第一篇:探究光的反射现象规律实验教案
海 子 街 中 学 物 理 教 师 集 体 备 课 实 验 教 案
实验课题:探究光的反射现象规律
参与教师:刘娇
叶晓燕
顾云
探究光的反射现象规律
实验指导
用探究的方法研究光的反射定律,知道反射定律内容,体验和感受我们是如何看见不发光的物体的,用光的反射规律解释一些简单的现象!教学目标
知识与技能:
1.了解光在一些物体表面可以发生反射.2.认识光反射的规律,了解法线、入射角和反射角的含义.3.理解反射现象中光路的可逆性.过程与方法;1.通过实验,观察光的反射现象.2.体验和感悟我们是如何看不见不发光的物体的.情感态度和价值观:在探究“光反射时的规律”过程中培养学生的科学态度.实验设计
一、实验目的
探究光的反射定律,认识光的反射规律,用光的反射解释一些简单的现象。
二、实验原理
探究规律,理解反射光线、入射光线和法线在同一平面内,发射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。
三、实验器材
画有角度的可折叠的白色硬纸板、一面镜子、两个光源、一张白纸、大头针(或牙签)、铅笔、直尺等。
四、实验步骤
我们选择对光反射能力强的平面镜做反射面,用白色硬纸板和白纸显示光束传播的路径.(1)按图甲所示,先使E、F成为同一平面,使入射光线沿纸板射向镜面上的O点,让学生观察从镜面反射的光线的方向.(2)改变入射光线的方向,让学生观察反射光线的方向怎样改变.(3)按图乙那样,把纸片F向前折或向后折,让学生观察能看到反射光线吗?
(4).反射角和入射角的关系让学生两人一组做实验研究,可采取如丙图所示的实验装置.表格
次数 入射角i 反射角r 30°
30° 60°
60° 45°
45°
五、误差分析
描光线的径迹时,因为纸竖直放置,没有依靠,画的线的歪斜,影响到角度的测量,误差会大一些,量角器读数有误差。
实验结论
反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角。
可归纳为:“三线共面,两线分居,两角相等”。
第二篇:探究光反射的规律及实验改进(教学设计)
《探究光反射的规律》教学设计
一、教材分析
本节内容的地位、特点、作用:光的反射现象在日常生活和自然界中普遍存在,学习光的反射定律具有重要的实际意义。从本章的知识体系来看,光的反射定律既是全章的重点,又具有承上启下的作用:上一节研究了光在同一种均匀介质中的传播,本节进一步研究光在两种介质的界面上发生反射的现象和规律,通过这节课的学习,为学习《平面镜成像》这一节铺平道路,同时也为学习光的折射奠定基础。通过这节学习,可激发学生学习物理的兴趣,培养学生的观察能力,研究方法和技能又能迁移到探究光的折射规律上去。
教学重点:光的反射定律是几何光学中最重要的基本定律之一,是分析有关光的反射问题的主要依据,该规律的探究过程有利于培养学生的探究能力和探索精神,所以光的反射定律及其探究过程是本节教学的重点,也是本章教学的重点。
教学难点:漫反射和镜面反射的光路,难以真实、直观的显现出来,让学生观察比较,学生不容易理解,因此,镜面反射和漫反射是本节教学的难点。
二、目标分析
本节课我根据八年级学生的心理特征及其认知规律,采用直观教学和活动探究的教学方法,放手让学生自主探索,经历探究“光反射时的规律”,获得比较全面探究活动的体验,让学生主动地参与到知识形成的思维过程,力求使学生在积极、愉快的课堂氛围中提高自己的认识水平,从而达到预期的教学效果。
三、教法分析
在课堂上通过教师的引导,让学生进行实验、老师进行演示实验,使学生在头脑中有清晰的表象,以具体生动的感性认识为基础掌握知识,同时在观察中培养能力,开展思维训练重视知识的应用,紧密联系实际。
四、实验教学
1、实验目的(甲图):探究反射光线、入射光线跟法线的位置关系;反射角与入射角的关系。
实验不足之处:在竖直纸面上描画光线的径迹时,没有依靠,画的线的歪斜,影响到角度的测量,误差会大一些,同时需要多人配合操作,浪费实验时间。
改进方法:将竖直平面的实验操作改成在水平桌面上进行(上图中)。
改进意义:实验操作难度小,学生都可以单独进行;操作方便、快捷、准确、误差小,提高课堂实验的效率,学生能够体会到成功感。
实验器材(改进后):白纸、铅笔、量角器、直尺、激光笔、平面镜、平面镜竖直支架; 实验步骤:①在白纸上用铅笔和直尺画出平面镜、法线的位置(上图中);
②在法线一侧,向入射点画任意三条入射光线,并标为1、2、3;
③用平面镜竖直支架将平面镜支好,放在纸上所画的平面镜的位置;再让激光笔沿所画的1、2、3入射光线照到镜面的入射点上,此时用铅笔在反射光线的径迹上描出一个点1,同理,描出2、3(上图左);
