免費(fèi)下載！
[!--downpath--]這是凸透鏡成像定律的實(shí)驗(yàn)程序，是可供老師和家長(zhǎng)參考和學(xué)習(xí)的優(yōu)秀數(shù)學(xué)教案文章。
凸透鏡成像定律實(shí)驗(yàn)步驟第1部分
學(xué)習(xí)目標(biāo)：
《凸透鏡成像定律》最新教學(xué)設(shè)計(jì)
1、通過(guò)實(shí)驗(yàn)探索凸透鏡成像規(guī)律。
2、知道凸透鏡形成虛實(shí)、倒立、大小像所滿足的條件。
3.掌握從化學(xué)現(xiàn)象歸納科學(xué)規(guī)律的技能。
學(xué)習(xí)要點(diǎn)：
了解凸透鏡的成像規(guī)律。
學(xué)習(xí)上的困難：
通過(guò)探究活動(dòng)，體驗(yàn)科學(xué)探究的全過(guò)程和技巧。
教具：
凸透鏡、蠟燭、火柴、光幕、刻度尺。
案例研究方法：
實(shí)驗(yàn)法、觀察法、探究法、討論法。
學(xué)習(xí)過(guò)程：
1、快樂(lè)自學(xué)、合作探索
(1)開(kāi)始思考：
實(shí)驗(yàn)：將一根點(diǎn)燃的蠟燭和一張白紙垂直放在凸透鏡的一側(cè)，將蠟燭和白紙的位置連接起來(lái)，你能檢測(cè)到什么？
(2)探究凸透鏡的成像規(guī)律：
1.提出問(wèn)題：凸透鏡成像的原因有哪些？
2.猜測(cè)假設(shè)：（中學(xué)生可以分享自己的猜測(cè)，并進(jìn)行小組討論。）
（提示：成像時(shí)，焦距為f；物體到凸透鏡的距離為物距，用u表示；像到凸透鏡的距離為像距，用u表示）用 v 表示)
3.制定計(jì)劃
（1）您認(rèn)為探索凸透鏡成像需要什么設(shè)備？
（2）您認(rèn)為除了觀察圖像特征之外還需要測(cè)試什么？
（提示：凸透鏡的焦距已知，何必去測(cè)試呢，標(biāo)簽上都有標(biāo)注）
（3）參考教材第97、98頁(yè)，你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)應(yīng)該分幾種情況進(jìn)行研究，實(shí)驗(yàn)應(yīng)該如何設(shè)計(jì)？
4. 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
注：實(shí)驗(yàn)前調(diào)整燭光屏和凸透鏡的高度，使其中心處于同一高度。
(1)將蠟燭放遠(yuǎn)，使物距u>2f，調(diào)節(jié)光屏到凸透鏡的距離，使蠟燭火焰在屏上形成清晰的虛像，觀察其大小和上下顛倒。虛擬圖像。 記下物距 u 和像距 v（此步驟完成兩次）。
(2) 將蠟燭移近凸透鏡，使物距在2f和f之間，即f
(3) 繼續(xù)靠近蠟燭，使物距u
(4)將蠟燭從遠(yuǎn)離凸透鏡的地方移近透鏡，同時(shí)連接光屏，保證屏上圖像清晰。 注意圖像的大小、上下顛倒、像距，看看有什么規(guī)律。
5. 數(shù)據(jù)收集
按照計(jì)劃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，并將現(xiàn)象和數(shù)據(jù)填寫在表格中。
物距與焦距的關(guān)系
物距 u/c
像大自然一樣
像距v/c
虛假與真實(shí)
尺寸
倒掛
6. 分析數(shù)據(jù)以得出結(jié)論
(1)圖像的真實(shí)性：當(dāng)放置物體時(shí)，凸透鏡形成虛像，當(dāng)放置物體時(shí)，凸透鏡形成實(shí)像。 該點(diǎn)是虛像與實(shí)像的分界點(diǎn)
(2)圖像大?。寒?dāng)物體放置時(shí)，凸透鏡形成縮小的虛像。 當(dāng)物體放置時(shí)，凸透鏡形成放大的虛像。 當(dāng)形成虛像時(shí)，該點(diǎn)形成放大圖像和縮小圖像。 截止點(diǎn)._____縮小真實(shí)圖像（填寫“是”或“否”）
