《2019八年級物理上冊 第五章 第3節(jié) 凸透鏡成像的規(guī)律教案 新人教版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2019八年級物理上冊 第五章 第3節(jié) 凸透鏡成像的規(guī)律教案 新人教版(5頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、
第?3?節(jié) 凸透鏡成像的規(guī)律
知識與技能
1.理解凸透鏡的成像規(guī)律。
2.知道凸透鏡所成像的虛實、倒正、大小與物體位置的關系。
過程與方法
1.能在探究實踐中初步獲得提出問題的能力。
2.通過探究活動,體驗科學探究的全過程和方法。
3.通過對凸透鏡成像現象的觀察分析,總結出凸透鏡成像規(guī)律,并用列表的方法歸納
出凸透鏡成放大或縮小、正立或倒立、實像或虛像的條件,培養(yǎng)從物理現象中歸納科學規(guī)律
的方法。
情感、態(tài)度與價值觀
1.通過研究凸透鏡成像的實驗,以及對其成像規(guī)律的分析有意識地滲透辯證唯物主義
觀點。
2.通過探
2、究活動,激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生具有對科學的求知欲,樂于探索自
然現象和日常生活中的物理學道理,勇于探究日常生活中的物理學規(guī)律。
3.注意培養(yǎng)學生樂于參與觀察、試驗、制作的興趣。
重點
1.凸透鏡成像規(guī)律。
2.使學生初步了解科學探究和方法。
難點
1.凸透鏡成像的原理。
2.對凸透鏡成像性質的描述。
光具座、凸透鏡、蠟燭、火柴、光屏、刻度尺、多媒體課件。
一、創(chuàng)設情境,導入新知
學生回憶生活中的透鏡成像知識:照相機、投影儀里面都有凸透鏡,放大鏡本身就是凸
透鏡,照相機能使景物在相片上成倒立、縮小的像,投影儀能把小的膠
3、片上的畫面放大到屏
幕上成倒立、放大的像,放大鏡能成正立、放大的像等。
使用凸透鏡產生這么多的現象,所成的像有哪些特點?成像的條件是什么呢?我們這節(jié)
課就用實驗來探究凸透鏡成像的規(guī)律。
二、自主合作,感受新知
回顧以前學的知識,閱讀課文并結合生活實際,完成《探究在線·高效課堂》相關作業(yè)
部分。
三、師生互動,理解新知
實驗探究:凸透鏡成像的規(guī)律
1
1.提出問題:
凸透鏡所成像的虛實、大小、正倒跟什么因素有關系?
2.猜想與假設:
凸透鏡所成像的虛實、大小、正倒可能跟物體距凸透鏡的距離有關。
3.設計實驗:
我們可以把物體放在距凸透鏡較遠的
4、地方,然后逐漸移近,觀察成像的情況。由于凸透
鏡對光的偏折程度跟透鏡的焦距?f?有關系,所以研究物距?u?的變化時,焦距可能是個應該注
意的參照距離。比如,我們可以注意觀察物距等于、大于或小于一倍焦距、二倍焦距時,物
體成像的情況(參照課本?P97?圖?5.3-1)。
4.進行實驗與收集證據:
強調注意事項及實驗步驟:
①把透鏡放在桌子中央,把蠟燭、光屏放在其兩側,刻度尺放在桌子上,如課本圖5.3
-2?所示。
②點燃蠟燭,調整它們的高度,使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度。
③移動蠟燭,調整光屏到透鏡的距離,使燭焰在屏上成一個清晰的像,觀察像的大小、
正倒,測出蠟燭
5、與凸透鏡、光屏與凸透鏡的距離,把數據記入表格。
④繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近,觀察像的變化,是放大、等大還是縮小,是正立還是倒立,
測出蠟燭與凸透鏡的距離,光屏與凸透鏡的距離,將數據記入表格。
⑤當蠟燭移到透鏡的焦點時,在光屏上看不到蠟燭的像,繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近,這
時在光屏上看不到蠟燭的像,拿去光屏,用眼睛直接對著凸透鏡觀察蠟燭的像。把蠟燭與凸
透鏡的距離,像與凸透鏡的距離,像是放大還是縮小,正立還是倒立填入表格。
探究一:在光屏上找到物體完整清晰的實像
請學生代表講解找到清晰完整像的方法:①物體、凸透鏡、光屏三者中心在同一高度;
②光屏上的像最亮最清晰時,光屏所在位置就是像
6、所在位置。
學生總結:光屏上可以找到倒立、縮小實像和倒立、放大實像。
探究二:探究凸透鏡成倒立、放大實像和倒立、縮小實像的規(guī)律
記錄實驗數據,得出凸透鏡成像的初步規(guī)律。
(1)
當?u>2f?時,成倒立、縮小的實像,此時,f<v<2f。
(2)
當?u=2f?時,成倒立、等大的實像,此時,v=2f。此點為成實像大小的分界點。
(3)
2
當?f<u<2f?時,成倒立、放大的實像,此時,v>2f。
(
7、4)
當?u=f?時,不成像,此點為成像虛實的分界點。
(5)
當?u<f?時,成正立、放大的虛像。
實驗表格
物距 成像性質
像距
應用
u>2f
u=2f
2f>u>f
u=f
u<f
倒立、縮小
的實像
倒立、等
大的實像
倒立、放
大的實像
不成像
正立、放
大的虛像
2f>v>f
v=2f
v>2f
8、
與物同側
照相機
投影儀、
幻燈機
放大鏡
5.分析與論證:
根據成像的情況,對數據進行分類:(1)像的虛實;(2)像的大小;(3)像的正倒。
問題思考:
(1)像的虛實:凸透鏡在什么條件下成實像,什么條件下成虛像?
