凸透镜成像规律教学设计（通用7篇）

作为一名优秀的教育工作者，通常会被要求编写教学设计，教学设计以计划和布局安排的形式，对怎样才能达到教学目标进行创造性的决策，以解决怎样教的问题。那么应当如何写教学设计呢？以下是小编整理的凸透镜成像规律教学设计（通用7篇），欢迎大家分享。

凸透镜成像规律教学设计1

教学目标：

（1）通过实验，探究凸透镜成像规律；

（2）会使用相关的实验仪器，能通过观察和实验收集凸透镜成像规律的有关数据和资料；

（3）经历从所观察到的凸透镜成像的有关记录和收集到的实验数据中，归纳出凸透镜成像规律的过程

教学重点、难点

重点：凸透镜成像规律的实验探究

难点：从实验数据得出凸透镜成像的规律

教具：光具座、蜡烛、火柴、光屏、焦距f=10cm的凸透镜

课型：实验、讲解、讨论

教学设计

一、导入新课

演示实验：课本 图4-23

当凸透镜距灯泡较近时，通过透镜可以看到灯丝正立、放大的虚像；

适当增加凸透镜与灯泡的距离，在墙上看到灯丝倒立、放大的像，继续增加凸透镜与灯泡的距离，在墙上又能看到灯丝倒立、缩小的像。

板书：1、实像：能在光屏上呈现的像叫做实像。

2、物距：物体到透镜光心的距离叫做物距(u)；

像距：像到透镜光心的距离叫做像距(v)。

二、新课教学

通过以上讨论，我们知道，凸透镜能成正立、放大的虚像，也能成倒立、放大的实像，还能成倒立、缩小的实像。那么，凸透镜成不同的像时，像距、物距和焦距之间到底存在什么关系呢？下面，让我们通过实验来进行研究。

为了准确地测量出物距和像距，我们这个实验用到的主要仪器是光具座。

① 如何测量物距和像距？

② 强调：实验时，凸透镜中心，烛焰中心及光屏中心大致在同一高度。

探究活动一：倒立缩小的像

像的性质 物距(u)/cm 像距(v)/cm

倒立缩小的像

问题：

(1) 物距与焦距、像距与焦距的关系？

(2) 像是虚像还是实像？像与物是在同侧还是异侧？

(3) 物上、下移动，光屏上的像怎样移动？

(4) 用书本将透镜上半部分遮挡起来，像有什么变化？

(5) 对调蜡烛和光屏，成什么像？

结论：当u>2f时，成倒立、缩小的实像，此时f

应用：照相机

探究活动二：倒立等大的像

像的性质 物距(u)/cm 像距(v)/cm

倒立等大的像

讨论：

(1) 物距与焦距、像距与焦距的关系？

(2) 像是虚像还是实像？像与物是在同侧还是异侧？

结论：当u=2f时，成倒立、等大的实像，此时v=2f。

探究活动三：倒立放大的像

像的性质 物距(u)/cm 像距(v)/cm

倒立放大的像

讨论：

(1) 物距与焦距、像距与焦距的关系？

(2) 像是虚像还是实像？像与物是在同侧还是异侧？

结论：当f2f。

探究活动四：正立放大的像

像的性质 物距(u)/cm 像距(v)/cm

正立放大的像

讨论：

(1) 像是虚像还是实像？

（2）像与物是在同侧还是异侧？

(3) 物距与焦距的关系？

结论：当u

应用：放大镜

根据以上讨论，你能不能总结出凸透镜的成像规律呢？

板书：3、凸透镜的成像规律：

当u>2f时，成倒立、缩小的实像,f

当u=2f时，成倒立、等大的实像,v=2f,v=u,物像异侧；

当f2f,v>u,投影仪，物像异侧；

当u

讨论与交流：实验中你还有哪些新发现？

问题讨论，引申拓展：

(1) 凸透镜成实像的条件是什么？实像是倒立的还是正立的？

(2) 凸透镜成虚像的条件是什么？虚像是倒立的还是正立的？

(3) 凸透镜成像时，什么情况下物像异侧？什么情况下物像同侧？

(4) 凸透镜成实像时，物距减小，像距如何变化？像的大小又如何变化？

(5) 某人在做凸透镜成像实验时，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上观察到像，这是什么原因？

①

②

补充：课本 最后一段文字：

a、两倍焦距处是物体成缩小的像还是放大的像的分界点；

b、一倍焦距处是物体成倒立实像和正立虚像的分界点；

(6) 你能否想出两种方法测出凸透镜的焦距？

(7) 当u=f时，凸透镜能成像吗？为什么？

三、巩固练习

1、在凸透镜成像实验中，当光屏与透镜的距离为16cm时，在光屏上得到烛焰倒立放大的实像，则此凸透镜的焦距可能是：( )

