏡的一側,放大鏡的像與物體在同側。這說明像成倒立和正立與像和物在同側還是左側有關系。放大鏡要認清物體,離物體的距離通常要比照單反、投影儀中凸透鏡離物體的距離小,說明物體成正立、倒立的像與物體到凸透鏡的距離有關。
［師］朋友們推測得挺好。現今逐一討論瞧瞧有沒有那個能排除掉。像是放大還是縮小與凸透鏡的大小有關,可以排除。由于有的放大鏡半徑比照單反鏡頭半徑小,也能成放大像,再有攝影師拿大焦距的鏡頭比投影的鏡頭大,成的像還是縮小的,所以可以排除掉。〔三〕制定實驗方案,進行實驗［師］如今我們椅子上有光具座〔上面的座可以插蠟燭、光屏、透鏡,能來回聯通,從刻度尺上能觀察出它們之間的距離關系〕、蠟燭〔做物體用〕、光屏〔白色的硬紙板作屏〕、凸透鏡〔焦距〕方案一：①把透鏡置于光具座標尺中央,從透鏡的位置開始在左右兩側的標尺上用粉筆標出等于焦距和2倍焦距的位置。②點燃蠟燭,調整它們的高度,使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度。③把蠟燭置于離凸透鏡盡量遠的位置上,調整光屏到透鏡的距離,使燭焰在屏上成一個清晰的像,觀察像的大小、正倒,測出蠟燭與凸透鏡、凸透鏡與光屏間的距離。把數據記錄成表。④繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡緊靠,觀察像的變化是放大還是縮小,是正立還是倒立,蠟燭與凸透鏡、凸透鏡與光屏的距離測出,將數據記錄成表。⑤當蠟燭到一定位置上時,光屏沒有像,用耳朵直接對著凸透鏡觀察蠟燭的像,把蠟燭與凸透鏡、像與凸透鏡的距離,像是放大還是縮小的,像的正倒,填入表格。
方案二：①—2所示。②點燃蠟燭,調整它們的高度,使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度。③移動蠟燭,調整光屏到透鏡的距離,使燭焰在屏上成一個清晰的像,觀察像的大小、正倒、測出蠟燭與凸透鏡、光屏與凸透鏡的距離。把數據計入表格。④繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡緊靠,觀察像的變化,是放大、等大還是縮小,是正立還是倒立,將蠟燭與凸透鏡的距離,光屏與凸透鏡的距離數據計入表格。⑤當蠟燭移到透鏡的焦點時,在光屏上看不到蠟燭的像,繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡緊靠,這時在光屏上看不到蠟燭的像,拿去光屏,用耳朵直接對著凸透鏡觀察蠟燭的像。把蠟燭與凸透鏡的距離,像與凸透鏡的距離,像是放大還是縮小、正立還是倒立的填入表格。［師］以上方案都可行,如今用椅子上的儀器進行實驗,并記下結果,總結凸透鏡成像的規(guī)律。［中學生們做實驗,班主任巡回并進行指導］〔四〕分析論證實驗結束,班主任組織討論,進行總結當把蠟燭置于2倍焦距以外的位置,像在凸透鏡的另左側,成倒立、縮小的像。像與凸透鏡的距離在1倍焦距和2倍焦距之間。當把蠟燭置于2倍焦距的位置,像在凸透鏡的另左側,像的大小與物體大小相等。是倒立的,像與凸透鏡的距離也等于2倍焦距。