④移开平面镜、激光笔,用直尺和铅笔作出反射光线1、2、3,并用量角器量出各自的反射角和入射角,填入实验表格;、、、、、、2、实验目的(乙图):探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面。
实验不足之处:此实验需要多人配合操作,实验过程中要始终保持硬纸板与镜面垂直、激光光束始终沿硬纸面照射都有一定的困难,增加操作难度,影响实验进度与效果。
改进方法:用硬纸盒子以法线轴,在其右边纸面上开一个“小门”,实验时“小门”可以向里或向外推,使之与左边纸面不在同一平面。教学时可将此实验改为演示实验,为了增加演示真实、直观的效果,将硬纸表面进行“粗糙”处理(上图中、右)。
改进意义:能直观、形象的显示“小门”打开后与原来纸面不在同一平面,且在任何位置总是能与镜面垂直,表面的“粗糙”处理为演示实验带来逼真、清楚的效果。同时也给学生利用身边的器材动手、动脑进行小实验作出示范和榜样。
实验器材(改进后):自制教具(带“小门”硬纸盒、)、平面镜、高亮激光笔; 实验步骤:①将平面镜放在水平桌面上,将“小门”关闭的自制教具放在平面镜上;
②将高亮激光笔的光束沿纸面射向入射点,观察“小门”上的反射光线(上图右);
③保持纸面左半部分上的入射光线、入射点位置不动,将右边纸面上的“小门”向里摊,观察“小门”是否还有反射光线;
3、学生用光的反射实验器(上图左)
学生实验器材存在的缺陷:由于卡槽设计太大、平面镜受重力作用,会向没有卡槽的一边下垂,造成镜面与光具盘不垂直(上图左),实验时反射光线不能显示在光具盘上,同时平面镜与光具盘结合处有缝隙,出现漏光,使反射光线亮度变暗变弱。
改进方法:沿平面镜位置线挖一个宽与平面镜厚相同、长与平面镜略长的长方形的孔槽,实验时将平面镜一半插入到孔槽中,可消除平面镜因重力作用造成不垂直的影响,同时也避免了平面镜与光具盘结合不紧密造成的漏光现象(上图中、右)。
改进意义:平面镜插入卡槽,镜面与光具盘紧密结合且相互垂直,避免入射光从缝隙泄漏,同时让入射光全部被反射,反射光线的径迹能在光具盘上清晰、明亮的显示出来。
4、实验室配备的学生用激光笔与专业激光笔(上图左)
实验室配备的学生用激光笔不足:光线暗、光束窄,要让反射光线、入射光线同时显示在显示板上,操作起来很困难(或者光线暗淡,或者只显示反射光线,或者只显示入射光线),严重影响实验效果及进度。
改进方法:用高亮度的专业激光器替代学生用激光笔,并将激光笔的头部进行改造,让高亮激光束通过一根粗细适当的玻璃柱(上图中),并适当调整距离,就可以得到又亮又宽的光束(上图右)。
改进意义:实验时亮度好,效果极佳,使用方便,极大提高了实验的效率,极大吸引了学生的兴趣,深受学生喜爱。
5、对于镜面反射与漫反射这一难点的突破,我采取播放多媒体动画课件:画面出现两种不同的反射面,再依次播放出每一条光线的反射过程。播放完毕后,让学生比较镜面反射和漫反射的异同点,并回扣上面的实验,让学生解释其中的原因。
五、评价反馈
教学突出“从生活走向物理,从物理走向社会”新课程理念,让学生在实验中观察、体验,发现问题,展开探究,得出规律,激起学生的好奇心和求知欲推动课堂教学,通过教师的指导结合自身的积极探索,用实践去亲自体验和感悟。同时用自制教具作示范,启发学生的利用身边的器材,动手动脑制作物理器材进行课外小实验,培养学生的实验技能和科学探究精神。
第三篇:《学生实验:探究——凸透镜的成像规律》教案3
《学生实验:探究——凸透镜成像规律》教案
教学目标:
知识与技能:
(1)知道凸透镜成像规律,知道物距、焦距和像距之间的关系,定性地知道像的大小、正倒。
(2)实验时能够正确测出凸透镜的焦距,能够利用光具座进行实验。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,体验科学探究的全过程和方法,会用控制变量法来安排操作步骤。(3)学会用观察、比较、列表的方法从物理现象中归纳科学规律的方法。情感、态度与价值观:
通过实验探究,体验参与的快乐和成功的喜悦,逐渐养成积极主动与交流合作的习惯。
教学重点:
凸透镜成像规律的实验探究操作。
教学难点:
(1)凸透镜成像规律实验的组织和指导。(2)分析实验数据总结凸透镜成像的条件。
教学准备:
多媒体课件、近视镜、老花镜、光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等。
教学过程:
一、导入新课
提问:近视眼镜和老花眼镜的镜片分别是用什么类型透镜做的?怎样识别近视镜与老花镜呢?