A、4cm B、8cm C、12cm D、16cm

2、见《创新作业》 第7题

四、布置作业：

课本 1、2、3、4、5

教学反思：

本节内容教学难度大，应分为两个课时进行。重点应放在实验探究上，以问题为主线，可以对学生的探究活动起指导作用。

凸透镜成像规律教学设计2

一、教学目标：

1、知识和技能

理解凸透镜成像的规律。

2、过程和方法

（1）学生能在探究活动中初步获得提出问题的能力。

（2）通过探究活动，体验科学探索的全过程和方法。

（3）学习从物理现象中归纳学习科学规律的方法。

3、情感、态度和价值观

（1）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的道理，勇于探索日常生活中的物理学原理。

（2）培养学生认真严谨的科学态度及探究创造的心理品质。

（3）乐于参加观察、试验、制作等科学实践。

二、教学重点：

凸透镜成像规律的探究过程。

三、教学难点：

引导学生设计实验方案，并从实验中得出凸透镜成像规律。

四、教学方法：实验探究法。

器材准备：

蜡烛、火柴、凸透镜、光屏及光具座若干组。

五、教学过程：

（一）导入新课

师：照相机、投影仪、放大镜所成的像各有什么特点？

生：（学生思考、回答）照相机成倒立的缩小的像，投影仪成倒立放大的像，放大镜成正立放大的像。师：我们来做一个小实验：用放大镜先看书本上的文字，然后再用放大镜看远处的同学和老师。你发现了什么吗？请描述一下看到的现象。

生：描述看到的现象。如：看到远处的物体是倒立的、缩小的，近处的物体是放大的、正立的等。

（二）探究活动

1、提出问题

师：放大镜本身就是凸透镜，从刚才的观察中我们可以看到同样是凸透镜，但观察到的现象却有很大不同：有时是正立的，有时是倒立的、有时是放大的，有时是缩小的。下面请同学们根据观察到的现象和对照相机、投影仪、放大镜成像情况的了解思考一下，你还想知道哪些问题？以小组为单位讨论。

提炼学生问题中的知识点，确定本课的探究课题：凸透镜在什么条件下成放大的像，在什么条件下成缩小的像，在什么条件下成正立的像，在什么条件下成倒立的像。

2、猜想假设

师：通过我们已经了解的关于凸透镜的知识和你的日常生活经验，你认为上述问题的答案可能是什么？以小组为单位继续讨论。（说明：一定要给学生留一定思考时间，引导学生尝试根据经验和已有知识对问题的成因提出猜想，并且让学生充分讨论。对学生提出的猜想，是有价值的，合理的，一定要给予肯定，特别是具有创新的猜想和假设。而对明显不正确的猜想，也不要草率否定，在充分肯定积极性的同时提出正确合理的成分，使他看到自己的成绩，增强学生的勇气。）猜想：

照像时人和景物到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离大，像是缩小的；使用投影仪时，投影片到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离小，像是放大的。看来，像是放大的还是缩小的，可能跟物体凸透镜的距离有关。窗外的景物到凸透镜的距离比较远，像是倒立的；用凸透镜直接看书上的字时，凸透镜离书面较近，像是正立的。可能凸透镜成像的正倒与物体到凸透镜前的位置有关。

照相机、投影仪工作时，物和像在凸透镜的两侧；而放大镜中，物体和像在透镜的同侧。像的正倒可能跟物体和像是否在同侧有关。

3、设计实验

师：上面我们已经对所提出的问题作出了初步的猜想和假设，下面我们就要来亲自动手检验一下。用什么办法去验证猜想是否正确呢？

生：用实验的方法可以来验证猜想的正确性。

师：那么在动手实验之前，请各小组先讨论一下，拿出你们的小组的实验设计方案。（教师指导下进行全班交流，并参照书上给出的实验设计方案，比较各组的方案中的成功之处和考虑不够周到的地方，请学生修正自己组的方案，可以边设计，边实验校正，边修改。）教师介绍：物距（u）、像距（v）、实验器材。

师：从"物距"这个名词的字面含义上看，物距应该指的是什么？生：物体到透镜的距离。

师：准确地说是物体到透镜光心的距离。那像距呢？生：像到透镜光心的距离。

师：同学们的桌子上都有一只凸透镜，它的焦距我们在学习《透镜》一节中已经测出是10厘米，给大家一只蜡烛做物体，研究火焰所成的像。一面光屏用来承接火焰的像。大家可以将凸透镜、蜡烛、光屏固定在光具座上，从光具座的刻度尺上可以读出蜡烛到凸透镜的距离和光屏到凸透镜的距离，有了这些器材，你应该怎样做呢？

生：设计实验的方法、步骤，并向全班同学介绍、交流。例如：固定凸透镜、光屏，移动蜡烛，在光屏上找到像后记录实验现象；固定光屏、蜡烛、移动凸透镜，使光屏上成像。…（说明：若实验方案较多不能统一，可先让学生动手试一下，来证实实验方案的可行性；若方案较统一，教师可进行归纳总结。在边讨论边动手尝试中不仅可以学习如何拟定实验方案，还可培养与他人交流合作的能力。）师：同学之间交流并探讨出实验的方法和注意事项

