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1第五章透镜及其应用第2节生活中的透镜1课时新授课枣庄市实验学校物理教师孔翔使用日期：2012年12月9日【教学目标】知识与技能1.了解凸透镜在生活中的广泛应用。2.知道照相机，投影仪和放大镜成像特点，以及物体和像的大致位置关系。过程与方法1.经历制作模型照相机的过程，了解照相机的成像原理。2.能简单描述凸透镜成实像和虚像的主要特征。情感态度与价值观1.通过模拟相机的制作和使用，获得成功的愉悦。2.通过学习照相机、投影仪、放大镜激发学生求知欲，有将物理知识应用于实际的意识。【教学重点】通过观察、制作和探究，学生在头脑中形成放大镜、照相机、投影仪成像的丰富、具体的感性认识。【教学难点】利用“三条特殊光线”绘制凸透镜成实像和虚像的光路图。【教学准备】1.PPT课件2.教师演示器材：实物照相机、模型照相机、投影仪、投影片、放大镜3.学生分组器材：放大镜、模型照相机材料（两个直径相近的圆纸筒，一个f=10cm的凸透镜、半透明薄膜、胶带）火柴、蜡烛、装有水的小烧杯、胶头滴管【教学过程】2主要教学过程教学环节及内容教师活动学生活动一、情境导入【情境创设】快到元旦了，老师送给每人一个祝福“小”卡片。（说明：用5号字打的纸条）【提出问题】聪明的你能用桌上的一个器材把我的祝福看的清清楚楚吗？学生看不清楚祝福的内容找到放大镜仔细看“小”字。（设计意图：激发解决问题的欲望，引导学生从生活走向物理。）二、新课讲授1.放大镜（1）成像特点（2）像变大的办法（3）使用要求【过渡与追问】1.放大镜是凸透镜还是凹透镜？2.你“看到的字”是实际字的像，描述一下你看到的像？3.像是正立的还是倒立的？【问题设置】1.想让“看到的字”变大些？怎么办？2.继续让凸透镜离字更远些，你有什么发现？【释疑拓展】使用放大镜观察字，字到放大镜的距离（物距）要小于焦距。【归纳总结】1.放大镜成像特点：放大、正立2.像变大的办法：稍微增大物距（提炼速记：物远像远像变大）3.放大镜使用要求：物距小于焦距学生操作情境预设：1.手摸放大镜感知（或观察）回答：凸透镜2.观察感知像：放大3.观察感知像：正立探索体验、交流回答：1.凸透镜离字稍远些2.看不到“放大正立的字”了（或不成放大正立的像了）。理解记忆（设计意图：对利用放大镜成像有感性认识、并形成知识框架）我相信你是最棒的我相信你是最有潜力的3（4）制作水滴大镜2.照相机（1）成像特点（2）照相机的构造（3）制作模型照相机【设置活动，深化认识】1.用胶头滴管在透明的塑料三角尺上滴一滴水，透过它观察课本上的字。2.拿起三角尺，离字稍远些观察像的变化学生操作，观察回答：1.字被放大了，水滴相当于一个凸透镜（放大镜）。2.字的像变大【问题过渡】1.手持放大镜，伸开手臂，观察窗外的物体能看到什么？2.你知道什么光学仪器是根据凸透镜成倒立、缩小的像的原理制造的呢？【布置自学整体感知】带着下列问题阅读课本P94上半部分和P95上半部分：1.照相机前面的镜头相当于什么透镜？2.照相机主要有哪些部分组成？【重点点拨】幻灯片展示：【指导制作模型照相机】1.每小组提供的器材：两个直径相近的圆纸筒，一个f=10cm的凸透镜、半透明薄膜、胶带、火柴、蜡烛、装有水的小烧杯学生探究：手持放大镜观察窗外的树木、楼房。学生回答预设：倒立、缩小的像学生回答预设：照相机、手机摄像头交流总结：1.镜头相当于一个凸透镜2.照相机由镜头、机箱、胶片（数码相机用电荷耦合器代替胶片）等组成。（设计意图：对照相机成实像有初步认识，认识像物位置关系。）