《探究凸透镜成像规律》第1课时教案

这是《探究凸透镜成像规律》第1课时教案，是优秀的物理教案文章，供老师家长们参考学习。

　　设计思路：

　　本节课是以学生探究为主的学生实验课，是光学中的一个难点，为此，我将本节课的学习内容设置为两个课时完成。第一课时为实验探究，要求学生在实验探究过程中得出结论，增强动手能力，提高分析，归纳能力，培养合作，交流意识。第二课时为习题训练，巩固成果。新课教师先设置情景，引发学生思维，提出问题，引入课题;学生猜想，教师要做好引导;设计与动手实验，教师强调实验注意事项，引导学生正确操作，学生认真观察实验现象，正确记录数据，不得虚拟数据。实验探究过程完成，教师再分发探究问题，要求每个小组将要探究的问题展示与黑板上，有测量数据的填上数据。全体同学依照所出示的问题展开讨论，重点讨论本小组担任讲解的问题。讨论结束，进行展示，师生相互点拨，分析归纳得出凸透镜成像的规律。最后进行评估交流，组与组之间交流实验过程中遇到的突发问题，以及解决方法，谈一谈自己本节课的深刻体会。

　　教学方法：

　　分组实验，小组教学

　　知识与技能：

　　1.知道凸透镜成像的规律。

　　2.能运用凸透镜成像规律解释有关现象。

　　过程与方法：

　　1.在探究过程中提高动手操作能力。

　　2.学会从实验现象和数据中分析与归纳规律。

　　情感态度与价值观：

　　1.乐于观察生活中的物理现象，能从生活中发现问题，具有对科学的求知欲。

　　2.在探究过程中，培养与他人合作交流的意识。

　　3.能从生活走向物理，从物理走向社会。

　　学习重点：

　　探究凸透镜的成像规律。

　　学习难点

　　实验探究和分析归纳过程。

　　教前准备

　　器材 ：光具座(带有刻度尺)，蜡烛，火柴，凸透镜，光屏，白纸，多媒体。

　　自主预习

　　1.____________叫物距(u)，_______________叫像距(v)。

　　2._____________叫实像，__________________叫虚像。

　　教学过程：

　　1. 引课

　　老师：同学们利用实验台上的凸透镜，观察课本上的汉字，看到了什么?

　　学生：看到书上的字被放大了。

　　老师：大家再利用凸透镜去观察黑板上方的标语大字，又能发现什么呢?

　　学生：标语大字变小了，倒立了。

　　老师:同一凸透镜，观察不同物体，为什么能成不同的像呢?本节课我们来探究凸透镜成像的规律。(揭示课题)

　　2. 猜想

　　老师：大家猜想凸透镜为什么能成不同的像呢?(学生思考)

　　学生：物体到凸透镜的距离不同吧?(可能有不同的答案)

　　3. 进行实验和收集数据

　　老师:现在，我们就以实验来探究凸透镜的成像规律。同学们看自己的实验台，有哪些器材，结合预习的知识，分小组实验。所给凸透镜的焦距为10cm，为了能使像成在光屏的中央，如何操作?(同学们回想自己预习的内容，有的在课本中找答案，有的小组讨论。)

　　学生：烛焰中心，凸透镜光心，光屏中心三者大致在同一高度。

　　老师：这位同学回答得非常正确，大家组装器材要注意，光具座自左向右依次放置，蜡烛，凸透镜，光屏，凸透镜固定在刻度尺中间某一定值不动，蜡烛再由远处逐渐靠近凸透镜，定了物距，最后移动光屏承接清晰的像。将桌面的白纸放在蜡烛下方，蜡油不要滴在实验台上。每组同学在刻度尺上用红笔标记一倍焦距和二倍焦距的位置，凸透镜两侧都做标记。小组内分工要明确，动手操作的，记录数据的，观察现象等等，都要认真，结合课本中的实验表格，进行实验探究实验。(教师将探究的问题分发到组，要求每组将要探究的重点问题展示于黑板上。)