（1）凸透镜固定在光具座的中央，蜡烛和光屏放在凸透镜的两侧。使火焰、透镜光屏的中心在同一高度；

（2）将蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置，点燃蜡烛；

（3）移动光屏直到光屏上出现边缘清晰的蜡烛的像为止；记录下蜡烛到凸透镜的距离、像到凸透镜的距离、像的大小和倒正；

（4）将蜡烛向凸透镜移近一段距离，重复上述操作，直到不能在屏上得到蜡烛的像；

（5）继续把蜡烛向凸透镜靠近，试着用眼睛观察像在何处？像是怎样的？

实验时注意分工合作，边实验边记录数据，并填入表格。同学们可以直接填写在课本上给出的实验表格上，也可用自己设计的表格。（各小组讨论，并将各组方案汇总至教师处，并投影在大屏幕上）

4、进行实验

1、学生根据要求，自己组装仪器并进行实验。把蜡烛放在离透镜不同的位置上，移动光屏，观察像的大小、正倒。

2、各人得出数据后在小组内进行讨论，分析数据，比较物距和焦距关系，得出成放大、倒立像的条件和缩小、倒立像的条件。（教师边巡视边指导）

3、将各组数据及结论全班交流，分析各组数据中是否出现错误，并探讨一下出现错误的可能情况，并改正。（评估各组结论是否正确）

4、分析论证师：下面我们把探究的结果汇报一下。学生回答。教师介绍实像和虚像：

师：在实验中同学们有没有发现：把蜡烛放在什么位置，无论光屏如何移动，均无法在光屏上得到像？此时，若取下光屏，在光屏处直接用眼睛观察，你会看到什么现象？这个像和前两次成的像有什么区别？师：在刚才的实验中，同学们看到了正立的放大像，却无法用光屏承接，是因为在成像的位置并没有光线在那里会聚，只是我们感到光线是从那里射出来的，是虚像；倒立的像则不同，在像的位置真的有光线在那里会聚，可以用光屏承接，像这样由真实光线会聚而成的像叫实像。

师：知道了实像和虚像之后，我也提出两个问题。请你进一步猜测并根据上面探究所得资料进行分析，在什么情况下凸透镜成实像？在什么情况下成虚像？

生：讨论并回答，当物体到凸透镜的距离大于焦距时成实像；当物体到凸透镜的距离小于焦距时成虚像。师：我们从实验中获得了许多数据，并得出结论。请同学们根据成像的情况对结论进行归纳分类。（教师提示：

1、利用数学上的数轴知识，把物距分为几个特殊的段，看像的特点是什么；

2、先把像的特点进行分类，再看物距的位置。）

师：通过这节课的探究学习，你能总结出凸透镜成像的规律吗？（通过前面各子课题的解决，培养学生解决综合问题的能力）结论：

1、当u>2f时，2f>v>f，成倒立、缩小的实像。

2、当2f>u>f时，v>2f，成倒立、放大的实像。

6、评估

师：通过这节课，你知道了什么？（如果学生难以回答，教师可以具体的问下面的问题）能否简单谈谈当初所做的猜想和假设与探究结果之间有何差异？

生：猜想时认为成像情况与物体到凸透镜距离的远近有关，探究结果对距离描述得更加准确。师：这节课经历了哪几个探究过程？

生：（讨论回答）提出问题、猜想和假设、设计实验、进行实验、归纳分析。师：通过这节课的探究，你知道凸透镜成像的规律是什么？生：讨论回答。

7、当堂练习：

①什么仪器利用"当u>2f时，2f>v>f，成倒立、缩小的像。"

②什么仪器利用"当2f>u>f时，v>2f，成倒立、放大的像。"

8、布置作业：老年人看不清温度计的读数，请你利用学过的知识给他帮助，说出你的办法和理由。

凸透镜成像规律教学设计3

一、教材分析

本节内容是本章的核心，它是学生在学习第1节“透镜”，对生活中常用的透镜及对其成像情况获得丰富、具体的感性认识的基础上，带着问题，用探究的方法研究本节的内容。本节的主要内容，就是让学生通过科学探究的活动，找出凸透镜成像的规律，使学生在全过程中自主探究，体验科学探究的全过程，从而激发学生探究成像规律的兴趣，使学生能够体验科学探究的过程与方法。新教材以探究凸透镜成像情况与物距关系有关为主线，安排了学生“提出问题、猜想、设计实验、进行实验、分析与结论”等教学过程，让学生经历产生兴趣、发现问题、激发矛盾、进一步解决问题的过程。很好地体现了新教材让学生在体验知识的形成、发展过程中，主动获取知识的精神。活中的透镜的成像原理。教材这样处理，体现了课标“从生活走向物理，从物理走向社会”的思想。这样加深学生对凸透镜规律，又让学生运用所学知识，分析生活中的透镜的成像原理。教材这样处理，体现了课标“从生活走向物理，从物理走向社会”的思想。

