第四章第5节第1课时 创新实验：凸透镜成像 教科版八年级物理上册

教科版八年级物理上册第四章第5节第一课时创新实验：凸 透镜成像 一、使用教材及学情分析 (一)使用教材 本堂课是教育科学-出卷网-八年级物理上册第四章第5节《凸透镜成像》第一课时的内容。 (二)学情分析 认识透镜是凸透镜成像规律的基础课。其中主光轴、光心、焦点、焦距等概念的透彻理 解及凸透镜对光的会聚规律是学习后续知识的铺垫与保证。 而抽象的光路又给学生的理解带来了难度。凸透镜成像原理本质上是凸透镜对光的会聚 作用，所以深刻认识凸透镜对光的作用规律，是掌握凸透镜成像规律的基础，内容极其重要。 二、实验器材 如图1:柱式透镜、手机(带闪光灯)、光栅格(用零食盒子制作)、标记f 及 2f 的纸 带(显示光路)。 图1实验器材展示 三、实验改进要点 (一)实验难点：光路显示方案的设计 (二)如图2-1所示的传统激光笔演示光路有以下缺点 图2-1 激光笔光路演示器 (1)只有独立的光线，没有光束呈现，不够贴近实际生活； (2)难模拟光源的动态变化； (3)激光笔容易出故障损坏。 (三)改进后的光路演示方案(图2-2) 图2-2改进后的光路演示方案--效果展示1 (1)用手机闪光灯作为“点光源”,相比激光笔更容易获取，更贴近生活； (2)如图2-2,使用纸片剪成狭缝，使点光源射出的光透过狭缝形成多条光束， 配合白色纸带显示光路，与现实生活中凸透镜成像光源更接近，更贴近实际生活； 图2-3 改进后的光路演示方案--效果展示2 (3)如图2-3,在白色纸上作出f 与 2f的标识位置，容易观察会聚规律； 图2-4 改进后的光路演示方案--效果展示3 (4)仅仅移动手机就能改变进入透镜入射光线的夹角，从而观察动态会聚效果。 (四)改进后的优点 (1)取材简单，贴近生活，效果明显，实验容易成功，容易激发学生学习兴趣； (2)容易观察动态会聚效果，为凸透镜成像规律的学习打下基础。 四 、实验设计思路 (1)用手机闪光灯配合狭缝制作光栅，透射到纸带上显示光路 (2)将凸透镜放在光栅前，观察凸透镜对光的会聚作用，认识会聚作用 (3)将手机点光源由远及近逐渐靠近凸透镜，观察会聚点位置的变化，结 合2f 及 f 点的位置，展示凸透镜对光线的动态会聚规律。 五、实验教学目标 (1)文化基础目标 1)能识别凸透镜和凹透镜，了解凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。 2)知道透镜的主光轴、光心 3)了解凸透镜的焦点和焦距。 (2)自主发展目标 亲历探究过程感受探究乐趣，学会探究方法 (3)社会参与目标 1)在探究过程中培养学习物理的兴趣，激发好奇心。 2)培养他们将科学技术应用于日常生活、社会实践服务于人类的意识。 六、实验教学内容 (1)认识凸透镜及其对光线的会聚作用 (2)观察探索凸透镜对光的会聚规律 七、实验教学过程 (一)认识凸透镜和凹透镜 (1)认识凸透镜和凹透镜 让学生观察，感受 凸透镜：中间厚边缘薄的透镜，由两个球面相交而成 凹透镜：中间薄边缘厚的透镜，由两个球面相离而成 (2)认识主光轴：组成透镜的两个球心的连线 (3)介绍实验器材的使用方法--操作视频展示 1)铺平纸带 2)将凸透镜放在纸带指定的位置上 3)放置手机，同时打开手机闪光灯 4)在手机前放置纸制栅格，使形成光栅 (4)明确任务，指导实验操作，并仔细观察-—-视频展示 1)将手机闪光灯放在远近、上下不同的位置，分别观察发散光、平行光、会聚 光以不同角度射入凸透镜后，光线的折射情况(图3-1、图3-2、图3-3) 图3-1 图3-2 图3-3 2)通过观察，发现凸透镜对光有什么作用 答：凸透镜对光有会聚作用 3)观察(如图3-4),经凸透镜折射前后，有没有传播方向不变的光线 图3-4 答：有传播方向不变的光线 光心：经过凸透镜中某一点的光线，传播方向始终不改变，这一点叫光心。 4)认识焦点、焦距 图3-5 观察(如图3-5)平行于主光轴的光线经过凸透镜都会聚到主光轴上的某个点 焦点：平行于主光轴 ... ...