　　实验需要测量的数据：

　　成倒立、缩小实像物距

　　U1=________cm,像距 v1=____________cm;

　　U2=____________cm, v2=_______________cm

　　成倒立、等大实像

　　U=____________cm, v=_______________cm

　　成倒立、放大实像

　　U1=____________cm, v1=_______________cm

　　U2=____________cm, v2=_______________cm

　　成正立、放大 虚 像

　　U1=____________cm, U2=____________cm,

　　教师巡回指导，注意实验中的生成问题。比如蜡烛燃烧短了，像不能成在光屏中央如何调节?有些同学调节的像清晰度不够，指导他们前后移动光屏，力求找准像的位置。有同学不会正确记录物距和像距，引导他们物距等于凸透镜所在刻度值减去蜡烛所在刻度值，像距等于光屏所在刻度值，减去凸透镜所在刻度值。教师不断巡查，注视实验的进展情况。

　　实验结束，小组内派同学展示记录数据，针对有问题的数据再次实验，纠错。

　　4.分析数据，组内讨论，得出结论。

　　黑板上的问题：

　　第一组 当物距_________二倍焦距，像距______________焦距时，成倒立、缩小的实像，像与物体_________侧;

　　第二组 当物距_________焦距，像距_________焦距时，成倒立、等大的实像，像与物体_________侧;

　　第三组 当物距_________焦距，像距___________焦距时，成倒立、放大的实像，像与物体_________侧;

　　第四组 当物距____________焦距，成正立、放大的虚像，像与物体_________侧;

　　第五组 焦点处能否成像?为什么?

　　第六组 成倒立实像时，像的大小随物距怎样变化?像距随之怎样变化?

　　第七组 成正立放大虚像时，像的大小随物距怎样变化?

　　第八组 ________处是成放大，缩小实像的分界点;_________处是虚实像的分界点。

　　组内参照黑板的问题展开讨论，认真分析数据，重点讨论组内担任完成的题目，为展示做好充分的准备，其他题目也要讨论，以便别的组展示时，自己做出正确的评价。(教师要留与学生足够的时间讨论，不能流于形式)

　　5. 展示与点拨

　　讨论完毕，组内派人上台展示，教师及时做好引导与评价，同学之间也要评价，力求将实验现象和结论回答正确。教师要及时赋予量化分的奖励，让学生给予掌声的鼓励，使学生增加自信和勇气。第五，六，七组的问题有一定难度，教师要引导到位。例如：焦点处不能成像的原因，学生回答不正确，引导：通过上节课的学习，我们知道将光源置于凸透镜的焦点上可以得到什么光?学生会回答：平行光。继续引导：这样，平行光不能相交，又怎样能成像呢?学生便会豁然开朗。像随物距的变化情况，让学生回想当时实验的现象，再做结论。

　　展示完毕，教师利用多媒体的虚拟实验，将蜡烛由远处逐渐移向凸透镜，同学们可以清楚的看到，像的相应变化，教师重点点出一倍焦距，二倍焦距这两个特殊点，使同学们更加留意分界点像的变化，加深理解。虚拟实验使学生对这节课的实验有一个完整的概念，使整个课堂一体化。

　　6. 评估与交流

　　小组之间交流，谈一谈本节课自己的收获，例如当蜡烛变短时，如何调节凸透镜，光屏，以及蜡烛使像仍能成在光屏的中央，怎样利用几个分界点理解，记忆凸透镜的成像规律等等。

　　黑板展示学生归纳的结论：凸透镜成像的规律

　　物距(U)

　　像距(V)

　　成像性质

　　U>2f

　　f

　　倒立、缩小的实像

　　U=2f

　　v=2f

　　倒立、等大的实像

　　f

　　v>2f

　　倒立、放大的实像

　　u

　　v>u

　　正立、放大的虚像

　　凸透镜成实像时，像随物距的减小而变大，像距增大;成虚像时，像随物距的增大而变大，像距也增大。

　　二倍焦距处为放大、缩小实像的分界点;一倍焦距处(即焦点处)为虚、实像的分界点。

　　7.整理实验器材，课后完成实验报告。