二、教法分析

本节课是初中学生在物理学习过程中第一次进行全过程探究，本节课需要两个课时，第1课时重点在于培养学生猜想能力与设计实验的能力，学生猜想时一般不懂怎样去猜想，有时猜想与提出的问题毫无关联，所以我们关键应该引导学生怎样去猜想，在教学中创设合理猜想情景，并且引导学生知道猜想要有猜想的理由，不能胡乱猜想。设计实验是探究的一个重要环节，所以我们要引导学生进行设计实验，让学生明白实验研究什么和怎样去研究，实验时应该观察什么、测量什么、记录什么？第二课时的重点放在培养学生对实验数据的分析和论证的能力方面，教师引导学生分析表格数据进行简单的比较，分析它们的相同点与不同点，让学生进行简单的因果推理，让学生以书面或口头表述自己的观点，最后教师归纳总结，这样让学生经历从物理现象和实验归纳科学规律的过程，培养了学生的处理信息的能力、分析概括的能力，从而提高了学生的科学素养。

三、教学目标

（一）知识与技能

1、理解凸透镜成像规律。

2、知道凸透镜成放大、缩小实像和虚的条件。

（二）过程与方法

1、能在探究活动中，初步获得提出问题的能力。

2、通过探究凸透镜成像规律的过程，体验科学探究的主要过程与方法。

3、学习从物理现象中归纳科学规律的方法。学习从物理现象中总结归纳科学规律的方法。

（三）情感态度与价值观

1、乐于参与观察、实验、制作等科学实践。

2、通过探究活动，激发学生的学习兴趣，培养学生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，勇于探究日常生活中的物理学规律。

四、教学重点与难点

（一）重点

1、对凸透镜成像规律的理解和认识。

2、组织指导学生完成探究凸透镜成像规律的实验。

（二）难点

1、指导学生在探究过程中，建立起实验与物理模型之间的必然联系。

2、组织、指导学生完成探究凸透镜规律的实验。

五、教学过程

首先回顾一下前面学的内容课前回顾：

1、凸透镜：焦点、焦距，二倍焦点、二倍焦距，物距，像距

2、照相机成像的特点；幻灯机成像的特点；放大镜成像的特点；导入新课：

照相机，幻灯机和放大镜里面都应用到凸透镜，但是所成像的`特点却不相同，那凸透镜成像有什么样的规律呢，我们来学习第五章第三节凸透镜成像规律。板书：第五章第三节

凸透镜成像的规律。

讲解：课前已经把同学们分成几个小组，通过分组探究实验来总结出凸透镜成像的规律，首先提出问题（可能有以下的回答）

1、凸透镜成像的大小、倒正、实像虚像与物距有什么关系？ （凸透镜成像的大小、倒正、实像虚像与什么有关？

2、凸透镜成像有怎样的规律？根据我们提出的问题，猜想一下

第二步骤：猜想与假设（可能有以下的回答）物距越大，像越大。或者物距越大，像越小。 （凸透镜成像的大小、倒正、实像虚像与物距有关。）根据猜想，设计一下我们的实验第三步：设计实验摆在桌子上的这些器材，就是我们实验所需要的，谁能说一下，都用到哪些器材？

1、器材：光具座、蜡烛、凸透镜、光屏、火柴

2、摆放：把蜡烛、凸透镜、光屏从左到右的顺序摆放。调整烛焰、凸透镜、光屏三者中心在同一高度（目的是为了使像成在光屏中央）

3、实验思路：通过上节课对照相机、投影仪和放大镜所成像的性质了解，我们通过实验看一下，物距、像距是多少的时候能成这样的像，并把物距与像距与焦距进行比较，得出规律。物体首先在2F之外，然后在2F和F之间，最后在F以内。

4、设计实验表格

根据我们设计实验的思路来进行实验，验证我们的猜想。实验完成后，我找三组同学，分别从照相机、投影仪和放大镜来演示说明凸透镜成的规律。

第四步：进行实验并收集实验数据

提示：器材摆放后要让烛燃、透镜、光屏三者中心在同一水平高度。同时做凸透镜成像规律的实验。教师到各个组指导。第五步：分析论证

1、分别找三个组的同学，通过本组的实验，说明照相机、幻灯机、投影仪成像的特点，以及物距、像距与焦距的关系。

2、大于2倍焦距以外成的是缩小的像，

1、2倍焦距之间的是成放大的像，那么2倍焦点处成什么样的像呢？

3、同理通过实验1倍焦点处成什么样的像呢？知识扩展

1、实像与虚像的分界点？放大实像与缩小实像的分界点？

2、成实像的时候，物体和像在透镜的同侧还是两侧？成虚像的时候，物体和像在透镜的同侧还是两侧？

3、物体在2倍焦距以外向2倍焦点，继续向1倍焦点靠近时，像距怎么变化，像的大小如何变化？

4、物体在1倍焦点处向透镜靠近时，像距怎么变化，像的大小如何变化？

5、物体移动速度与像移动速度的大小关系？第六部：总结

教师在电脑上用课件演示凸透镜成像的规律，课堂练习，继续课堂小测。

凸透镜成像规律教学设计4

【设计思路】

探究凸透镜成像的规律是初中物理教学的一个难点，教学的策略，不在于有没有讲清、讲透，而是看教师有没有引导学生参与教学过程，主动获取知识，乐于探究，所以教师应想方设法把课堂活动权交给学生，把发言权留给学生。基于此，教学中，一方面注意问题情境的创设，激发学生的学习兴趣，主动探究，使学生形成积极主动的学习态度；另一方面也注意科学研究方法的渗透，引导学生动口、动手、动脑，参与教学的过程，培养学生获取知识的能力，分析解决问题的能力、交流合作的能力。

