初二物理《照相機》教案

教學目標

知識目標

1.凸透鏡成放大、縮小實像和虛像的條件

2.照相機的原理

能力目標

1.培養實驗能力

透過正確組裝、調整實驗儀器培養學生的實驗能力

2.培養分析概括能力

透過對凸透鏡成像現象的觀察分析，總結出凸透鏡成像規律，並用列表的方法歸納出凸透鏡成放大或縮小、正立或倒立、實像或虛像的條件.

3.培養應用知識解決實際問題的能力.

(1)利用凸透鏡的三條特殊光線，用作圖法解決凸透鏡的成像問題，培養學生運用所學知識解決實際問題的能力.

(2)透過對照相機原理的分析逐步培養運用所學基礎知識分析實際問題的能力.

4.透過觀察與實驗，就像和影、實像與虛像的成因，初步學習分析與綜合的思維方法.

分析，就是對各種相關現象分別進行研究，找出它們的相同點與不同點，找出最主要、最本質、帶決定性的因素.並在分析的基礎上，把透過對各種現象分析得到的結論以及相關因素聯繫起來進行研究從而得到較爲完整的認識.例如對實像、虛像的認識是在分析小孔成像、平面鏡成像、凸透鏡成像(三種情況)的基礎上，找出它們的共同點是由光形成，有光進入眼睛引起人們的視覺，因而與影有着本質的不同.但它們的不同點是，實像由實際光線會聚形成，虛像是由反射(折射)光線的反向延長線相交形成，因而決定了它們的顯像方法也不相同.這就是在分析基礎上的綜合，綜合指導下的分析.在物理學習中，形成概念，掌握規律離不開分析與綜合，有意識地培養學生這方面的能力將有助於今後的學習.

德育目標

透過研究凸透鏡成像的實驗，以及對其成像規律的分析有意識地滲透辯證唯物主義觀點.

透過照相機的教學，使學生基本掌握照相機的使用，使學生會用照相機去拍自然風景名

勝，培養學生的審美情趣.

教學建議

教材分析

本節內容既是上節內容《光的折射》基礎上的應用講述，又是第四節課《幻燈機放大鏡》的對比課.重點是物體在2倍焦距以外凸透鏡的成像規律教學.教材首先安排學生做實驗，觀察凸透鏡成縮小實像的情況和條件.在實驗的基礎上得出凸透鏡成倒立、縮小實像的條件.並說明這個像是物體射向凸透鏡的光透過凸透鏡會聚成的，是實像.然後在此基礎上講照相機的原理.說明照相機的鏡頭相當於一個凸透鏡，膠捲相當於光屏，被拍攝景物到鏡頭的距離大於二倍焦距，所以在膠捲上成倒立、縮小的實像.最後簡單介紹了調焦、選擇光圈等知識和照相機上的這些重要組成部分，增加學生的實際知識.

教法建議

本節是學生透過探索性實驗得出凸透鏡成像規律，進而理解它的應用，因此，本節課採用的.教學方法建議爲實驗法、討論法、探索法.

　教學設計示例

一、研究凸透鏡成像規律的實驗教學說明

1.凸透鏡的成像規律是一個連續的變化過程，讓學生從這一物理現象變化全過程的高度來分析這一物理現象，有助於加深學生對這部分內容的理解認識.

2.由於本實驗要求學生同時觀察和考慮的內容比較多，如凸透鏡的焦距、凸透鏡焦點的位置、2倍焦距的位置、物體的位置、像的位置，同時還要觀察像的性質.對於一個初二的學生來講容易在觀察某一內容時忽略觀察其他內容，或者雖然觀察了但是頭腦中沒有反映出其他的內容，這樣就很難從整體上把握整個物理變化過程，爲此在本節實驗設計中採取兩個辦法.

(1)每進行完一個內容的實驗(如物體位於2倍焦距以外)，要求同學畫圖從理論上進行分析，並逐步形成物體在這個範圍內成像的物理模型、然後由教師利用複合投影的燈片進行分析.從而使學生在實驗現象與物理模型之間建立起必然的聯繫，從而加深對這一物理過程的認識和理解.

