《科学探究：凸透镜成像》教案汇总4篇

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《科学探究：凸透镜成像》教案【第一篇】

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？

《科学探究：凸透镜成像》教案【第二篇】

教学目标

1.能识别凸透镜和凹透镜。

2.认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。

3.知道什么是凸透镜的焦点和焦距。

4.培养学生“提出问题”的能力，进一步熟悉探究式学习的一般过程与方法。

教学重、难点

1.重点

(1)凸透镜的会聚作用，凹透镜对光线的发散作用。

(2)凸透镜的焦点、焦距。

(3)培养学生“提出问题”的能力。

2.难点

培养学生“提出问题’’的能力，进一步熟悉探究式学习的一般过程与方法。

教学方法

科学探究法、实验法、讨论、交流法、阅读法。

教具准备

老花镜、近视眼镜、凸透镜、凹透镜、刻度尺、白纸板。

教学过程

一、课题引入

师：同学们，在生活中你用过或见过哪些镜子？

生甲：穿衣镜、汽车后视镜、交通镜、哈哈镜。

生乙：老花眼镜、近视眼镜、平光镜、放大镜、三棱镜、太阳镜。

师：请同学们对你们见过的这些镜子进行分类，并指出分类的根据。

生甲：根据镜面的形状来分，镜面是平的有：穿衣镜、三棱镜、近视眼镜，平光镜；镜面是弯曲的有：哈哈镜、老花眼镜、近视眼镜、放大镜、交通镜、汽车后视镜。

生乙：根据能反射光和能透光来分，能反射光的有：穿衣镜、凸面镜、凹面镜，能透光的'有：老花眼镜、近视眼睛、平光镜、三棱镜、放大镜。

师：这节课我们就来研究生活中能让光透过的这一类镜即透镜。

板书：第五节科学探究：凸透镜成像(一)

(透镜)

二、新课内容

1.提出问题。

师：对于生活中的透镜，你想知道什么(或你想提出什么问题)?

生甲：透镜都是用玻璃制成的吗？

生乙：透镜有多少种？

生丙：近视眼镜度数与什么有关？

生丁：老花眼镜与近视眼镜有什么区别？

生戊：老花眼镜和近视眼镜怎么对远视眼睛和近视眼睛进行矫正的？

生己：《哈特拉斯船长历险记》中的旅行家们为什么能用冰透镜取火？

师：同学们提出的问题都非常好，我们将在今后的学习中陆续探究，由于时间关系，这节课我们重点探究其中的两个问题：透镜有多少种？老花眼镜与近视眼镜有什么区别。下面请问学们阅读课本P63—64三段内容以及课本P66信息窗内容，并完成投影幕上的问题：

(1)生活中常见的透镜有和。

(2)中间厚、边沿薄的透镜叫，它是利用原理制成的光学器件。

(3)中间薄、边沿厚的透镜叫，例如。

(4)一束平行光通过透镜后将会聚于一点，所以透镜又叫会聚透镜。

(5)右图中的F点叫透镜的，F点与O点的距离叫透镜的。

师：请同学们鉴别桌面上的凸透镜和凹透镜。

生：用手摸镜片，中间厚、边缘薄的透镜是凸透镜，中间薄、边缘厚的透镜是凹透镜。

师：请同学们鉴别桌面上的老花眼镜与近视眼镜。

生：用手摸镜片是凸透镜的就是老花眼镜，镜片是凹透镜的就是近视眼镜。

师：冰透镜为什么能生火？是哪一种透镜？

2.作出假设或猜想。

生：应该是凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用。

3.设计实验。

师：下面我们就来用实验探究透镜对光的作用，要探究这个问题我们需要哪些仪器？

生甲：需要透镜——凸透镜和凹透镜、光(太阳光或手电简发出的光)

生乙：还需要纸板、笔、尺子。

师：怎样进行实验？

生：将凸透镜正对太阳光，再把纸板放在它的另一侧，来回移动，直到纸板上的光斑变得最小、最亮。这个点就是凸透镜的焦点，用尺子测出这个点到光心距离就是凸透镜的焦距，然后将凹透镜也正对太阳光，纸板放在它的另一侧，来回移动，看看在纸板上是否能观察到最小、最亮的光斑。

