高中數學八年級下冊人教版凸透鏡成像的規律教學目標知識與能力:1.理解凸透鏡的成像規律.2.曉得凸透鏡成放大、縮小虛像和實像的條件.教學重點:對凸透鏡成像規律的理解和認識.教學難點:指導中學生在探究過程中,構建起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、新課導出情境一:玩小水珠。把透明膠卷放在課本里面,用右手在透明膠卷上滴一個水珠,觀察小水珠下邊的字。解密“小水珠”并進行通感:問題:你玩過凸透鏡嗎?能介紹一下你曾經是如何玩的嗎?還有別的玩法嗎?情境二:演示:用投影儀把細小的鎢絲投影在天花板(墻上)上。讓中學生觀察鎢絲的像與鎢絲相比如何?演示:鎢絲開口向上,在像上開口如何?演示:鎢絲開口向下,在像上開口又如何?成哪些樣的像?問題:怎樣區別像的正立、倒立?哪些情況像明亮、清晰?問題:如何區別虛像和實像?像與原物相比有哪些特征?問題:像的放大、縮小是哪些意思?點評:虛像是由實際光線會聚而成的像,能用光屏承接;實像不是由實際光線會聚而產生的,難以用光屏承接。像的正立、倒立是指像的上下位置,與物體的上下位置比較是否顛倒。“放大”“縮小”指像與物比較的結果。“變大”“變小”指像本身的變化情況。
問題:哪些是物距、像距?點評:鎢絲到凸透鏡的距離叫物距;像到凸透鏡的距離叫像距。問題引導:使用凸透鏡形成如此多的現象,所成的像有什么特征?成像的條件是哪些呢?能推測一下嗎?凸透鏡所成的像可能與物體的位置有關,我們這節課就用實驗來探究凸透鏡成像的規律。設計意圖:緊貼中學生的心理需求及生活實際提出問題,喚起中學生的探究欲。讓中學生從生活邁向化學。二、推進新課探究點凸透鏡成像及其規律新器材:光具座、光具座附件、蠟燭、火柴、凸透鏡中學數學八年級下冊人教版說明:擺放次序可以從左到右依次為蠟燭、凸透鏡、光屏,也可從右到左依次為蠟燭、凸透鏡、光屏。使蠟燭、凸透鏡、光屏置于同仍然線上。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。固定凸透鏡,聯通蠟燭和光屏進行觀察實驗。固定蠟燭,聯通凸透鏡、光屏進行觀察實驗。問題:按照設計方案須要記錄什么數學量及像的什么特征?啟發中學生明晰要記錄:物距、像距;像的性質(放大、縮小,倒立、正立,虛、實)??指出注意事項及實驗步驟:a.將凸透鏡固定在光具座的中央,蠟燭和光屏在凸透鏡的左側,使燭焰、透鏡、光屏的中心在同一高度b.將蠟燭置于離凸透鏡的距離盡量遠的位置,燃起蠟燭c.聯通光屏,直至光屏上出現清晰的燭焰的像為止d.記錄下蠟燭到凸透鏡的距離、像到凸透鏡的距離、像的大小和倒正e.將蠟燭向凸透鏡移近一段距離,重復上述操作,直至不能在屏上得到燭焰的像f.繼續把蠟燭向凸透鏡緊靠,試著用耳朵觀察像在何處,像是如何的?進行實驗與搜集證據:探究一:在光屏上找到物體完整清晰的虛像。
班主任巡回指導:引導、啟發、點撥或發提示卡片并提示中學生。請中學生代表講解找到清晰完整像的方式。物體、凸透鏡、光屏兩者中心在同一高度;光屏上的像最亮最清晰時,光屏所在位置就是像所在位置。中學生總結:光屏上可以找到倒立、縮小虛像和倒立、放大虛像。探究二:探究凸透鏡成倒立、放大虛像和倒立、縮小虛像的規律。記錄實驗數據,得出凸透鏡成像的初步規律。當u>2f時,成倒立、縮小的虛像,此時,f<v<2f。當u=2f時,成倒立、等大的虛像,此時,v=2f。此點為成虛像大小的分界點。中學數學八年級下冊人教版時,成正立、放大的實像。說明:班主任應打算小組實驗活動建議卡片,誰遇見疑難問題或不能繼續進行時可向班主任要卡片,按提示繼續實驗。實驗表格成像性質像距應用u>2fu=2f2f>u>f剖析論證:按照成像的情況,對數據進行分類1.焦點是成虛像和實像的分界點,物體在焦點以外成虛像,焦點以內成實像。即一倍焦距內外分虛實。2.二倍焦距是成放大和縮小像的分界點。物體在二倍焦距以外成縮小像,在二倍焦距以內成放大像。二倍焦距內外分大小。3.虛像必異側倒立,實像必同側正立。4.u>v,像是縮小的,u<v,像是放大的。5.成虛像時,物體距離透鏡越近,像距離透鏡越遠,像越大;物體距離透鏡越遠,像距離透鏡越近,像越小。