活动:用凸透镜来观察物体成像的情况。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。
二、新课教学
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问题,请把你的问题写下来,然后我们一起交流一下。
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?
(将学生的五花八门的猜想板书在黑板上,并进行分类,确定探究的问题。)
介绍实验器材:蜡烛、凸透镜、光屏、光具座(专门用来研究凸透镜成像规律的仪器)。
提出各种猜想:①可能与物距有关;②可能与焦距有关;③可能与凸透镜的大小有关;④可能与凸透镜的凹凸程度有关等。了解每种器材的作用。
问题:①凸透镜、蜡烛、光屏应按什么顺序摆放在光具座上?
指出:调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上,以便能够在光屏上看到清晰明亮的像。
②什么是物距、像距和焦距?怎样测量实验所用的凸透镜焦距? ③如何操作使烛焰的像(清晰明亮)呈现于光屏上?(凸透镜固定不动,先移动蜡烛,再移动光屏。)④怎样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f
⑤实验过程中应记录哪些现象和数据? 模拟演示:凸透镜成像实验
三、进行实验与收集证据 每个小组分发一份实验探究学案。实验要求:
①多次实验,观察物体的成像; ②光屏上的像一定要清晰明亮; ③及时记录像的性质及物距和像距; ④记录其他方面的问题及发现。
学生进行分组实验,教师巡回指导,及时发现问题并对学生启发和引导。学生实验基本结束,并填写好了实验记录表,探究的实验规律让学生自己去总结。①先小组内讨论交流; ②再小组之间进行班级交流; ③最后教师总结成像的规律。
在实验过程中,同学们还有哪些新的发现或疑问?
(如:①凸透镜成实像与虚像的分界点在哪儿?②凸透镜成放大像与缩小像的分界点在哪儿?③当凸透镜成实像时,随着物距的减小,像距是怎样变化的?像的大小怎样变化?④当凸透镜成实像时,像与物左右是什么关系?⑤当像成在光屏的下方或上方时,怎样调整使其成在中央?)
四、知识拓展
理论探究:凸透镜成像规律 介绍:三条特殊光线
问题:凸透镜可以成不同的像,凹透镜能成什么样的像呢?