(3)正立像和倒立像：所有虛像都在（填“正立”或“正立”），并且在光屏上（填“能”或“不能”）； 所有實(shí)像都是（填“正立”或“倒立”），在光屏上形成虛像時(shí)（填“能”或“不能”），像和物體在凸透鏡上（填寫“同側(cè)”或“異側(cè)”）；形成實(shí)像時(shí)，像和物體都在凸透鏡中（填寫“同側(cè)”或“異側(cè)”）。
（4）當(dāng)物體逐漸靠近凸透鏡時(shí)，物體形成的虛像逐漸_____，像與凸透鏡的距離逐漸_____（填“變大”或“變小”）。
2、鞏固訓(xùn)練：
1、當(dāng)一束平行光照射凸透鏡時(shí)，在遠(yuǎn)離透鏡的光幕15c上獲得亮點(diǎn)，因此當(dāng)物體位于透鏡前方35c處時(shí)，可以在另一側(cè)獲得亮點(diǎn)鏡頭左側(cè) ( )
A。 倒置縮小虛像 B. 倒置放大虛像 C. 正置放大實(shí)像 D. 正置縮小實(shí)像
2、已知凸透鏡的焦距為10分米，物體到凸透鏡的距離為15分米，故圖像為（）
A. 倒置縮小虛像 B. 倒置放大虛像 C. 正立縮小像 D. 正立放大像
3.《凸透鏡成像研究》實(shí)驗(yàn)5.3凸透鏡成像定律實(shí)驗(yàn)步驟第2部分
教學(xué)目標(biāo)
1. 知識(shí)與技能
了解凸透鏡成像規(guī)律。
2、流程與技巧
通過(guò)研究凸透鏡成像規(guī)律的過(guò)程，體驗(yàn)科研的過(guò)程和技巧。
學(xué)習(xí)從化學(xué)現(xiàn)象總結(jié)科學(xué)規(guī)律的技能。
3、情感心態(tài)和價(jià)值觀
具有對(duì)科學(xué)知識(shí)的渴求，樂(lè)于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的數(shù)學(xué)原理，敢于探索日常用具或新部件中的數(shù)學(xué)原理。
在探索問(wèn)題的過(guò)程中初中凸透鏡成像規(guī)律表格，有克服困難的信心和決心，有積極與他人合作和溝通的精神。
2 學(xué)業(yè)狀況分析
對(duì)于初中剛開(kāi)始學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的中學(xué)生來(lái)說(shuō)，這節(jié)課還是有難度的。 由于化學(xué)對(duì)于八年級(jí)的中學(xué)生來(lái)說(shuō)是一門全新的學(xué)科，他們以前從未接觸過(guò)化學(xué)，他們將學(xué)習(xí)從最簡(jiǎn)單的概念和規(guī)律構(gòu)建數(shù)學(xué)知識(shí)體系。 但僅僅通過(guò)這節(jié)課，中學(xué)生就已經(jīng)學(xué)會(huì)了光的折射的上述內(nèi)容，對(duì)光現(xiàn)象有了初步的認(rèn)識(shí)，所以應(yīng)該在此基礎(chǔ)上進(jìn)行引導(dǎo)，以達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。 對(duì)于中學(xué)生來(lái)說(shuō)，這節(jié)課需要提前講清楚，最重要的是鏡頭的焦距、物距、像距。
3 重點(diǎn)難點(diǎn)
1、凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)探索操作。 2、凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)的組織和指導(dǎo)。 3.分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，總結(jié)凸透鏡的成像條件。
4 教學(xué)流程 4.1 第一學(xué)期教學(xué)活動(dòng) 1 【引言】情景創(chuàng)設(shè)、新課引入
實(shí)驗(yàn)---用放大鏡看書上的字，你看到了什么？ 適當(dāng)縮小放大鏡與文字的距離，你發(fā)現(xiàn)了什么？