4.进行实验。

师：请同学们带齐仪器(凸透镜、凹透镜、老花镜、纸板、笔、尺子)到室外有阳光的地方完成实验，并测出凸透镜和老花镜的光斑到透镜的距离。

学生分小组进行实验、教师巡视、启发、指导。

5.分析论证。

师生回到教室。

师：请同学们根据实验现象分析归纳得出实验结论。

生：凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。

师：请你们将所观察到的“凸透镜对光有会聚作用”的现象用简洁的图形表示出来，画在纸上，再与课P64图4—41Lk较。同样厕出“凹透镜对光有发散作用”，再与课本P66图4—46进行对比。

师：什么叫凸透镜的焦点、焦距？

生：与主光轴平行的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上的一点，这点叫凸透镜的焦点，焦点到透镜光心的距离叫焦距。

板书、作图

师：什么叫凹透镜的焦点和焦距？

生：平行光经凹透镜发射后，其反向延长线的交点叫凹透镜的焦点。焦点到凹透镜光心的距离叫焦距。

板书、作图

6.实验评估。

师：刚才的实验结论可信吗？是否还有什么因素没有考虑？

生：刚才我们用的透镜都是玻璃做的，如果用冰、水做的，材料不同，会影响结论吗？

师：请同学们用桌上的灯泡和水来探究水透镜对光的作用。

生：将水倒入废灯泡中，拿到太阳光下一试，它仍然能将太阳光会聚。

师：冰透镜对光的作用，同学们可以回家去做。目前我们能想到的可能影响实验结果的因素都作了充分的考虑，实验结果是可靠、可信的。

7.交流与合作。

师：请同学们自由组合，交流所测的凸透镜的焦距是否一样？是什么因素影响了凸透镜的焦距？

生：讨论，交流后得出：凸透镜表面越凸，焦距越小。

师：在实验探究过程中，你最大的收获是什么？你最感兴趣的是什么？

生甲：知道了凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。

生乙：我最感兴趣的是探究水透镜对光线作用。

生丙：我最感兴趣的是到教室外，到大自然中做实验，感觉很轻松、愉快。

三、归纳及学习过程评估

师：通过本节课探究、你获得了哪些知识？

生：讨论、交流后得出：我们知道了透镜有凸透镜、凹透镜两种。凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用，凸透镜和凹透镜都有主光轴、光心、焦点、焦距。我们还学会了科学探究的基本过程和基本方法。

师：请每位同学对自己在这节课学习情况进行自我评估，下课后交给组长，并进行登记。

四、课后练习

1.课本P67作业l、2。

2.选用课时作业没汁。

五、板书设计

第五节科学探究：凸透镜成像

第一课时科学探究：凸透镜成像(一)

(透镜)