以小组为单位，各自动手制作照相机模型：1.在直径较小的圆纸筒的一端嵌上f=１０cm的凸透镜。4（4）探究像变大的办法2.引导完成制作模型照相机。【点拨探究】把照相机模型的凸透镜那端对着桌上点燃的蜡烛（或窗外明亮的景物），拉动纸筒，改变透镜和薄膜之间的距离，观察薄膜上所成的像。（温馨提示：点燃蜡烛后的火柴梗放到盛水的烧杯中）1.像有什么特点？2.像距与物距比较哪个大？3.如何使要像变大些，怎么办？【归纳总结突出重点】使照相机所成像变大的办法：减小物距，同时增大像距。（提炼速记：物近像远像变大）【知识迁移应用】用镜头焦距不变的照相机给某同学拍照时，底片上成一个清晰的半身像，现要改拍全身像，则应该使（）A照相机远离该同学，镜头向前调B照相机远离该同学，镜头向后调C照相机靠近该同学，镜头向前调D照相机靠近该同学，镜头向后调2.在直径稍大的圆纸筒一端蒙上半透明薄膜。3.把两个圆纸筒套在一起。学生操作现象预设：1.观察到倒立缩小的实像2.像距小于物距学生动手操作探究感悟：学生操作现象预设小组内交流总结：3.凸透镜靠近蜡烛，同时薄膜远离凸透镜。思考讨论交流回答预设：由拍“半身像”改拍全身像，像变大，就要“物近像远”，具体调节：照相机靠近该同学，镜头向前调。答案：C（设计意图：通过探究体验、知识应用达到对照相机成像特点的知识建构。）53.投影仪（1）投影仪的构造（2）成像特点【过渡】凸透镜能成缩小的实像，能成放大的实像吗？【实物展示】1.观察投影仪主要有哪些部分组成？2.投影仪的镜头是什么透镜？【演示】演示1：把投影仪上的平面镜取下，把画有带箭头的投影片（或放一支笔）放到载物台上，记住箭头的方向。调节镜头，在天花板上就能得到投影片上图案清晰的像，再记住箭头的方向。演示2：将一幅动物图放在观物台上，看图像有什么特点，将图倒过来放呢？记下两次原图和对应像的位置关系。【提出问题】根据实验现象，讨论像的大小、正倒及像距与物距的大小比较各是怎样的？【释疑拓展突出重点】1.取下平面镜的投影仪成的像相对物体而言，上下颠倒、左右相反，就说是倒立的。可以把演示1中的像物关系图水平放置进行感受。思考猜想回答：教室里用的投影仪就是成放大的实像的光学仪器。（设计意图：渗透发散思维的训练。）观察交流总结：1.投影仪主要结构：镜头、载物台、反光镜、平面镜、屏幕2.投影仪的镜头是凸透镜。学生体验观察：学生体验观察：学生分组讨论总结：1.取下平面镜的投影仪成倒立、放大的实像。2.像距大于物距学生观察感受64.实像和虚像（1）实像成因2.装上平面镜后，再重复演示1的操作，观察成像情况，说出平面镜的作用。【知识迁移应用】幻灯机其实相当于一个没有反光镜的投影仪，要想使幻灯机投到屏幕上的像如图所示，则插在幻灯机上的投影片应是下图中的（）A．B．C．D．【过渡】能用光路图解释凸透镜成像特点吗？【布置自学整体感知】带着下列问题阅读课本P96上半部分：1.凸透镜所成实像是如何形成的？像、物、镜相对位置关系怎样？2.凸透镜所成虚像是如何形成的？像、物、镜相对位置关系怎样？【动画演示突破难点】实像成因或者（设计意图：在常规水平方向观察和竖直方向观察感悟像物的关系。）感受像物的立体相对位置关系图，讨论交流总结平面镜的作用：改变光的传播方向，使得射向天花板的光能在屏幕上成像。讨论交流预设：幻灯机在屏幕上得到的像是倒立的，即像和图片是上下颠倒，左右相反。答案：C阅读回答：1.凸透镜所成实像是光通过凸透镜发生两次折射后汇聚而成的像，像、物分别位于凸透镜两侧。2.凸透镜所成虚像是折射光的反向延长线会聚而成的像，像、物位于透镜同侧。