中學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察本上的字變大了
縮小放大鏡與文字的距離，發(fā)現(xiàn)文字變大了
師問(wèn)：為什么會(huì)有不同的現(xiàn)象呢？ 凸透鏡成像的規(guī)律是什么？
本課我們一起來(lái)探討一下凸透鏡成像的規(guī)律
活動(dòng)二【活動(dòng)】實(shí)驗(yàn)探索
1、出示自學(xué)指南：
仔細(xì)閱讀課本，回答下列問(wèn)題：
(1) 什么是物距和像距，分別用什么符號(hào)表示？
（2）實(shí)驗(yàn)中需要什么設(shè)備？
（3）實(shí)驗(yàn)前，你認(rèn)為蠟燭凸透鏡和光幕應(yīng)該如何放置？
2、制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。
請(qǐng)你的朋友讀完這本書的65頁(yè)，思考一下：“你如何設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)劃來(lái)驗(yàn)證自己的猜測(cè)？”
制定計(jì)劃后，我們就必須按照計(jì)劃進(jìn)行我們的實(shí)驗(yàn)。 而且為了更好地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，我必須把我的朋友分組。 桌子上沒(méi)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備的朋友，回頭，每組4個(gè)朋友初中凸透鏡成像規(guī)律表格，其中兩個(gè)負(fù)責(zé)連接工具和閱讀，一個(gè)朋友負(fù)責(zé)觀察，另一個(gè)朋友負(fù)責(zé)日志記錄數(shù)據(jù)。
實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，注意調(diào)整光具座上實(shí)驗(yàn)設(shè)備的高度。 為了方便我們的檢測(cè)，我們最好保持鏡頭的位置不變。
3. 進(jìn)行測(cè)試。
你準(zhǔn)備好了嗎？ ？ 在開(kāi)始實(shí)驗(yàn)探索之前，還有一個(gè)小問(wèn)題，請(qǐng)先將點(diǎn)燃的蠟燭與光幕連接起來(lái)，看看能否在光幕上找到圖像？ 將找到的圖像與蠟燭進(jìn)行比較，大小是否發(fā)生變化？
既然有變化，我們就針對(duì)這些變化進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
你已經(jīng)等得很焦急了，所以與其激動(dòng)，不如行動(dòng)起來(lái)。 立即拿起面前的設(shè)備，按照你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟開(kāi)始凸透鏡成像的科學(xué)探索。 并將你得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)輸入到你手上的表格中。
班主任檢查、指導(dǎo)中學(xué)生的探究過(guò)程，及時(shí)指導(dǎo)中學(xué)生探究過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題
活動(dòng)三【活動(dòng)】分析總結(jié)
請(qǐng)兩組的朋友上來(lái)給大家講一下大家的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
實(shí)驗(yàn)編號(hào)
物距
單位/厘米
像距
伏/厘米
物距與像距的關(guān)系
像大自然一樣
放大或縮小
直立或倒立
虛像或?qū)嵪?span style="display:none">0c0物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析：
根據(jù)以上數(shù)據(jù)，你發(fā)現(xiàn)了這些規(guī)律嗎？
