第五节  科学探究：凸透镜成像   教案

第五节  科学探究：凸透镜成像   教案
                 
【教学目标】
知识与技能：1.了解什么是凸透镜，什么是凹透镜，了解透镜的焦点、焦距。
2.会测凸透镜的焦距。
3.了解凸透镜和凹透镜对光的作用。
4.理解凸透镜的成像规律
5.能运用凸透镜的成像规律分析判断解决一些实际问题。　　
过程与方法：1.观察凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。
2.能在探究活动中，初步获得提出问题的能力。
3.通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法。
4.学习从物理现象中归纳科学规律的方法。
情感态度与价值观：1.能保持对自然界的好奇，初步领略自然现象的美好与和谐。
2.具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，勇于探究日常用品中的物理学原理。
3.乐于参与观察、试验、制作等科学实践。
【教学重点】了解凸透镜的成像规律

【教学难点】根据猜测设计凸透镜成像规律的实验、实验数据的分析、实像和虚像。
【教具准备】多媒体课件、学生用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、照相机、投影仪。
【教学过程】
（一）引入新课
让学生观察金鱼缸里的鱼，通过凸透镜看手指和远处的（窗外）的物体。引发学生思考生活中有类似的成像现象吗？
（二）进行新课
一、透镜
1.认识透镜
让学生鉴别出桌上哪些是凸透镜，哪些是凹透镜。识别自己（或同桌、同组）所戴的眼镜是凸透镜还是凹透镜？盛满水的烧杯是透镜吗？应属于哪一种？关于透镜你还想知道哪些？
2.透镜的作用
指导学生拿凸透镜正对太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，来回移动，看你会发现什么？
换用其他的凸透镜、凹透镜你能得出什么结论？
引导学生讨论、分析归纳出实验结论：凸透镜对光线有会聚的作用，凹透镜对光线有发散的作用。
指导学生用洁的图形把观察到的现象表示出来。用动画的形式把凸透镜、凹透镜的作用再展现给同学们。
3.凸透镜的焦点和焦距
通过透镜作用的投影和比较，引导学生认识主光轴、光心，了解通过光心的光线传播方向不改变。
焦点：平地光经凸透镜会聚于主光轴上的点。凸透镜两侧各有一个焦点。
焦距：焦点到透镜中心的距离。
二、凸透镜成像
一、提出问题
投影教材图4-46、4-47，观察、提出同一凸透镜为什么能成大小、虚实、正倒不同的像？引导学生从具体的事例中提出凸透镜成不同像的问题。
二、猜想与假设
针对问题根据前面观察到的事实做出凸透镜成像可能与物体到凸透镜的距离或像到凸透镜的距离有关的猜想的假设。如有学生猜想与焦距有关，需给予肯定，同时指出本节课研究的是同一个透镜，焦距是不变的。
三、制定计划与设计实验
指导学生要验证猜想是否正确需要进行实验，指出实验是探究物理知识最基本的一种方法。让学生根据猜想制定出实验探究计划、设计实验方法。让学生自主地选择实验器材，并说明所选实验器材在实验中所起的作用。
教师也可向学生推荐性地介绍光具座。引导学生知道所用凸透镜的焦距，指导学生观察p61表格，明确实验观察和记录的项目。
投影演示：根据学生的实验方法进行点拨补充说明实验注意事项：蜡烛、凸透镜、光屏的摆放位置、高度。
根据猜想，实验时先变化物距，然后想法找像。物距最好由大到小进行实验。
老师点拨怎样观察像，怎样记录物距、像距。做凸透镜成同种类型的实验时，应取几组不同的物距。注意分工合作。
四、进行实验
1.获得凸透镜的焦距（可查找资料或实验测出）；
2.认识光具座，调整烛焰、凸透镜、光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度。
3.不断改变距离，观察像的大小、倒正、虚实，读出物距、像距记录好数据。
教师巡视，进行必要的点拨和指导。帮助有困难的学生做好实验。提问在光屏上得不到像时是否成像，怎样观察？引导学生回答。指导学生区别实像和虚像。
五、分析和论证
公布两组学生实验中收集到的数据信息（实物投影）指导学生根据实验现象及数据讨论思考得到了什么结论，是否证实了猜想和假设，并进一步思考、归纳出凸透镜成像的规律。
教师收集几组数据分析总结：
当物体位于凸透镜两倍焦距之外时，成缩小、倒立的（实）像；
当物体位于凸透镜两倍焦距时，成等大、倒立的（实）像；
当物体位于凸透镜焦距与两倍焦距之间时，成放大、倒立的（实）像；
当物体位于凸透镜的焦距以内时，成放大、正立的（虚）像。
补充：当物体位于焦距处，不能成像。
六、评估
出示几组不太理想的数据，引导学生分析原因。
【课堂小结】
请同学们谈谈今天的课里有什么新的收获？让知识和方法系统化。
【板书设计】
第五节  科学探究：凸透镜成像
 
一、透镜
1.认识透镜
2.透镜的作用
3.凸透镜的焦点和焦距

二、凸透镜成像
一、提出问题
二、猜想与假设
三、制定计划与设计实验
四、进行实验
五、分析和论证
六、评估
 

【布置作业】
1．让学生讨论、分析如何测出凸透镜的焦距。方法不限于一各种，看哪种方法最方便、最简单。
2．课本p67，2题。