体验理解7（2）虚像成因（3）凸透镜所成实像和虚像的区别虚像成因【归纳总结】①实像是由实际光会聚而成的像；虚像是由实际光的反向延长线会聚而成的像。②实像既可用光屏承接，又可用眼睛看到；虚像不能用光屏承接，而只能用眼睛看到。③实像总是倒立的，虚像总是正立的。体验理解理解记忆形成知识系统三、课堂小结回顾本节课“你学到了什么？”见附件1学生讨论发言，梳理本节知识要点四、课堂检测老师巡视、讲评完成检测题见附件2五、布置作业动手动脑学物理2、3、4课后完成【板书设计】1.放大镜正立放大的虚像物远像远像变大2.照相机倒立缩小的实像物近像远像变大3.投影仪倒立放大的实像4.实像是由实际光会聚而成的像；虚像是由实际光的反向延长线会聚而成的像。8【教学反思】一、案例的“亮点”1．这节课我采用学生动手探究、教师演示、使用多媒体课件相结合的方法来完成本节教学的。在学习放大镜时主要是学生动手探究，在学习照相机时主要是学生制作照相机模型并利用它进行探究，在学习照相机时主要是教师演示，在学习实像和虚像时主要是利用多媒体动画演示。这样的设计，使学生能在头脑中形成丰富而具体的感性认识，突出了重点，突破了难点，学生学习兴趣高，有积极性，乐于动手动脑，巩固练习正确率较高。2.调整了教材内容的先后顺序，先学习放大镜，再学习照相机、投影仪，这样先易后难，循序渐进，符合学生的思维习惯和认知规律。二、教学中易出现的问题1.学生对放大镜、照相机、投影仪成像的认识逐渐全面的，先认识成像的大小、正倒，最后分析成像的虚实，不要急于求成。在开头学习放大镜时直接告诉学生放大镜成虚像，学生不易理解，会造成思维障碍，影响后续的学习，最好的掌握知识就是随着情境的创设，思维水到渠成、顺理成章。2.少部分学生对于去掉平面镜的投影仪成倒立的像认识模糊，原因是像物在竖直的上下方向上不易理解，可以采用类比像物在水平的前后方向上，认识到“倒立”就是物像位置上下相反、左右颠倒。附件1：(1)照相机、投影仪、放大镜所成的像的特点：镜头的作用像与物体比较像距与物距比较照相机相当于一个凸透镜像缩小、倒立像距小于物距投影仪凸透镜像放大、倒立像距大于物距放大镜凸透镜像放大、正立（2）凸透镜成实像与虚像的区别：①实像是由实际光会聚而成的像；虚像不是由实际光线会聚而成的像，而是由实际光的反向延长线会聚而成的像。②实像既可用光屏承接，又可用眼睛看到；虚像不能用光屏承接，而只能用眼睛看到。③实像总是倒立的，虚像总是正立的。附件2课堂检测91.如图所示，把人参泡在酒中，通过酒瓶看见的是人参的放大虚像，这时的瓶和酒相当于一个（）A．凸透镜B．凹透镜C．凸面镜D．凹面镜2.如图是照相机的成像示意图，以下说法中正确的是（）A．照相机的镜头是凸面镜B．所成的像是正立、缩小的虚像C．要使底板的像变大，只把镜头前伸就可以D．要使底板的像变大，照相机靠近树同时把镜头前伸3.下列说法正确的是（）A.眼睛不能直接看到虚像B.眼睛不能直接看到实像C.能用光屏承接的像一定是实像D.能用光屏承接的像可能是虚像4.物体AB通过凸透镜成像如图所示，利用这一成像规律制造的光学仪器是（）A．照相机B．放大镜C．幻灯机D．潜望镜105.如图所示是一款具有摄像功能的手机，摄像机的镜头相当于一个透镜，通过镜头所成的像是（选填“实像”或“虚像”）．6.如图所示是幻灯机的工作原理图．幻灯机的镜头相当于一个镜．为了使观众看到正立的像，幻灯片要（填“顺着“或“倒着“）插入架上．用强光照射幻灯片，幻灯片上的画面在屏幕上形成像（填“实”或“虚”）．参考答案1.A2.D3.C4.B5.凸；实像6.凸透；倒着；实