1、透镜

2、焦点F，焦距f，主光轴、光心O。

六、课后反思

《科学探究：凸透镜成像》教案【第三篇】

一、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）能在探究活动中，初步获得猜想与假设的能力。

（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。

3、情感态度与价值观

（1）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。

（2）乐于参与观察、实验、制作等科学实践活动。

二、教学重点：

凸透镜成像规律的探究过程。

三、教学难点：

如何引导学生设计实验，分析数据，归纳总结，得出规律。

四、教学准备：

多媒体、光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、火柴。

五、教学过程：

（一）引入新

师：我们已经学习了《生活中的透镜》这一节，请同学们回忆一下，凸透镜在生活中有哪些应用？

生：有照相机、投影仪、放大镜等。

师：我手里有个照相机，会使用照相机的同学请举手！请你给一位同学先拍一张全身像、再拍一张较大的半身像。其他同学观察照相机和被照同学的距离有没有变化。

（学生拍照后，教师利用电脑将两张照片展现在大屏幕上。）

师：这两张照片的大小不同，可能是因为刚才拍照时什么发生了改变引起的。？

生：被照的同学和照相机之间的距离发生了变化。

师：我们再做两个实验：请同学们拿起自己手中较大的凸透镜，先靠近本看书上的字，再伸直手臂看大屏幕，观察两次成像情况。

（学生实验后，请一位同学说出这两次观察到的现象有什么不同。）

师：刚才实验时凸透镜两次成像不同，可能是由于什么条不同造成的？

生：物体到凸透镜的距离不同。

（二）进行新

师：物体到凸透镜的距离叫“物距”，像到凸透镜的距离叫“像距”。

板书：提出问题凸透镜所成像的大小、虚实、正倒可能跟什么因素有关？

生：可能跟物距有关。

生：可能跟凸透镜的焦距有关。

板书：猜想

①可能跟物距有关；

②可能跟凸透镜的焦距有关。

师：同学们的猜想都非常好，我们今天用实验只研究一下凸透镜所成的像跟物距的关系。

板书：设计实验

师：我们现在要用实验研究凸透镜成像的大小、虚实、正倒跟物距的关系，需要哪些器材？

生：需要凸透镜、蜡烛、光屏、刻度尺；

师：实验时你要刻度尺测量什么？

生：测量物距、像距。

师：还要观察什么？

生：观察像的大小、虚实、正倒。

师：要研究凸透镜成像的大小、虚实、正倒跟物距的关系，需要控制什么因素不变？改变什么？

生：控制凸透镜的焦距不变，改变物距的大小。

师：下面请各小组同学之间相互讨论一下，你们小组准备设计一个怎样的实验方案来探究？

（学生讨论，请一位代表回答。）

师：同学们设计的方案非常好！注意，实验时要想在光屏中央得实像，应将烛焰、凸透镜、光屏的中心放在同一条直线上；要先确定物距，再来回移动光屏进行观察，至光屏上获得清晰的像为止。

师：请各小组成员共同设计一个实验记录表格。

（学生讨论、设计实验表格，并投影展示，教师指导学生修改、补充。)

凸透镜焦距f=10㎝（A组）

序号

物距与

焦距的关系

物距

u/

像的性质

像距

v/

虚实

大小

正倒

①

u＞2f

②

u＞2f

③

2f＞u＞f

④

2f＞u＞f

⑤

u＜f

⑥

u＜f

凸透镜焦距f=㎝（B组）

序号

物距与

焦距的关系

物距

u/

像的性质

像距

v/

虚实

大小

正倒

①

u＞2f

②

u＞2f

③

2f＞u＞f

④

2f＞u＞f

⑤

u＜f

⑥

u＜f

师：这个实验探究的目的是：凸透镜所成的像跟物距大小的关系。各小组的组长负责分工：选两位同学进行实验操作；选一位同学填写实验表格（先将“物距”这一列按从大到小的顺序设计好具体数值，再根据观察到的现象进行记录）；同时所有同学观察实验现象，并分析成像规律。

（学生根据实验表格依次完成6次实验，教师巡回指导。）

（学生展示实验结果，并根据实验结果，分析、讨论凸透镜所成的像跟物距的关系。）

板书：分析和结论：凸透镜成像的规律：

①、像的大小：

当u＞2f时，成倒立、缩小的实像；

当2f＞u＞f时，成倒立、放大的实像。

②、像的虚实：

当u＞f时，成实像；

当u＜f时，成虚像。

③、凸透镜所成的实像都是倒立的，虚像都是正立的。

④、凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大。

师：你的猜想正确吗？

生：正确。

（教师展示凸透镜成像现象。）

（三）巩固练习：

①下列三幅动画在生活中分别有什么应用？（展示）

②摄影师用焦距不变的照相机给一位同学照了一张全身像，再想给他照一张半身像，照相机和这位同学间的距离应怎样变化？

（四）归纳小结：

请同学们谈谈这节你有哪些收获？

（五）布置作业：

请同学们在余时间用实验探究一下“凸透镜成像的虚实、大小、整倒跟焦距有什么关系”。

《科学探究：凸透镜成像》教案【第四篇】

教学目标

1.知识与技能

(1)了解透镜的种类。

(2)了解透镜的焦点、焦距，认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。

(3)探究并知道凸透镜成像的规律。

(4)了解透镜在投影仪中的应用。

2.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)通过探究活动，体验探究过程的全过程和方法。

(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道理。

(2)初步建立将科学技术应用于实际的意识。

教学重点、难点

探究凸透镜成像的规律。

教学过程

一、新课引入（充分引发学生的好奇心，激发学生的求知欲。）

1.复习：筷子斜插入透明玻璃杯的水中时，为何从侧面看筷子变弯折？

生：发生了光的折射现象。

2.故事引入：同学们听说过用冰取火的故事吗？用冰取火，似乎不可思议。但这并非讹传，这一创举发生在一千多年前。据晋代张华的《博物志》记载：“消冰命圆，举以向日，以艾承其影，则得火。”这真可以说是巧夺天工的发明创造。