你能用表格的形式總結(jié)一下你總結(jié)的規(guī)律嗎？
資料整理：
物距
像距
圖片大小
像倒立一樣
虛擬現(xiàn)實(shí)
應(yīng)用
活動(dòng)四【練習(xí)】拓展延伸
進(jìn)一步探索：
1、實(shí)驗(yàn)中，你能找到真實(shí)圖像與真實(shí)圖像的分界點(diǎn)在哪里嗎？
2. 在實(shí)驗(yàn)中，你能找到放大圖像和縮小圖像的分界點(diǎn)在哪里嗎？
3、當(dāng)蠟燭火焰通過(guò)凸透鏡在光屏上形成虛像時(shí)，如果用手或其他不透明物體按壓透鏡的上半部分（或下半部分、左半部分、右半部分），猜猜，光線會(huì)如何改變屏幕上的圖像？ 試試看，你的猜測(cè)對(duì)嗎？ 你知道為什么會(huì)有這樣的變化嗎？
活動(dòng)5【測(cè)試】檢測(cè)改進(jìn)
1、利用凸透鏡可以得到物體放大倒立的虛像。 該對(duì)象應(yīng)放置在
，如果要得到物體放大的正立實(shí)像，則物體應(yīng)處于
地點(diǎn)。
2、凸透鏡的焦距為10分米。 將物體置于距鏡頭8分米處形成圖像； 將物體放置在距離鏡頭12分米處形成圖像； 將物體放置在距離30分米處形成圖像； （指圖像大小，上下顛倒，虛實(shí)）
活動(dòng)六【作業(yè)】課后作業(yè)
第 99 頁(yè) 動(dòng)手腦數(shù)學(xué) 1, 2, 4。
凸透鏡成像定律實(shí)驗(yàn)步驟第3部分
【教學(xué)目標(biāo)】
知識(shí)和技能
1、了解凸透鏡的成像規(guī)律，知道凸透鏡成像的光源的虛實(shí)、倒立、大小與位置之間的關(guān)系。
流程和技能
1.在探究實(shí)踐中初步獲得提問(wèn)的能力。
2、通過(guò)探究活動(dòng)體驗(yàn)科學(xué)探究的全過(guò)程和技巧。
3.學(xué)習(xí)從化學(xué)現(xiàn)象歸納科學(xué)規(guī)律的技能。
情緒心態(tài)和價(jià)值觀
1、具有對(duì)科學(xué)知識(shí)的渴求，樂(lè)于探索日常生活中的自然現(xiàn)象和數(shù)學(xué)原理，敢于探索日常器物中的數(shù)學(xué)原理。
2、愿意參與觀察、實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)等科學(xué)實(shí)踐。
【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】
1.了解凸透鏡成像規(guī)律。
2.讓中學(xué)生了解科學(xué)探究的方式。
【教案】
燈凳、凸透鏡、蠟燭、光幕、多媒體火柴、教師和中學(xué)生。
【教學(xué)設(shè)計(jì)】
創(chuàng)造情境并引入新課程
問(wèn)一個(gè)問(wèn)題
邀請(qǐng)朋友做這樣一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：
（幻燈片）
你看到了什么：
① 使用凸透鏡近距離閱讀書本上的文字；
②用凸透鏡遠(yuǎn)距離觀看屏幕；
（用凸透鏡在近距離看是正立的、放大的實(shí)像；用凸透鏡在遠(yuǎn)距離看是倒立的、縮小的虛像。）
同樣是凸透鏡，但所形成的圖像卻有如此大的差異。 相信您一定有很多疑問(wèn)，請(qǐng)寫下您的疑問(wèn)，然后我們一起交流。
（①凸透鏡成像的規(guī)律是什么？②為什么有時(shí)是放大的圖像，有時(shí)是縮小的圖像？③什么時(shí)候是放大的圖像，什么時(shí)候是縮小的圖像？...）
其實(shí)小伙伴們肯定還有很多其他的疑問(wèn)，明天我們就先解決這個(gè)問(wèn)題：
（幻燈片）主題：凸透鏡成像有什么規(guī)律
做出猜測(cè)
小伙伴們想一想：造成凸透鏡成像差異的原因有哪些呢？ 你的猜測(cè)的依據(jù)是什么？
（與物距有關(guān)；與像距有關(guān)……當(dāng)放大鏡靠近物體時(shí)，形成正立放大的實(shí)像；當(dāng)放大鏡遠(yuǎn)離物體時(shí)，形成正立放大的實(shí)像；看到倒置且縮小的虛像。）