【学情分析】

八年级学生刚刚接触物理这门学科，在知识方面，懂得少许浅显的物理道理，知道一些较简单的物理现象，了解了一些基本的物理规律；在能力方面，初步具备了一定的探究问题的意识和能力，有一定的协调能力和合作精神；在情感方面，他们有较浓厚的学习兴趣和强烈的求知欲望；在物理方法上，知道科学探究的一般过程。本节探究课学生面临着许多困难，首先实验探究涉及到的物理名词多，物距（u）、像距（v）、焦距（f）、实像、虚像；还有，要找到各种像应调整什么，如何调整，学生感到盲目；再有，从数据中要得出结论也不易，因此老师必须重视在探究过程中对学生进行引导和指导，同时，培养学生收集信息、分析问题、解决问题等能力，初步学会科学探究的一般方法。

【教学目标】

1、知识与技能：理解凸透镜成像的规律。

2、过程与方法

（1）学生能在探究活动中初步获得提出问题的能力。

（2）通过探究活动，体验科学探索的全过程和方法。

（3）学习从物理现象中归纳科学规律的方法。

3、情感、态度与价值观

（1）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的道理，勇于探索日常生活中的物理学原理。

（2）培养学生认真严谨的科学态度及探究创造的心理品质。

（3）乐于参加观察、试验、制作等科学实践。

【教学重点】

凸透镜成像规律的探究过程。

【教学难点】

引导学生设计实验方案，并从实验中得出凸透镜成像规律。

【教学方法】

科学探究、小组讨论、多媒体演示。

【教学准备】

学生：蜡烛、火柴、凸透镜、光屏及光具座若干组；教师：多媒体课件。

【教学过程】

一、探究过程

1、提出问题

师：通过上一节的学习，我们知道照相机、投影仪、放大镜有一共同的光学元件，是什么？

生：凸透镜。

师：同样是凸透镜，它们的成像情况相同吗？

生：不同。并回答照相机、投影仪和放大镜的成像情况。

师：那么，凸透镜的成像情况与什么因素有关呢？

2、猜想假设

师：猜想要有依据。我们使用照相机时镜头离拍摄物体相对较远，使用投影仪时镜头离文字图片较近，而使用放大镜是放大镜离物体更近，根据这一现象同学们讨论一下考凸透镜的成像情况可能与什么因素有关？

生：小组讨论回答，物距、像距

3、设计实验

师：怎样才能知道我们说的这些因素对不对呢？

生：实验验证。

师：我先介绍一下实验台上的器材，凸透镜（焦距为10cm）、光具座（带有刻度尺）

根据桌上的器材各小组商量出一个实验方案来。

生：小组讨论，上台展示其实验方案。

师：点拨实验方案。

（哪是物距呢？哪是像距呢？是不是在光屏上得到像后，记录下物距、像距和成像情况，做完这一次实验就行了呢？为了使得出的结论更加准确，可以取不同的物距多做几次，具体情况可参照你们报告单上的实验记录表格进行。）

4、进行实验

（课件出示实验注意事项：⑴调整烛焰焰心、透镜光心、光屏中心在同一高度；⑵必须在光屏上成清晰的像。）

师：这是实验时大家必须注意的。第一条，为什么要求在同一高度呢？这样可以保证像能成在光屏上。第二条，只有光屏上成清晰像时，光屏所在的位置才是像的位置。

学生进行实验，教师巡视指导。

凸透镜焦距f=10cm

5、分析论证

师：各小组根据你们的数据，看能否总结出凸透镜的这些成像规律。

课件出示：

⑴凸透镜的成像情况与哪个因素有关？

⑵像的虚实：凸透镜在什么条件下成实像？在什么条件下成虚像？

⑶像的大小：凸透镜在什么条件下成缩小实像？在什么条件下成放大实像？有没有缩小的虚像？

⑷像的正倒：凸透镜所成的像有没有正立的实像？有没有倒立的虚像？

生：讨论分析总结，并展示。

二、模拟演示，再现规律

多媒体动画再现凸透镜成像规律，可以加强对实验规律的理解。

师：我们一起回顾一下整个探究过程，看经历了哪些环节？

三、结束语

实验中同学们可能还遇到了其他一些问题，如物距变化与像距变化和像的大小变化有什么规律等，这些问题我们下节课再共同探究。

【课后作业】

1、照相机、投影仪、放大镜的成像都遵循凸透镜成像规律，说一说它们分别应用了凸透镜成像的哪个规律。

2、找一个圆柱形的玻璃瓶，里面装满水。把一支铅笔水平地放在水瓶的一侧，透过水瓶，可以看到那支笔。把笔由靠近水瓶的位置向远处慢慢地移动，透过水瓶你可以看到一个有趣的现象。描述看到的现象，并与凸透镜成像实验比较，有什么共同之处和不同之处？

