【矩道物理虚拟仿真实验室】初中物理《探究凸透镜成像的规律》教案

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探究凸透镜成像的规律是初中物理教学的一个难点。本节课不仅要引导学生完成实验探究任务，还要引导学生总结出凸透镜的成像规律，分析凸透镜的成像原理。让学生经历基本的科学探究过程，从中找出问题，解决问题，总结规律。在实验讲解时，借助了矩道物理3D虚拟仿真实验室来进行实验的讲解与演示。

课程目标

知识与技能：

1. 知道凸透镜成像规律及应用举例。

2. 知道物距和像距的概念，知道实像与虚像的区别。

3. 会运用凸透镜成像规律解释一些简单的现象。

过程与方法：

1. 初步培养学生探究学习的一般程序和方法。

2. 培养学生分析实验结果，从中得出规律的能力。

3. 培养学生创造能力和创造思维。

重点与难点：

重点：凸透镜成像规律的探究过程。

难点：引导学生设计实验方案，并从实验中得出凸透镜成像规律。

课程设计

一、利用放大镜能放大和缩小物体的现象，引入新课

老师拿出准备好的放大镜，问：放大镜有什么作用？

学生：能放大物体。

老师问：怎么操作能放大物体？

学生：将放大镜靠近物体，透过放大镜观察，就能看到物体被放大了。

老师问：如果用放大镜观察远处的物体呢，又能看到什么现象？

学生回答看到的现象，有的是模糊的，有的是缩小的物体。

放大镜是凸透镜，引导学生讨论凸透镜的作用。

学生通过讨论，得出：凸透镜能成放大和缩小的像。

二、提出问题、猜想假设

由此提出问题：凸透镜成像与什么因素有关？

由学生讨论，猜想：

1、凸透镜成像情况可能与物体到凸透镜的距离有关；

2、凸透镜成像情况可能与焦距有关。

让学生大胆提出猜测，培养学生积极思考的能力。

三、设计实验

1、介绍物距和像距的概念，以及实像和虚像的特点。

2、借助于矩道VR/3D实验室的高仿真性，讲解实验要求：把蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，调整到同一高度。移动凸透镜，直到在光屏上得到清晰的像，记下物距和像距，记下像的大小、倒正、虚实等情况。移动蜡烛，改变物距，多次实验。

3、绘制数据表格。

凸透镜焦距：f =_____cm

四、探究过程

1、把蜡烛放在较远处，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的实像，观察实像的大小和正倒，测出物距和像距。

2、把蜡烛向凸透镜移近几厘米，重复以上操作多次，进行观察和测量。

3、继续移近蜡烛，在屏上还能得到蜡烛的像吗？怎样才能观察到蜡烛的像？是虚像还是实像？观察像的大小、正倒，测出物距。

4、更换不同焦距的凸透镜再次实验。

5、分析实验数据，总结成像特点。引导学生逐步发现大小的分界点，实像与虚像的分界点。

6、分析归纳：

（1）凸透镜在什么条件下成实像？在什么条件下成虚像？

（2）凸透镜在什么条件下成缩小的实像？在什么条件下成放大的实像？

（3）凸透镜所成的像有没有正立的实像？有没有倒立的虚像？

7、总结成像规律，得出结论。

借助矩道VR/3D实验室的数据分析处理能力，引导学生总结出凸透镜成像的规律。

五、作图法分析凸透镜成像原理

引导学生回顾经过凸透镜的三条特殊光线，借助矩道物理虚拟实验室，绘制烛光经凸透镜后的光路图，讲解凸透镜成像原理。

同时，列举应用实例，让学生明白照相机、投影仪、放大镜对应的成像原理。

以上就是初中物理《探究凸透镜成像的规律》的教案了，喜欢的记得点收藏~