當把蠟燭置于1倍焦距和2倍焦距之間的位置時,像在凸透鏡的另左側,成倒立放大的像,像與凸透鏡的距離小于2倍焦距。當把蠟燭置于1倍焦距的位置時,光屏不成像。當把蠟燭置于1倍焦距之內,光屏上不成像,像與蠟燭在凸透鏡同側,成正立、放大的像。當把蠟燭置于小于凸透鏡焦距的位置時,物體成倒立的像。當物體從較遠處向透鏡緊靠時像逐步變大,像到透鏡的距離也逐步變大。當物體與透鏡的距離大于焦距時,物體成正立、放大的像。這個像光屏上得不到。［師］朋友們把規(guī)律都總結下來,物體與凸透鏡的距離叫物距,用u表示,像與凸透鏡的距離叫像距,用v表示。凸透鏡成像的規(guī)律〔板書〕二、虛像和虛像〔板書〕由實際光線會聚成的像稱作虛像。像不是由實際光線會聚成的,而是它們的反向延長線的交點成的像叫實像。［想想議議］［師］我們曉得哪些是虛像、什么是實像以后,請大家進一步推測并按照前面探究所得的資料進行剖析,哪些情況下凸透鏡成虛像、什么情況下成實像。中學生們仔細剖析、思考、相互討論。物體在1倍焦距以外時,成倒立的虛像。物體在1倍焦距內時,成正立的實像。拍照機和投影儀能在光屏上成虛像,放大鏡成的像在光屏上得不到,但雙眼能看見成實像。
像與物在凸透鏡同側成實像,像與物在凸透鏡后側成虛像。三、課堂小結本節(jié)課我們曉得了以下內容；u＞2ff＜v＜2f＜u＜2fu＞2u＜f成正立、放大的實像四、布置作業(yè)P62動手動腦學數學。第4節(jié)機械能及其轉化課題第4節(jié)機械能及其轉化設計思想本節(jié)內容是中學生學習動能和勢能過后的一節(jié)內容,中學生對能量的概念有了初步的理解。本節(jié)課就是引導中學生通過剖析物體動能和勢能的變化聯想到兩者的轉化,再引申到機械能知識的綜合應用。因而在教學過程中,應遵守中學生的認知規(guī)律探究凸透鏡成像規(guī)律的教案,從實驗著手,引導中學生剖析并找出規(guī)律,帶著中學生應用規(guī)律解決實際問題。學情剖析中學生在上節(jié)課對“能〞的概念和“能〞的分類有一定的認識,曉得各類機械能的概念以及各類機械能的大小跟哪些誘因有關,對學習機械能的應用以及有關“能〞的深入學習有很高的期盼。教材剖析本節(jié)學習機械能的概念及動能與勢能之間的互相轉化問題,從各類轉化的自然現象出發(fā),引導中學生進一步理解機械能守恒的含意。教學目標知識與技能1．曉得機械能包括動能和勢能；2．能用實例說明動能和勢能之間可以互相轉化,能解釋有關動能、重力勢能、彈性勢能之間互相轉化的簡單現象；3．初步了解機械能守恒的含意。
過程與技巧1．經歷動能和勢能的轉化的實驗探究過程,進一步感受化學規(guī)律的得出過程。2．經歷按照實驗現象進行聯想、分析、推理的思維過程,進一步把握實驗探究的方式。情感心態(tài)與價值觀1．通過探究活動,體驗學習數學知識的樂趣；2．在實驗過程中培養(yǎng)中學生自主學習、協作探究的精神,感受化學知識對科學技術和社會舉辦的價值。教學重點難點重點：理解能量守恒及動能和勢能的轉化；難點：能正確解釋與機械能轉化有關的現象。教學方式討論法、觀察法使用器材滾擺、單擺、“碰撞球〞、“過山車〞、彈弓、橡皮課時1課時教學過程設計教學環(huán)節(jié)班主任活動中學生活動設計意圖一、引入新課問題引入：你會擔心嗎？想想做做：用繩子把一個鐵索懸掛上去。把鐵索拿近自己的眼睛,穩(wěn)定后松手,頭不要動。鐵索往前擺去又擺回去。鐵索擺回時會遇到你的眼睛嗎？會距離你的眼睛很遠嗎？在這個實驗里,鐵索的動能和勢能在不斷轉化。在轉化過程中,機械能的總數有哪些變化嗎？觀察、思考、交流從中學生感興趣的問題入手,使中學生很快地步入課堂的學習。二、探究新知◆探究活動1：請朋友們觀察滾擺的運動情況,在滾擺運動的過程中動能和重力勢能是如何變化的。