凸透镜成像规律教学设计5

教学目标：

1、知识与能力

(1) 认识透镜，知道凸透镜的作用。

(2) 理解凸透镜的成像规律。

(3) 知道凸透镜成放大、缩小实像和虚像的条件。

2、过程与方法

(1) 通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法。

(2) 学习从物理现象中归纳科学规律的方法。

3、情感态度与价值观

（1）初步形成爱科学的态度、愿意探究的精神、与他人协作的意识、勇于创新的精神等。

（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。

教学重点：

1、凸透镜的作用。

2、凸透镜成像的规律。

教学难点：

凸透镜成像的规律。

教学方法：

探究、归纳、分析

课时安排：

2课时

教学仪器：

凸透镜、光具座、蜡烛、火柴、放大镜

教学过程：

一、认识透镜

1、透镜——由透明物质（玻璃或水晶）制成的光学元件。

观察：近视眼镜和远视眼镜的镜片的区别

2、两种透镜：

凸透镜——中间厚，边缘簿的透镜

凹透镜——中间簿，边缘厚的透镜

3、主光轴和光心的概念

主光轴——通过两个球面球心的直线

光心——透镜的中心

二、探究——透镜的光学特性

1、提出问题：患近视眼和远视眼的人要戴不同的透镜，说明凸透镜和凹透镜对光起的作用是不同的，请同学们猜想一下，凸透镜对光起什么作用，凹透镜对光起什么作用。

2、进行猜想：根据生活经验，猜测凸透镜可能有聚光作用，凹透镜可能有散光作用。

3、设计实验：（教师启发：采用探究性实验，让学生学会实验操作的同时，学习物理探究的过程和方法。）

探究：拿一只手电筒照到一张白纸上，观察光斑的大小，然后把透镜放在手电筒前面，观察光斑的大小。如果光斑变小了，则透镜对光起会聚作用；如果光斑变大了，则透镜对光起发散作用。

4、实验结论：

思考：参照原来光路的方向和主光轴的位置，经过透镜折射后的光线发生了什么变化？

（1）折射后的光线跟原入射光线相比更靠拢主光轴，我们把这种作用就叫做会聚作用。

结论：凸透镜对光的会聚作用。

（2）折射后的光线跟原入射光线相比远离主光轴，我们把这种作用就叫做发散作用。

结论：凹透镜对光的发散作用。

5、凸透镜焦点和焦距：

（1）凸透镜焦点和焦距

演示：平行于主光轴的光线通过凸透镜后会聚在主光轴上一点。

《科学探究：凸透镜成像》（沪科版）教学设计说明：凸透镜两侧各有一个焦点和焦距。

（2）凸透镜焦距测量：

说明：太阳光线虽然是向四周射出的发散光线，但由于太阳距离地球十分遥远，所以太阳射到地球的光线可以看成是平行光。

器材：给你一块凸透镜、一张白纸、一把刻度尺怎样测出凸透镜的焦距？

《科学探究：凸透镜成像》（沪科版）教学设计三、探究：凸透镜的成像规律

1、提出问题：

同一凸透镜为什么会成大小、虚实、正倒不同的像?猜猜看：这些结果与什么因素有关?

2、猜想与假设:

猜想1：可能与物体到凸透镜中心的距离有关。

猜想2：可能与凸透镜的焦距有关。

思考：凸透镜成大小、虚实、正倒不同的像?原因可能是与凸透镜的焦距有关，还可能与凸透镜到物体的距离有关。有了这些猜想之后你应该怎么办?

3、制定计划与设计实验:

介绍:实验室常用来研究凸透镜成像的仪器——光具座。

讲解：对照光具座说明，物体到透镜中心的距离简称物距(u)，像到透镜中心的距离简称像距(v)，在使用光具座时，像的位置和光屏的位置具有不同含义。光屏上得到特别清晰的像，这时光屏的位置就是像的位置。

4、进行实验与收集证据：

（1）器材:光具座、凸透镜、蜡烛、光屏。

（2）器材的组装、摆放、调整：在光具座上从左到右依次依次摆放蜡烛、凸透镜、光屏。

（3）调节：点燃蜡烛，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。

说明：实验所有的凸透镜焦距都是10cm的。

（4）实验步骤：

a、把蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放到光具座上，并使它们在同一直线、同一高度。

b、逐次固定蜡烛与凸透镜的距离分别为：40 cm、30cm、17cm、13 cm和7cm、4 cm，移动光屏，使光屏上成一个清晰的像，并记录像距和像的性质（放大、缩小，倒立、正立，虚像、实像）。

提醒：当物距为5cm时，在光屏上能否看到像？如果无法成清晰的像，我们可以透过透镜看看像的性质。

5、分析论证：

经过实验探究、分析数据从而找出规律的。哪个小组能完整地总结出凸透镜成像的规律?