即成虛像時,物近像遠且大,物遠像近且小。成實像時,物體距離透鏡越近,像越小,物體距離透鏡越遠,像越大。即成實像時,物近像小,物遠像大。物體越緊靠焦點像越大。6.虛像是實際光線的交點,可以在光屏上呈現,實像是光線的反向延長線的交點,不能在光屏上呈現。虛像可以是縮小的,也可以是放大的,實像一定是放大的。三、板書設計凸透鏡成像的規律中學數學八年級下冊人教版成像性質像距應用u>2f倒立、縮小的虛像2f>v>f拍照機u=2f倒立、等大的虛像v=2fx2f>u>f倒立、放大的虛像v>2f投影儀、幻燈機離焦點越近像越大一倍焦距分虛實,二倍焦距分大小四、教學反省凸透鏡成像規律一向是中學生學習的難點,一般在教這部份內容時,老師常常先在寢室里演示一遍凸透鏡成像規律,中學生再來驗證一遍.其實中學生在實驗時都能在光屏上找到像,但只是照樣畫葫蘆,結果對于物距,像距,焦距.有些中學生還是弄不清楚,對于規律也是記不牢,且容易忘.。按照新教材重視探究,讓中學生在學習過程中主動獲取知識的精神,我安排了提出問題,設計實驗探究,合作交流等幾個過程,并在得到初步推論時,及時用畫圖法幫助理解記憶凸透鏡成像的規律,同時與生活中拍照機、幻燈機等實際事例結合,借助實際知識加深對凸透鏡成像規律的理解和記憶。
首先我借助中學生的生活經驗——放大鏡的使用體驗,發覺它也能成倒立。八年級下冊數學知識點大總結第一部份聲現象聲音的發生:聲音是由物體的震動形成的,一切正在發聲的物體都在震動,震動停止,發聲也就停止。但并不是所有的震動就會發出聲音。聲的傳播:聲的傳播須要介質,聲在不同介質中的傳播速率不同。(V回聲:聲音在傳播過程中,遇見障礙物被反射回去人再度聽見的聲音叫回聲高中數學八年級下冊人教版區別回聲與原聲的條件:回聲抵達人的眼睛比原聲晚0.1秒以上。高于0.1秒時,則反射回去的聲音只能使原聲加大。借助回聲可測海深或發聲體距障礙物有多遠(聲吶系統)聲調:聲音的高低叫聲調,它是由發聲體震動頻度決定的,頻度越大,聲調越高。音調:聲音的大小叫音調,音調跟發聲體震動的振幅大小有關,還跟聲源到人耳的距離遠近有關噪音及來源從數學角度看,噪音是指發聲體做無規則地零亂無章震動時發出的聲音。從環保角度看,但凡阻礙人們正常休息、學習和工作的聲音都屬于噪音。聲音等級的界定用分貝來界定聲音的等級,30dB—40dB是較理想的安靜環境,超過50dB都會影響睡眠,70dB以上會干擾談話,影響工作效率,常年生活在90dB以上的噪音環境中,會影響聽力。
噪音減小的途徑:可以在聲源處、傳播過程中和人耳處減小中學數學八年級下冊人教版聲吶、雷達等)(2)借助聲音傳遞能量(洗牙、超聲波砂礫、清洗精密零件等)第二部份光現象及透鏡應用(一)光的反射1、光源:才能發光的物體叫光源2、光在均勻介質中是沿直線傳播的。大氣層是不均勻的,當光從大氣層外射到地面時,光線發了了彎折3、光速:光在不同物質中傳播的速率通常不同,真空中最快,光在真空中的傳播速率:C在空氣中的速率接近于這個速率,水底的速率為3/4C,玻璃中為2/3C4、光直線傳播的應用:激光準直,影子的產生,日食、日食的產生、小孔成像5、光線:表示光傳播方向的直線,即沿光的傳播路線畫仍然線,并在直線上畫上箭頭表示光的傳播方向(光線是假想的,實際并不存在)6、光的反射:光從一種介質射向另一種介質的交界面時,一部份光返回原先介質中凸透鏡成像規律實驗表格,使光的傳播方向發生了改變,這些現象稱為光的反射中學數學八年級下冊人教版光的反射定理:反射光線與入射光線、法線在同一平面上;反射光線和入射光線分居在法線的一側;反射角等于入射角可歸納為:“三線共面,法線居中,兩角相等”8、理解:反射角隨入射角的減小而減小,降低而降低凸透鏡成像規律實驗表格,當入射角為零時,反射角也變為零9、兩種反射現象(1)鏡面反射:平行光線經界面反射后沿某一方向平行射出,只能在某一方向接收到反射光線(2)射:平行光經界面反射后向各個不同的方向反射出去,即在各個不同的方向都能接收到反射光線注意:無論是鏡面反射,還是漫反射都遵守光的反射定理10、在光的反射中光路可逆11、平面鏡對光的作用:(1)成像變光的傳播方向12、平面鏡成像的特性(1)成的像是正立的實像(2)像和物的大小相等(3)像和物的連線與鏡面垂直,像和物到鏡的距離相理解:平面鏡所成的像與物是以鏡面為軸的對稱圖形13、實像與實像的區別中學數學八年級下冊人教版虛像是實際光線會聚而成的,可以用屏接到,其實也能用眼看見。
實像不是由實際光線會聚成的,而是實際光線反向延長線相交而成的,只能用眼看見,不能用屏接收。14、平面鏡的應用(1)水底的倒影(2)平面鏡成像潛望鏡(二)光的折射1、光的折射:光從一種介質斜射入另一種介質時,傳播方向通常會發生變化,這些現象叫光的折射理解:光的折射與光的反射一樣都是發生在兩種介質的交界處,只是反射光返回原介質中,而折射光則進入到另一種介質中,因為光在在兩種不同的物質里傳播速率不同,故在兩種介質的交界處傳播方向發生變化,這就是光的折射。注意:在兩種介質的交界處,既發生折射,同時也發生反射2、光的折射規律:光從空氣斜射入水或其他介質中時,折射光線與入射光線、法線在同一平面上,折射光線和入射光線分居法線左側;折射角大于入射角;入射角減小時,折射角也隨著減小;當光線垂直射向介質表面時,傳播方向不變,在折射中光路可逆。中學數學八年級下冊人教版