同学们想不想知道这其中的奥妙以及所蕴藏的科学道理呢？通过今天的学习，我们将逐步揭开这其间的神秘面纱。

二、新课教学：认识透镜

其实将透明的冰削成圆形后就变成了一种光学器材，我们把这种光学器材称之为透镜。

1.透镜：由玻璃、树脂或水晶等透明材料制成的两个表面或至少一个表面是球面的'光学装置。

（展示实物）

2.透镜的类型：请同学们观察上图，看看这些透镜有没有什么特点？

生：有，有的透镜中间厚，边缘薄；也有的透镜中间薄，边缘厚。

①凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜。

②凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜。

那么，“用冰取火”的故事中的透镜应该是哪一种呢？为什么这种透镜可以点着火呢？

生：应该属于凸透镜。

看来，我们还得先来了解一下各种透镜对光会起到怎样的作用？

3.（观察实验）透镜对光的作用：

取一个大烧杯，里面充以烟雾，倒扣在桌上，用以小型平行光源射出一平行光束。然后在杯底放一个凸透镜或凹透镜，从烟雾中观察透镜对平行光的作用。

观察教师演示实验，通过对所观察到的现象的讨论得出结论：光束通过透镜时会发生光的折射现象。凸透镜对光线有会聚作用；凹透镜对光线有发散作用。

教师总结：凸透镜对光线有会聚作用；凹透镜对光线有发散作用。

4.几个关于透镜的基本概念：

①主光轴：通过透镜两个球面球心C1、C2的直线。

②光心：主光轴上的特殊点，通过它的光线传播方向不变。薄透镜的几何中心可 用“O”表示。

(演示现象，从现象入手介绍焦点、焦距的概念。)

③焦点：平行于透镜主光轴的光束经凸透镜折射后的能量会聚点，用“F”表示。这一点光斑最小、最亮。

④焦距：焦点到透镜光心O点的距离叫焦距，用表示。

师：我们又如何能找出凸透镜的焦点并测量出凸透镜的焦距呢？

生讨论分析得出：我们可以让凸透镜正对太阳光，通过透镜的太阳光能聚集在一点，这个点就是凸透镜的焦点。我们如果能测出承接面与透镜平面的距离，那么我们就测出了该透镜的焦距。

5.测量凸透镜的焦距的方法：聚焦法

6.透镜对光的作用中的几条特殊光路。

师：凸透镜除了对光线有会聚作用以外，它能否也像平面镜一样成像呢？如果能成像，那么凸透镜成像的原因是什么呢？

生：也能成像。

7.凸透镜对光的会聚作用是凸透镜成像的原因。

三、课堂反馈

画出凸透镜和凹透镜的三条特殊光线

四、课内小结

学生总结本节知识要点

实践活动

让学生们在课后去观察一下，在生活的周围有没有透镜？能不能区分哪些是凸透镜？哪些是凹透镜？通过实践活动，再次了解两种透镜对光的作用。

课后作业

学生活动手册的部分练习，或可由任课教师根据学生的具体情况适当安排练习。

教学反思

教学活动是在教师的组织引导下，学生积极探索的过程。教师的教学过程应当是设计一系列的教学活动，让学生积极参与，在参与过程中应让学生自己尽量通过自己的观察去发现问题、认识透镜、找出凸透镜和凹透镜的不同点，在实验的基础上，由学生找出凸透镜和凹透镜对光的不同作用。本节通过教师的适当引导、学生的自主观察，充分激发学生的学习兴趣，调动学生的好奇心，吸引其进行观察，使其在观察中学习、思考。