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人教版八年級下冊化學《凸透鏡成像的規律》教案
教學目標
1.通過實驗探究凸透鏡成像的基本規律。
2.初步學習按照探究目的擬定的探究計劃和選擇實驗須要的器材。
3.通過實驗培養中學生的實驗操作能力和對實驗現象，數據的初步剖析能力。
4.初步培養中學生對探究結果進行交流，評價的能力。
教學重難點
1.重點
(1)實驗探究凸透鏡成像規律。
(2)讓中學生曉得科學探究中擬定計劃與設計實驗的意義、方法。
2.難點
(1)實驗探究凸透鏡成像規律。
(2)讓中學生曉得科學探究中擬定計劃與設計實驗的意義、方法。
教學工具
多媒體
教學過程
一、復習提問
1.透鏡有幾種?分別叫哪些?它們對光線有哪些作用?
2.哪些叫凸透鏡的焦點?焦距?
二、科學探究
1.提出問題。
師：你們先進行分組實驗：用一凸透鏡在燈泡與墻面之間聯通，大家可觀察到哪些?
中學生動手實驗：用一凸透鏡在燈泡與墻之間聯通。
生甲：可在墻壁得到放大、縮小或等大的鎢絲的像，也可能在墻壁看不見像。
生乙：可在墻壁得到正立或倒立的像。
師：對于凸透鏡成像，你想曉得哪些?(或你想提出哪些問題?)
生甲：凸透鏡成像有何規律?
生乙：物體與凸透鏡之間的距離是否就是影響凸透鏡成像情況的主要誘因?
2.假定或推測。
師：大家的猜測是哪些?
生甲：凸透鏡成像可能與物體到凸透鏡的距離有關。
生乙：與焦距有關。
生丙：與物距與像距的大小有關。
生丁：與像距有關。
3.設計實驗。
師：如何驗證大家的推測是否正確?
生：實驗
師：挺好，你們都想到了實驗，實驗是探究化學知識最基本的一種技巧。大家打算設計一個哪些樣的實驗方案來否認大家的猜測是正確的?
生：觀察光源和凸透鏡不同距離時成像的情況，以研究影響凸透鏡成像的誘因。
演示實驗：班主任出示兩個焦距相差較大的凸透鏡做一次簡單的演示，讓蠟燭與兩個凸透鏡距離相同，所成的像不同。
師：大家觀察到了哪些現象。
生：蠟燭到兩個凸透鏡的距離相同，所成像不同。
師：這個現象說明了哪些?
生：說明了物體通過凸透鏡成像情況除了與物體到凸透鏡距離有關，還與凸透鏡的焦距有關。
師：下邊向你們介紹一個專用的光學實驗器材—一光具座。光具座上可以固定凸透鏡、光屏、放置蠟燭，還可以調節蠟燭、凸透鏡、光屏的位置和高度，并有刻度尺，可直接讀出蠟燭與凸透鏡，光屏與凸透鏡的距離，使用便捷。
班主任邊介紹邊示范，并強調實驗時僅供選用。
師：實驗時需什么器材?
生：蠟燭、火柴、凸透鏡、光具座、白板
師：還須要曉得哪些數據?
生：凸透鏡的焦距。
師：你想通過哪些辦法得悉凸透鏡的焦距?
生甲：用實驗測得。
生乙：查閱說明書。
生丙：問老師。
師：大家想的這幾種方式都可以，不同組的桌面上的凸透鏡焦距不同，因為時間有限請大家查閱桌面上的說明書，弄清凸透鏡的焦距。
中學生查閱并交流凸透鏡的焦距。
師：實驗時大家打算的蠟燭、凸透鏡、光具座和白板，它們起哪些作用?
生：凸透鏡拿來成像，蠟燭作為物體，白板作為光屏，光具座起到支架作用，還可直接讀出物距u和像距V。
師：下邊請朋友們打開課本P66，注意觀察表格中的各個項目做到對實驗中要檢測數據，觀察的現象心里有數。由表格可知，有8行空格，說明我們要取8次以上數據。另外，實驗中還須要注意幾點，如今請問學們看投影。
班主任調節實物投影，演示實驗中的注意事項，邊演示邊講解。
師：朋友們面向光具座上的刻度尺，從左至右依次放好蠟燭、凸透鏡、光屏，燃起蠟燭，調整燭焰、透鏡、光屏兩者中心大致在同一高度，由于我們觀察的是燭焰的像，這樣就能在光屏亡得到完整的像。第一次實驗先把蠟燭移到離透鏡盡量遠的位置，使它們基座上的紅線對準整數刻度平面鏡成像教案人教版，如使它們之間的距離為750px，定好物距后，只能聯通光屏找燭焰的像。
這時觀察光屏，輪廓模糊的不是真正的像，當找到清晰的像時，記下像的大小、倒正及物距、像距，填人表格第一空行，第二次減短蠟燭到透鏡的距離，如到625px，再聯通光屏找燭焰的像，記錄數據，總共改變物距8次，最后一定要讓蠟燭離凸透鏡較近，在光屏上找不到像為止。請朋友們將光屏拆掉，耳朵透過凸透鏡觀察蠟燭的像，將觀察到的像情況填入表格。現今朋友們對實驗的目的和技巧、步驟清楚了嗎?
