3.3 探索凸透鏡成像規律
教學目標
一、知識與技能
1、了解凸透鏡成像規律。
2.了解凸透鏡放大和縮小虛像和實像的條件。
2.工藝與技巧
1、在“探索凸透鏡成像規律”活動中初步掌握提問能力。
2、通過“探索凸透鏡成像規律”的探究活動，體驗科學探究的全過程和技巧，學習從化學現象中歸納出科學規律的技巧。
三、情緒心態與價值觀
1、通過“探究凸透鏡成像規律”的實驗，激發中學生對科學的好奇心，樂于探究自然現象和日常生活中的數學原理，敢于探索數學中的數學原理。日常用具的原則。
2、通過“探究凸透鏡成像規律”的實驗，培養中學生樂于參與觀察、實驗、制作等科學實踐活動，初步樹立應用科學技術實踐的意識.
教學難點
1、指導中學生在探究過程中建立實驗與數學模型之間的必然聯系。
2、組織、指導中學生完成探索凸透鏡規律的實驗。
教學方法
示范教學法、啟發式教學法。
教學設備
講義，2 個不同焦距的凸透鏡，蠟燭，火柴，光幕，天平，兩個大小相同但焦距不同的透鏡。
教學過程
1.創建場景并引入新課程
一、簡介（一）
(1)讓中學生觀察投影儀上的凸透鏡。
師：宿舍里的投影儀經常上課，誰知道為什么玻璃板上的小字投影到墻上顯得那么大呢？
(2) 誰知道放映機上的凸透鏡應該向下調還是向上調才能使放映機投出的字變大？
(3) 我的大多數朋友都有放大鏡。 當你用放大鏡放大書上的文字時，是不是離書越遠圖像就越大？
(4) 看來小伙伴們心中的疑問很多，明天我們就來一探這些問題的奧秘。
2.簡介（2）
動漫：會有什么規矩。 在宿舍里，老師可以讓中學生用凸透鏡觀察明亮的陽臺在紙上形成的影像。 中學生可以即興做這個實驗。 問題、推測和假設，都要經過提問和推測的過程。
2.新課教學
1.探索——凸透鏡成像規律
(1) 提出問題
師：根據觀察到的現象，你對凸透鏡成像有哪些看法和疑問？
① 什么時候放大？ 什么情況下收縮？ 有什么規定嗎？
②還能成像嗎？ ...
總結中學生提出的各種問題，將此類問題寫在黑板上，并提出物距和像距的定義：
物距（u）：物體到鏡頭光心的距離
像距（v）：像距鏡頭光心的距離
提煉中學生提出的問題中的知識點，確定本課的主題：圖像的大小，倒置與物距的關系。
(2) 進行猜測
學生在黑板上猜測的各種可能性：
(3) 設計實驗（實驗裝置和形式）
指導中學生設計實驗技巧和實驗數據表格，將中學生設計的部分表格進行投影，強調優缺點，統一思想。
指導中學生布置好實驗器材，將蠟燭、透鏡、光幕放在燈臺上，并保持在一條直線上。 他們應該注意蠟燭火焰、透鏡中心和光屏中心的“等高共線”。
為了實驗的方便和速度，可以指定物距的具體數據。 若實驗凸透鏡焦距為10cm，則數據如下
(4) 進行實驗和收集數據
實驗過程中，在中學生拿到數據后，進行自己的推論，進行檢查指導，并組織朋友進行總結。
（五）分析數據，舉一反三
中學生分組討論，對剛剛做的實驗數據進行分析，得出規律。
①當物距小于兩倍焦距時，形成倒立縮小像；
②當物距小于兩倍焦距和大于兩倍焦距時凸透鏡成像規律圖表，形成倒置放大的像；
③當物距等于焦距的兩倍時，形成倒置的大小相等的像；
④當物距大于一倍焦距時，光屏上得不到像，從光屏兩側只能看到放大正立的像；
（六）交流與合作
①選擇一群朋友和老師帶領你完成投影儀的調校，共同評價詞放大和色溫的價值取向。
②將投影儀放平，抬起反光板，觀察物體運動與圖像運動方向的差異； 觀察蒼蠅模型在凸透鏡和玻璃板上的投影效果。
③讓中學生用蠟燭和凸透鏡體驗看電影時物體和影像的運動，體驗用手擋住一半鏡頭后的成像。
④讓中學生體驗凸透鏡在一定條件下可視為放大鏡。
⑤讓中學生討論投影儀（幻燈機或膠片投影儀）和放大鏡成像原理的區別。
3. 課堂總結
2.方法與技巧
實驗方法； 圖歸納法。
老師用閃光教案（蠟燭從2倍焦距以內靠近凸透鏡，借助平行于主光軸并通過光心的兩條特殊光線使其成像，使成像他形成的變化也急劇而連續）進一步推進推論。
朋友們，請注意在講義中觀察蠟燭及其圖像的位置、大小、虛實變化，描述蠟燭移動時蠟燭及其圖像的位置、大小、虛實變化。以完整連貫的方式無限延伸到凸透鏡。 （本演示是對實驗的有力和必要的補充，對中學生在腦海中構建一個完整、連貫、系統的物體形象變化“模型”并用于解決實際問題具有重要意義。）
4.問題與選擇
1、某組在做“凸透鏡成像”實驗時，記錄下物距和像距的一些對應數據，依次畫點畫出如圖所示的線段。 請結合凸透鏡成像規律觀察解剖線段，從而確定實驗所用凸透鏡的焦距？
2、一根蠟燭從遠處逐漸移到凸透鏡的焦點上。 關于它的像的大小和像與凸透鏡之間的距離的變化，哪一個是正確的？
A．像逐漸變大，像與凸透鏡的距離也逐漸變大
B．像逐漸變大，像與凸透鏡的距離逐漸減小
C．像逐漸變小，像與凸透鏡的距離也逐漸減小
D．像逐漸變小，像與凸透鏡的距離逐漸增大
（答案：A）
3、我們上去看看凸透鏡的杰作——美麗瞬間，你能在其中找到成像規律嗎？
5.黑板設計
6.作業
我們的耳朵也是一個凸透鏡，它讓我們看到了如此豐富多彩的世界凸透鏡成像規律圖表，那么你對它了解多少呢？ 邀請好友組團調查——魔眼。
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