讨论：

①像的大小与物距是否有关？当物距在什么情况下成缩小的像？在什么情况下成放大的像？

②像的正倒与物距是否有关？当物距在什么情况下成正立的像？在什么情况下成倒立的像？

③像的虚实与物距是否有关？当物距在什么情况下成虚像？在什么情况下成实像？有没有正立的实像？有没有倒立的虚像？

思考：根据记录表中的数据，凸透镜成放大的实像时，物距跟像距相比，哪个比较大？成缩小的实像时，物距跟像距相比，哪个比较大？

总结：凸透镜成像的规律

（1）当u＞2f时，成的是倒立、缩小的实像，f＜v＜2f。

（2）当u=2f时，成的是倒立、等大的实像，v=2f。

（3）当f＜u＜2f时，成的是倒立、放大的实像，v＞2f。

（4）当u=f时，不成像。

（5）当u＜f时，成的是正立、放大的虚像，u＞v。

6、交流评估：

在实验中有哪些步骤没有做好，需要改进？猜测的结果和实验结果是不是相同呢？你是不是参与到了整个探究活动中来了？

课堂小结：

大家通过实验，得到了许多有用的数据。科学家也是这样经过实验探究、分析数据从而找出规律的。通过本节课的学习，同学们有哪些收获？

1、u＞f时成实像，u＜f成虚像，焦点是实像和虚像的分界点。

2、u＞2f时成缩小实像，u＜2f时成放大实像，二倍焦距点是成放大实像与缩小虚像的分界点。

3、成实像时，当物距减小，像距变大，像变大；物距增大时，像距变小，像变小。

4、成实像时，像与物在凸透镜异侧，成虚像时，像与物在凸透镜同侧。

5、实像是实际光线会聚而成的，可显示在光屏上，虚像是实际光线的反向延长线的交点，不显示在光屏上。

布置作业：

1、完成导学案。

2、通过作图来进一步巩固凸透镜的成像规律。

凸透镜成像规律教学设计6

【教材分析】

本节内容是本章的核心，它是在学生对生活中常用的透镜及其成像情况，获得丰富、具体的感性认识的基础上，带着问题，用探究的方法研究的内容。本节的主要内容，就是让学生通过科学探究的活动，找出凸透镜成像的规律。使学生在全过程中自主研究，体验科学探究的全过程，从而培养科学研究方法，得出清晰的凸透镜成像规律。同时还培养了学生的发现问题、解决问题、分析归纳、动手、创造等多方面能力，以及培养了对科学的求知欲，乐于探究的科学态度。

【教学目标】

知识与技能

理解凸透镜的成像规律，知道凸透镜所成像的虚实、倒正、大小与发光体位置的关系。

过程与方法

1、能在探究实践中，初步获得提出问题的能力。

2、通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法。

3、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、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。