(2)在真實實驗的基礎上可用計算機模擬物體從2倍焦距以外移到2倍焦距的過程.直接觀看凸透鏡成像的整個動態變化，從而對凸透鏡成像形成一個宏觀的整體的認識(也可透過投影或畫圖進行)。

3.爲便於操作，也爲使學生對實驗現象形成深刻的認識從而爲探索規律打下基礎，實驗前應要求學生在光具座透鏡兩側的標尺上明顯的標出與焦距和2倍焦距等長的位置以便在實驗中能迅速準確的找到應找的位置，並對物、像所處位置形成深刻的印象.

二、凸透鏡的成像規律教學說明

要教育、引導學生不要死記硬背凸透鏡的成像規律，要在理解的基礎上掌握它.掌握它的途徑有三個

1.認真完成研究凸透鏡成像規律的實驗，透過實驗獲得深刻的感性認識.

2.採用作圖法，作出凸透鏡在具體情況下的成像光路圖，從而在頭腦中形成凸透鏡成像的物理模型，並形成一個動態的變化過程.

3.將實驗現象、物理模型與平時應用照相機的實際有機聯繫起來，以加深理解和記憶.

　三、課時安排　1課時

四、教具學具準備

光具座、凸透鏡、蠟燭，火柴、光屏、照相機、投影儀、放大鏡.

　五、師生互動活動設計

(一)複習上節課講的內容.

(二)完成“研究凸透鏡的成像規律”學生分組實驗.

1.完成分組實驗

2.利用凸透鏡的特殊光線，運用作圖法來研究凸透鏡的成像規律.

3.每完成一個階段的實驗及相應的理論分析後，討論、研究在實踐中哪些光學儀器是運用這一原理製作(工作)的.

(三)分析、研究凸透鏡成像的變化過程及變化規律.

(四)師生討論如何正確使用照相機.

　六、教學過程設計

1.引入課題

方案：用計算機向學生展示各種精美的照片和各種型號的照相機，激發學生的求知慾望，繼而引入新課.

2.新課教學

學生實驗：向學生指明這節課要研究物體位於2倍焦距以外(畫出板圖)凸透鏡的成像情況(包括像的位置，像的性質(指像與物比是放大還是縮小、像是倒立還是正立、是虛像還是實像)).用u來表示物體到透鏡的距離，用v表示像到透鏡的距離、f表示焦距.

物距(u)像距(v)像的性質應用(板書)

教師介紹儀器、演示一下使用方法，並重點強調以下幾個問題

(1)告訴學生凸透鏡的焦距

(2)把透鏡放在標尺中央，從透鏡的位置開始在左右兩邊的標尺上用粉筆標出等於焦距和2倍焦距的位置.

(3)透過實驗研究物體在某一位置的成像情況.略調整一個物距和光屏位置，看像發生什麼變化

(4)利用凸透鏡的特殊光線(兩條就可以)，用作圖法研究凸透鏡在同一位置的成像情況.

教師講完後，問同學們有無問題，然後宣佈開始第一個實驗，將物體(蠟燭)放在2倍焦距以外.

學生開始實驗，教師在同學中間巡視並進行指導.學生實驗結束，教師組織提問、進行總結.

當把蠟燭放在2倍焦距以外的位置時，在透鏡另一側，一倍焦距與2倍焦距之間，在屏幕上出現一個倒立、縮小的像，由於像可以用屏接收，所以是實像.

如果略改變一下物距，物體向透鏡方向移動，像變大.

利用凸透鏡的特殊光線，運用光路圖研究凸透鏡成像情況：將下圖用投影儀打在幕布上，教師邊指示圖形邊講解.

平行於主軸的光線被凸透鏡折射後經過焦點，透過焦點的光線被凸透鏡折射以後平行於主軸射出，兩條折射光線在透鏡另一側1倍焦距與2倍焦距之間的位置相交於一點，AB發出的無數條光線經透鏡折射後組成了AB的像，由於是由實際光線會聚形成，所以是實像.

教師簡單介紹照相機工作原理，用投影打出相應的光路圖，分析物體從2倍焦距以外向1倍焦距移近的過程中，凸透鏡成像的變化情況(有條件可用計算機模擬).說明照相機的鏡頭相當於一個凸透鏡，膠捲相當於光屏，被拍攝景物到鏡頭的距離大於二倍焦距，所以在膠捲上成倒立、縮小的實像.最後簡單介紹調焦、選擇光圈等知識和照相機上的這些重要組成部分，增加學生的實際知識.

3.總結

分析照相機的工作原理，研究凸透鏡成像問題。