生：清楚了。
師：請朋友們分組討論，擬定出實驗步驟，并寫在紙上打算全班交流。
生：討淪、制定實驗步驟。
師：請第5小組的向全班朋友交流大家的實驗步驟。
我們小組擬定的實驗步驟是：
生：(1)用查資料法獲得凸透鏡的焦距。
(2)認識光具座，將實驗器材按蠟燭，凸透鏡，光屏次序放置，調整燭焰，凸透鏡，光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度。
(3)將蠟燭置于離凸透鏡750px、625px、375px、300px、lOcm、200px、75px處，聯通光屏，使光屏上燭焰的像最亮，最清晰，觀察像的大小、倒正、虛實，讀出物距，像距并計入表格。假如蠟燭離凸透鏡較近，聯通光屏.承接不到像，可拆掉光屏，耳朵透過凸透鏡觀察像的大小，倒正、虛實，記下物距。
(4)將以上實驗重復一遍。
以上實驗步驟，是在班主任補充、完善的基礎上用字幕打出。
4.進行實驗。
師：好，我們來比一比，那個小組做得最快、最好，注意分工合作。
中學生分組實驗探究，班主任巡回檢測，答題，指導。夸獎做得快，做得好的中學生，同時也鼓勵做得慢和做錯的中學生，對不會做的某些中學生當場指導。
5.剖析論證。
師：現今朋友們完成了實驗，按照實驗數據，結合上面的猜測，大家得到哪些推論?分組討論后回答。
班主任投影一組較標準數據，讓中學生討論。
生甲：我們組得到的推論是：凸透鏡所成像的大小、倒正與物距有關，由于我們每次實驗前都先改變物距，再找燭焰的像，物距不同，像也不同，像距也不同。
師：說得挺好。否認我們的第一個推測是正確的，同時可推翻第三個猜測，由于像距也是由物距決定的。
生乙：我們組覺得與物距和像距的大小關系有關。當物距小于像距時，成倒立、縮小的像，當物距大于像距時，成倒立、放大的像。
師：朋友們總結得挺好，說明朋友們除了認真做實驗，還動腦筋思索了，這是十分好的一種學習方式，假如養成習慣，相信朋友們會越學越好。
假如我們曉得的凸透鏡的焦距是lOcm，請朋友再仔細觀察投影的數據，凸透鏡成像具體還有什么規律?再討論一下。
提示：物體與凸透鏡的距離用凸透鏡的焦距來表示。
師：請第6小組的代表向全班朋友交流大家的討論結果。
生：當物體坐落凸透鏡兩倍焦距之外時，成縮小、倒立的(實)像。
當物體坐落凸透鏡兩倍焦距處時，成等大、倒立的(實)像。
當物體坐落凸透鏡焦距與兩倍焦距之間時，成放大，倒立的(實)像。
當物體坐落凸透鏡的焦距以內時，成放大、正立的(虛)像。
班主任應給與啟發，幫助中學生歸納總結并將該推論投影在屏幕上。
括弧內留著待全面補充是虛像還是實像。
板書：凸透鏡成像規律
6.評估。
班主任投影兩組不太理想的數據，讓中學生評估。
師：請朋友們觀察屏幕上的數據，那個數據有問題?為何會這樣?
生甲：第4組的物距小于焦距，成的像是縮小的，可能讀數錯誤。
生乙：可能蠟燭燒短了，在光屏上沒得到完整的像。
師：請朋友們追憶一下，在實驗中當蠟燭離凸透鏡很近時，為何在光屏上找不到像?而看見的是一塊模糊的光斑。
生：由于光線沒有在光屏上會聚。
師：回答得挺好，平面鏡成像，像是如何產生的?是虛像還是實像?
生：是由反射光線的反向延長線會聚而成的，是實像。
師：對。實像不是實際光線會聚而成的。當蠟燭離凸透鏡很近時，蠟燭射向凸透鏡的光線經凸透鏡折射后，在光屏上不能會聚，其反向延長線在物體同側會聚而成，所以是實像。我們只能透過凸透鏡，逆著折射光線看過去，能夠觀察到，所以不能用光屏承接的是實像，能用光屏承接的是實像。
板書：2.虛像和實像
并補充以上凸透鏡成像規律中()內的內容，得到完整的推論。
三、歸納小結及學習過程評估
師：通過這節課科學探究，大家有哪些收獲?學到了哪些?有哪些感受?
生甲：我學到了凸透鏡成像規律。
生乙：我曉得了虛像和實像的區別。
生丙：我在探究凸透鏡成像規律學校到了科學探究的過程和技巧。
師：朋友們說得挺好，下邊請每個朋友對自己在本節課的學習情況進行評估。
凸透鏡成像的規律教學設計
教學目標
(一)、知識與技能
1.曉得凸透鏡的成像規律。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。培養從化學現象中歸納科學規律的技巧。
(三)、情感心態與價值觀
1.通過研究凸透鏡成像的實驗，以及對其成像規律的剖析有意識地滲透辯證唯心主義觀點。
2.注意培養中學生樂于參與觀察、試驗、制作的興趣。
教學重難點
教學重點：凸透鏡成像規律。
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。
教學工具
講義
教學過程
一、引入新課
通過上節課的學習，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，我們就按照上節學的知識大膽推測，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。
照像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。
照像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。
放大鏡要認清物體平面鏡成像教案人教版，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)擬定實驗方案，進行實驗
[師]如今我們椅子上有光具座(里面的座可以插蠟燭、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(黑色的硬紙板作屏)、凸透鏡(焦距已知)
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把透鏡置于椅子中央，把蠟燭、光屏置于其右側，刻度尺置于椅子上，如課本圖3.3-2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，用嘴巴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，現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律。
[中學生們做實驗，班主任巡回并進行指導]
(四)剖析論證
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。
一、凸透鏡成像的規律(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
本節課我們曉得了以下內容;
1.拍照機的原理
u>2ff
2.投影儀的原理
f2f成倒立、放大的虛像
3.放大鏡的原理
四、布置作業
P62動手動腦學數學。
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