《凸透鏡成像的規(guī)律》優(yōu)教教案1

4/6凸透鏡成像的規(guī)律【核心素養(yǎng)】通過(guò)探究活動(dòng)，體驗(yàn)科學(xué)探究的全過(guò)程和方法，會(huì)用控制變量法來(lái)安排操作步驟，培養(yǎng)學(xué)生用觀察、比較、列表的方法從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)?！窘虒W(xué)目標(biāo)】⑴理解凸透鏡成像的規(guī)律。⑵知道凸透鏡所成像的正倒、大小、虛實(shí)與物距的關(guān)系。⑶學(xué)會(huì)運(yùn)用凸透鏡成像規(guī)律解釋一些簡(jiǎn)單的現(xiàn)象?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】組織指導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)探究凸透鏡成像的規(guī)律。【教學(xué)難點(diǎn)】⑴引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，分析數(shù)據(jù)，歸納總結(jié)，得出規(guī)律。⑵利用凸透鏡成像規(guī)律解釋生活中的現(xiàn)象。【教學(xué)準(zhǔn)備】教師用：凸透鏡、光屏、蠟燭、光具座、多媒體ppt課件。學(xué)生用：凸透鏡（焦距為10cm一個(gè)）、光屏、蠟燭、光具座、火柴。【教學(xué)過(guò)程】主要教學(xué)過(guò)程教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)課前登陸優(yōu)教平臺(tái)，發(fā)送預(yù)習(xí)任務(wù)完成本節(jié)課的預(yù)習(xí)任務(wù)，反饋預(yù)習(xí)情況一、創(chuàng)設(shè)情境引入新課通過(guò)觀看“蝴蝶杯顯影”的神奇現(xiàn)象，激趣設(shè)疑，引入新課?！灸M實(shí)驗(yàn)】蝴蝶杯顯影過(guò)程加酒加酒二、合作探究，建構(gòu)知識(shí)（一）提出問(wèn)題（二）猜想與假設(shè)【復(fù)習(xí)】照相機(jī)、投影儀、放大鏡成像各有何特點(diǎn)？【引導(dǎo)分析】照相機(jī)、投影儀和放大鏡都是凸透鏡在生活中的應(yīng)用，但在使用時(shí)條件不同，使得成像結(jié)果不同.【提出問(wèn)題】凸透鏡成像的性質(zhì)（正倒、大小、虛實(shí)）跟物體的位置有什么關(guān)系呢？【猜想】聆聽(tīng)學(xué)生猜想，對(duì)學(xué)生的猜想做出評(píng)價(jià)。思考后個(gè)別回答：1.照相機(jī)成倒立、縮小的實(shí)像；投影儀成倒立、放大的實(shí)像；放大鏡成正立、放大的虛像?！静孪搿扛鶕?jù)已有知識(shí)提出猜想：物體離凸透鏡距離遠(yuǎn)，成倒立、縮小的實(shí)像；物體離凸透鏡距離較近，成倒立、放大的實(shí)像；物體離凸透鏡距離很近，成正立、放大的虛像。（三）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)【前置補(bǔ)償】剛才大家都說(shuō)到物體與凸透鏡的距離，在這里補(bǔ)充說(shuō)明一下，物理學(xué)中把物體到凸透鏡的距離叫做物距(u),像到凸透鏡的距離叫像距（v）【實(shí)驗(yàn)器材】實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示，器材主要有光具座、蠟燭、凸透鏡、光屏等?！疽龑?dǎo)點(diǎn)撥】演示如何保證蠟燭的像成在光屏的中央，將凸透鏡固定在光具座標(biāo)尺的40cm處，調(diào)節(jié)蠟燭和光屏改變物距和像距，引導(dǎo)學(xué)生口算出物距、像距的大小。熟悉器材，明確作用及放置順序?！緦?shí)驗(yàn)方案】改變物距大小，觀察不同物距所成像的大小、正倒、虛實(shí)。明確實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要注意的問(wèn)題及實(shí)驗(yàn)操作的小技巧，使實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝽樌瓿?。