過程剖析：增長時：重力勢能逐步減少,動能漸漸減小,重力勢能轉化為動能。上升時：動能漸漸減少,重力勢能逐步減小,動能轉化為重力勢能。一、動能和重力勢能可以互相轉化◆探究活動2：剖析下邊幾個運動中,物體動能、重力勢能的轉化。實例1：單擺實例2：“碰撞球〞實例3：“過山車〞二、動能和彈性勢能可以互相轉化◆探究活動3：請朋友們用彈弓將橡皮彈射出去,在彈射的過程中動能和彈性勢能是怎樣變化的。◆探究活動4：剖析下邊幾個運動過程中,物體動能、彈性勢能的轉化。實例1：跳高實例2：蹦床剖析：動能和重力勢能、彈性勢能之間可以發(fā)生互相轉化。三、機械能1．定義：動能與勢能也稱為機械能。◆探究活動5：請朋友們觀察滾擺的運動,在滾擺運動的過程中機械能是怎樣變化的。2．機械能守恒：只有動能和勢能的互相轉化。四、水能和生物質能的借助流動的水產生水流,流動的空氣產生風,從能量的角度來看,自然界的流水和風都具有大量的機械能,是天然的資源,我們的先祖很早就開始借助水能和生物質能了。人們修筑攔河壩來提升上游的水位,在壩底安裝水輪機,發(fā)電機裝在水輪機的前面,它們的軸聯接在一起,水輪機推動發(fā)電機發(fā)電。
風吹動風車,可以推動發(fā)電機發(fā)電。單個風力發(fā)電機的輸出功率較小,在風力資源豐富的地區(qū),可以同時安裝幾十臺到幾百臺風力發(fā)電機,組成“風車田〞,聯在一起供電。思索、交流思索、交流、分析剖析、交流剖析、交流思索、分析、交流思索、分析、交流剖析、交流剖析、交流剖析、總結思索、觀察、交流創(chuàng)設情境,引導中學生通過觀察和剖析,得出動能和重力勢能之間可以進行互相的轉化。通過實例剖析,讓中學生感受動能和重力勢能之間可以發(fā)生互相的轉化。學因而用學因而用創(chuàng)設情景,引導中學生剖析能量之間的變化。通過實例剖析,讓中學生感受動能和彈性勢能之間可以發(fā)生互相的轉化。通過機械能概念的得出,使中學生感受化學概念的構建過程。通過早已建構的數學概念,重新重現化學情境,引起中學生思索。三、穩(wěn)固練習1．被踢向高處的籃球,從它離開腳上升到最低點的過程中,它的能逐步減少,能逐步減小,在這一過程能轉化為能。2．跳傘運發(fā)動在“中華第一高樓〞——上海金茂大樓進行跳傘。運發(fā)動從345m的高度跳下,下落一段時間后掀開降落傘做勻速直線運動。
在下落過程中,運發(fā)動和降落傘的()A．勢能不斷降低,動能不斷降低,機械能不變B．勢能不斷降低,動能不斷降低,機械能降低C．勢能不斷降低,動能先降低之后保持不變,機械能降低D．勢能不斷降低,動能先降低后降低,機械能不變思索、練習四、課堂小結一、根本知識1．動能和勢能的互相轉化2．機械能二、根本方式：觀察法、實驗法思索、答復、交流中學生通過課堂小結,使知識更具系統(tǒng)性。五、知識延伸閱讀科學世界：衛(wèi)星在運行過程中機械能守恒。(1)當衛(wèi)星從遠地點向近地點運動時,它的勢能、動能、速度怎樣變化？(2)當衛(wèi)星從近地點向遠地點運動時,它的勢能、動能、速度怎樣變化？思索、練習創(chuàng)設問題情境探究凸透鏡成像規(guī)律的教案,引導中學生剖析,穩(wěn)固所學知識。六、布置作業(yè)課本：P74動手動腦學數學1～4板書設計第4節(jié)機械能及其轉化一、動能和重力勢能可以互相轉化二、動能和彈性勢能可以互相轉化三、機械能1．定義2．機械能守恒四、水能和生物質能的借助