為了驗(yàn)證朋友們的猜想，我們?cè)撛趺醋瞿兀? （做實(shí)驗(yàn)）
制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃
在制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃之前，我們先回顧一下上節(jié)課所學(xué)的相機(jī)的使用。
邀請(qǐng)一位朋友上來(lái)與老師合作。
現(xiàn)在老師想用這個(gè)相機(jī)拍他的臉，你看看老師能不能做到這一點(diǎn)。
①（把鏡頭轉(zhuǎn)向自己）這樣拍能拍到他的臉嗎？ 我應(yīng)該怎么辦？
②（將鏡頭倒過(guò)來(lái)對(duì)準(zhǔn)自己）你能得到圖像嗎？ 誰(shuí)必須處于場(chǎng)景、鏡頭和影片的中間？
③（將數(shù)碼單反相機(jī)舉過(guò)頭頂）你能拍到他的臉嗎？ 我應(yīng)該怎么辦？
④（把鏡頭靠近朋友的頭）你能拍到照片嗎？
好了，現(xiàn)在老師已經(jīng)學(xué)會(huì)了如何拍照。 （合影）同時(shí)老師也相信你一定能設(shè)計(jì)好這次探索活動(dòng)。
小組討論并完成教案上的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。
①你打算如何改變物距來(lái)研究圖像屬性與物距之間的關(guān)系？
（首先將對(duì)象置于 u>2f，然后置于 2f>u>f，最后置于 u2f
30
2f>u>f
15
U① 圖像的大小與物距有關(guān)嗎？ 什么情況下物距會(huì)變成縮小像？ 什么情況下會(huì)變成放大圖像？
②圖像的上下顛倒與距物體的距離有關(guān)嗎？ 什么情況下圖像會(huì)是正立的？ 什么情況下圖像會(huì)倒轉(zhuǎn)？
③虛像或?qū)嵪衽c物距有關(guān)嗎？ 什么情況下物距會(huì)形成實(shí)像？ 什么情況下會(huì)變成虛像？ 有正立的虛像嗎？ 是否存在倒立的實(shí)像？
思考：根據(jù)上表數(shù)據(jù)，當(dāng)凸透鏡形成放大的虛像時(shí)，與像距相比，哪一個(gè)更大呢？ 當(dāng)縮小的虛像形成時(shí)，哪一個(gè)較大？
總結(jié)：你的實(shí)驗(yàn)做得很好，得到了很多有用的數(shù)據(jù)。 科學(xué)家們也通過(guò)這種方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究和分析數(shù)據(jù)，找出其中的規(guī)律。 從這節(jié)課中你學(xué)到了什么？
其實(shí)，相信朋友們還有很多其他的疑問(wèn)。 課后朋友可以互相討論，也歡迎朋友和老師一起討論。
附件：教學(xué)計(jì)劃
1.引入新課：通過(guò)凸透鏡觀察物體后，你有什么疑問(wèn)？ 請(qǐng)寫下它們：
1.
2.
...
2、猜想：凸透鏡成像條件不同的原因是什么？ 你的猜測(cè)的依據(jù)是什么？
3. 制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃：
①你打算如何改變物距來(lái)研究圖像屬性與物距之間的關(guān)系？
②你將使用什么設(shè)備來(lái)完成這次探索活動(dòng)？
③實(shí)驗(yàn)具體步驟：
④ 你認(rèn)為本次實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意什么？
4. 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
5. 探索實(shí)驗(yàn)記錄表
物距與焦距的關(guān)系
物距u
（厘米）
圖像的性質(zhì)（f=10cm）
像距v
（厘米）
倒掛
尺寸
虛假與真實(shí)
u>2f
30
2f>u>f
15
你