（四）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集數(shù)據(jù)探究u>2f,f<u<2f,u<f這三種情景下凸透鏡成像的性質(zhì)，并將對(duì)應(yīng)的物距、像距及像的正倒、大小、虛實(shí)分別記錄在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格內(nèi)。（優(yōu)教提示：請(qǐng)打開(kāi)素材“動(dòng)畫(huà)演示：u大于2f”）（優(yōu)教提示：請(qǐng)打開(kāi)素材“動(dòng)畫(huà)演示：u大于一倍焦距小于二倍焦距2f”）（優(yōu)教提示：請(qǐng)打開(kāi)素材“動(dòng)畫(huà)演示：u小于f”）（優(yōu)教提示：請(qǐng)打開(kāi)素材“動(dòng)畫(huà)演示：u=2f”）【溫馨提示】1.改變物距時(shí)，可使蠟燭由遠(yuǎn)及近逐漸靠近凸透鏡來(lái)改變物距2.同學(xué)們桌面上的凸透鏡的焦距f=10cm,u>2f(u>20cm),f<u<2f(10cm<u<20cm),u<f(u<10cm)3.將物距、像距及成像性質(zhì)記錄在表格中?！境晒故尽吭趯W(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，展示部分小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。學(xué)生2人一組，合作探究，觀察并記錄蠟燭在凸透鏡前不同位置時(shí)的物距、像距以及成像的性質(zhì)，填入表格。（五）分析和論證【數(shù)據(jù)分析】【設(shè)疑】焦距不同的凸透鏡成像的規(guī)律都一樣么？【演示實(shí)驗(yàn)】取焦距為5cm的凸透鏡，演示u＞2f、f＜u＜2f、u＜f時(shí)成像性質(zhì)?！疽?guī)律提升】用PPT課件播放凸透鏡成像的Flash動(dòng)畫(huà)，模擬物距不同時(shí)的成像情況及凸透鏡成像的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律?！痉治鰵w納】分析實(shí)驗(yàn)記錄表格，歸納出成像性質(zhì)的不同：1、u＞2f成倒立、放大的實(shí)像2、f＜u＜2f成倒立、放大的實(shí)像3、u＜f成正立、放大的虛像【成果展示】觀看動(dòng)畫(huà)，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)和理解凸透鏡成像的規(guī)律。（六）評(píng)估交流在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，出現(xiàn)了哪些問(wèn)題影響了實(shí)驗(yàn)的正常進(jìn)行或影響了實(shí)驗(yàn)結(jié)論的正確得出，對(duì)該實(shí)驗(yàn)?zāi)氵€存在哪些疑問(wèn)，請(qǐng)組內(nèi)交流并反思自己的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。3.某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)用白紙遮住了部分透鏡，還能成完整的像嗎？像有什么變化？4.某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)像成在了光屏的上方，要使像成在光屏中心，可以將蠟燭怎樣移動(dòng)？【蝴蝶杯顯影釋疑】1.結(jié)構(gòu)2.顯影原理（a）沒(méi)酒水時(shí)，蝴蝶圖片在凸透鏡的焦點(diǎn)上。（b）注入酒水后，酒水和凸透鏡的共同作用相當(dāng)于增大了凸透鏡的焦距，使蝴蝶圖片在凸透鏡焦點(diǎn)以?xún)?nèi)，成正立、放大的虛像。（c）蝴蝶杯顯影光路圖。組內(nèi)反思實(shí)驗(yàn)過(guò)程，交流討論實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在的問(wèn)題，并改進(jìn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察知：仍能成完整的像，像變暗。4.通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察可知：蠟燭向上移動(dòng)。認(rèn)識(shí)蝴蝶杯的結(jié)構(gòu)，了解蝴蝶杯“酒滿蝶顯，