2、乐于参与观察、实验、制作等科学实践。

【教学重点与难点】

1、理解凸透镜成像规律。

2、使学生初步了解科学探究的方法。

【教学准备】

多媒体、教师和学生用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、火柴。

【教学教程】

创设情景，引入新课

提出问题

请同学们做这样一组小实验：

（幻灯）

你看到什么：

①用凸透镜近距离的看书上的字；

②用凸透镜远距离的看屏幕；

（用凸透镜近距离看看到正立、放大的虚像；用凸透镜远距离的看到倒立、缩小的实像。）

同样是凸透镜，所成的像却有如此大的差别。相信大家一定有许多疑问，请把你的疑问写下来，然后我们一起交流一下。

（①凸透镜成像有什么规律？②为什么会有时成放大的像，有时成缩小的像？③什么时候成放大的像，什么时候成缩小的像？……）

当然，同学们一定还有许多其它的问题，今天我们先来解决这个问题：

（幻灯）课题：凸透镜成像有什么规律

提出猜想

同学们想一想：凸透镜成像的不同与什么因素有关？你这样猜想的根据是什么？

（与物距有关；与像距有关……当放大镜靠近物体时成正立、放大的虚像；当放大镜远离物体时看到倒立、缩小的实像。）

为了验证同学们的猜想，我们必须干什么？（做实验）

制定实验计划

在制定实验计划之前，我们先来回顾一下上节课学习的照相机的使用。

请一位同学到前面来，配合一下老师。

现在老师想用这架照相机拍下他的相貌，大家看看老师这样做行不行。

①（把镜头对着大家）我这样拍，能拍到他的脸吗？怎么办？

②（把镜头倒过来，对准自己）能拍到像吗？景物、镜头和胶片必须谁在中间？

③（把相机高高举过头顶）能不能拍到他的脸？应该怎么办？

④（把镜头非常的靠近该同学的脸部）能拍到像吗？

好，现在老师学会拍照了。（拍下一张照片）同时，老师也相信大家一定能设计好本次的探究活动。

小组讨论完成学案上的实验计划。

①你打算如何改变物距来研究像的性质与物距的关系？

（先把物体放在u>2f处，然后放在2f>u>f处，最后放在u

②你打算使用哪些器材来完成本次探究活动？

（蜡烛、凸透镜、光屏、火柴、光具座）

介绍：大部分同学也许不了解光具座，它是专门用来研究凸透镜成像规律的仪器。另外，本次实验我为大家准备的凸透镜焦距都是10cm的。

③实验具体步骤：

（a、把蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放到光具座上，并使它们在同一直线、同一高度。

b、逐次固定蜡烛与凸透镜的距离分别为：30cm、15cm和5cm，移动光屏，使光屏上成清晰的像，记录像距和像的性质。

插入：在这里，老师有一个疑问，当物距为5cm时，会不会像我们刚才使用照相机一样，在光屏上看不见像？如果无法成清晰的像，我们可以透过透镜看看像的性质。

c、实验完成后熄灭蜡烛并整理仪器。）

④你认为本次实验还应注意什么？

（及时记录数据……）

下面请同学们按照设计好的实验步骤开始实验。

（学生开始实验，老师巡回指导）

好！实验结束，请同学们把蜡烛熄灭。我们请一个小组汇报一下实验结果。

（介绍像距与焦距的关系）

其他小组的实验结果与他们的是否相似？

我们一起来讨论一下，从这张数据表格中可以得到什么？

①像的大小与物距是否有关？当物距在什么情况下成缩小的像？在什么情况下成放大的像？

②像的正倒与物距是否有关？当物距在什么情况下成正立的像？在什么情况下成倒立的像？

③像的虚实与物距是否有关？当物距在什么情况下成虚像？在什么情况下成实像？有没有正立的实像？有没有倒立的虚像？

思考：

根据上表的数据，凸透镜成放大的实像时，物距跟像距相比，哪个比较大？成缩小的实像时，物距跟像距相比，哪个比较大？

小结：

大家实验做得很好，得到了许多有用的数据。科学家也是这样经过实验探究、分析数据从而找出规律的。通过本节课的学习，同学们有哪些收获？

当然，相信同学们还有其他许多的问题，同学们课后可以相互讨论，也欢迎同学们与老师来共同探讨。

凸透镜成像规律教学设计7

【教学目标】

1、知识与技能

知道凸透镜成像规律的光路

会作出凸透镜成像的三条特殊光线

理解实像和虚像

2、过程与方法

学习从物理现象中归纳科学规律的方法

3、情感态度与价值观

乐于思考总结物理现象背后的规律，具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和生活中的物理道理。

【教学重难点】

通过光路分析凸透镜成像规律，并让学生记住成像特点

【教学课时】

2课时

【教学过程】

引言

我们已经探究过凸透镜成像规律，知道

物距（u） 像距（v） 像的情况

放大缩小 倒立正立 实像虚像

u > 2f 2f > v> f 缩小 倒立 实像

u = 2f v =2f 等大 倒立 实像

2f >u > f v > 2f 放大 倒立 实像

u=f 不成像

u < f v > u 放大 正立 虚像

那么为什么物体放在不同的位置，会出现不同的像的情况呢？今天我们就从光路来分析总结其中的规律。

各种规律成像的光路图如下

1、两个分界点 f和2f

f 为像的正倒和虚实的分界点

2f 为像的大小的分界点

2、u、v和像的大小关系

当u>f时 u↑ v↓ 像↓

当u

3、实像虚像

（1）实像：

1、由实际光线（直射光线、折射光线）会聚而成的

2、能用光屏承接，也可用眼睛看到

3、实像都是倒立的（如小孔成像、投影仪和照相机成的像）

（2）虚像

1、由实际光线（反射光线、折射光线）的反向延长线会聚形成的

2、成虚像的位置并不存在实际光线，因此虚像不能用光屏承接，而只能用眼睛观察

3、虚像都是正立的，并且像与物的左右相反（如用放大镜看到的物体的像、平面镜和球面镜里所成的像）

4、作图：三条特殊的光线

（1）过光心的光线（2） 过焦点的光线，（3）平行于主光轴的光线

5、实验

做实验时必须调整烛焰、凸透镜、光屏，是三者的中心在同一高度，目的是使烛焰的像成在光屏的中间

三、小结

四、板书

§4.5 凸透镜成像规律光路分析

1、两个分界点 f和2f

f 为像的正倒和虚实的分界点

2f 为像的大小的分界点

2、u、v和像的大小关系

当u>f时 u↑ v↓ 像↓

当u

3、实像虚像

（1）实像：

（2）虚像

4、作图：三条特殊的光线

（1）过光心的光线（2） 过焦点的光线，（3）平行于主光轴的光线

5、实验

做实验时必须调整烛焰、凸透镜、光屏，是三者的中心在同一高度，目的是使烛焰的像成在光屏的中间

五、作业布置：万向思维