引导:
(1)实验探究:学生用近视镜片观察物体;(2)网络探究:凹透镜成像及原理。
第四篇:溶解时的吸热或放热现象实验探究:教案
课题:溶解时的吸热或放热现象实验探究
一、教学目标
1.知识和技能:
探究几种物质在水中溶解时溶液的温度变化。
2.过程与方法:
让学生在实验探究中学习科学和科学实验的方法,练习观察、记录、分析实验现象。
3.情感态度与价值观:
用所学的知识解决一些生活中常见的问题,树立学知识、用知识的正确观念。
二、教学重难点
重点:探究物质在溶解过程中常常伴随着吸热或放热现象
难点:如何引导学生从微观角度分析溶解过程中的放热和吸热现象。
三、教学方法 实验演示法
四、问题导入
燃烧时有吸热和放热现象,那么物质溶解过程中是否也存在吸热或放热现象呢?通过这节课的学习我们来找找这个问题的答案.下面我做个小实验,大家注意观察.向烧杯(底部用石蜡粘有一小木块)中注入半杯水,加入三匙NaOH并不断搅拌。教师:你观察到了什么现象?玻片掉下来是因为什么呢?蜡烛融化是因为溶液的温度升高了,又是什么原因导致温度升高呢?是不是因为加入NaOH的缘故呢?相信,通过今天的学习,大家就可以回答这个问题了
五、互动合作
1.通过试验了解物质溶解时的吸热或放热反应 仪器:烧杯、玻璃棒、温度计 药品:固态NaCl、NH4NO3、NaOH 实验步骤:将温度计插入盛水的烧杯中,观察温度并记录:向烧杯中加入水,用玻璃棒迅速搅拌,读出温度计的刻度并记录.(你们的桌面都有一个小烧杯和一个大烧杯,大烧杯装的是水,小烧杯根据所贴的标签已经把药品放好了,大家先用温度计测量大烧杯里面水的温度,然后记录在30页的书上,接着分别把水倒到小烧杯里,等里面的固体溶解完后测量它们的温度,然后记录在书上.)巡视和指导实验
现象:用手触摸各烧杯外壁, NaCl 溶液的烧杯无明显变化,盛NH4NO3 溶液的烧杯较冷,盛NaOH溶液的烧杯壁较热.提问:第一组告诉大家你们的实验现象和结果…大家有没有和她们实验结果不一样的呢?....不知道大家注意没有,同样的实验不同组实验的温度变化不是很相同,怎么改进实验可以得到实验结果更接近.学生:所用的水都是一样的质量,三次所加的药品的质量也相同.结论:
NaCl溶解时溶液温度变化不明显;NH4NO3溶解时溶液温度降低,溶解时吸收热量;NaOH溶解时溶液温度升高,溶解时放出热量.2.探究溶解时的吸热或放热现象 思考:
下面我们来思考一个问题,在第一个试验中我们用到了温度计,温度计适合用于精确测量任一物质溶解于水时是吸热还是放热,也就是定量进行测定.如果没有温度计,你如何设计实验方案来探究溶解时的吸热,放热现象,你能设计出几种方案? 可供选择的用品有:
烧杯、玻璃棒、广口瓶、橡胶塞、蜡烛、铜片、白磷、玻璃导管、橡皮管、U形管、玻片、气球、固态NaCl、NH4NO3、NaOH.大家可以在草稿纸上画出你们的设计图.这里有几个我准备的方案,大家来共同探讨下 例1: 触摸:在三个盛水的烧杯中,分别加入NaCl、NH4NO3、NaOH固体,用玻璃棒搅拌,用手触摸烧杯外壁来判断溶液温度的变化.(这个也就是刚才你们所做的实验)
六、展示交流
溶质溶于水时温度变化的实质:
在溶解过程中发生了两种变化,一种是在水的作用下,溶质的分子(或离子)被拆开,向水中扩散,这一过程吸收热量;另一种溶质的分子(或离子)和水分子作用,结合成水分子(或水合离子)这一过程放出热量.不同的溶质,这两种过程吸收或放出的热量不同,这就使溶液的温度发生变化.有的溶质溶解时,扩散过程吸收的热量小于水合过程放出热量,表现为溶液的温度升高;有的溶质溶解时,扩散过程吸收的热量大于水合过程放出热量,表现为溶液的温度降低,此溶解过程吸收热量.为什么扩散时吸热?为什么水合时放热?这是高中的内容,我们这里不深入研究.七、巩固拓展
1.根据生活常识判断,下列物质与水作用能放出大量惹的是 A.白糖 B.味精 C.生石灰 D.洗衣粉
2.“摇摇冰”是一种既用既冷的饮料。吸食时将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动既能制冷。用来制取“摇摇冰”的是什么物质
A.氯化钠 B.生石灰 C.氢氧化钠 D.硝酸铵
八、布置作业 课本P30 把表格完成
九、板书设计
溶解时的吸热或放热现象
一、通过试验了解物质溶解时的吸热或放热反应
二、探究溶解时的吸热或放热现象
物质在溶解过程中有的吸收热量,有的放出热量
三、溶质用于水时温度变化的实质: 扩散----吸热 水合----放热
当吸热>放热:水溶液的温度降低;例如: NH4NO3 当吸热<放热:水溶液的温度升高;例如: NaOH 当吸热=放热:水溶液的温度不变;例如:NaCl
第五篇:《探究凸透镜成像的规律》教案
《探究凸透镜成像的规律》教案
一、教学目标:
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”。