(2)像的大?。和雇哥R在什么條件下成縮小的像,在什么條件下成放大的像?有沒有縮
小的虛像?
(3)像的正倒:凸透鏡所成的像有沒有正立的實像?有沒有倒立的虛像?成實像時,物
像在透鏡的什么位置?虛像呢?
(4)像的放大與縮小的條件:凸透鏡成放大實像時,物距跟像距相比,哪個比較大?成
縮小實像
9、時,物距跟像距相比,哪個比較大?
(5)像的大小變化:當物體成實像時,物體逐漸靠近透鏡時,像距是變大了還是變小了?
像是變大了還是變小了?當物體成虛像時,物體逐漸靠近透鏡,像是變大了還是變小了?
(6)實像和虛像有什么不同?
3
學生交流討論:
(1)焦點是成實像和虛像的分界點,物體在焦點以外成實像,焦點以內成虛像。即一倍
焦距內外分虛實。
(2)二倍焦距是成放大和縮小像的分界點。物體在二倍焦距以外成縮小像,在二倍焦距
以內成放大像。二倍焦距內外分大小。
(3)實像必異側倒立,虛像必同側正立。
(4)u>v,像是縮小的,u<v,像是放大的。
10、(5)成實像時,物體距離透鏡越近,像距離透鏡越遠,像越大;物體距離透鏡越遠,像
距離透鏡越近,像越小。即成實像時,物近像遠且大,物遠像近且小。成虛像時,物體距離
透鏡越近,像越小,物體距離透鏡越遠,像越大。即成虛像時,物近像小,物遠像大。物體
越靠近焦點像越大。
(6)實像是實際光線的交點,可以在光屏上呈現,虛像是光線的反向延長線的交點,不
能在光屏上呈現。實像可以是縮小的,也可以是放大的,虛像一定是放大的。
規(guī)律總結:
一焦分虛實(物體在一倍焦距以內成虛像,一倍焦距以外成實像);
二焦分大小(物距小于二倍焦距成放大的像;大于二倍焦距成縮小的像);
實像異側倒(成實像時,物和
11、像總在透鏡的兩側,且像是倒立的);
物遠像近小(物體離透鏡越遠,所成實像離透鏡越近,且像越小);
虛像同正大(成虛像時,物和像總在透鏡的同側,且像是正立、放大的);
物近像變小(物體離透鏡越近,所成虛像越小)。
典例解讀
【例?1】在“探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗”中,將蠟燭、焦距等于?10?cm?的凸透鏡、光
屏放在光具座上,如圖所示,調節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏的中心在同一高度,把凸透鏡固定在
50?cm?處。
(1)將蠟燭放在?A?點,光屏在?B?位置上,為了找到清晰的像,應將光屏向(選填“左”或
“右”)移動。
(2)依次改變蠟燭的位置
12、,移動光屏,直到找到清晰的像。記錄的數據如下表。
次數
物距/cm
像距/cm
1
40
13.5
2
35
14
3
30
15
4
25
16.7
5
20
20
6
15
30
①第?1~4?次實驗中,所成的像為倒立、的實像。
②第?6?次的像比第?5?次的(選填“大”或“小”)。
(3)將蠟燭放在?C?點,觀察到燭焰的正立、放大的虛像后,若希望看到更大的虛像,應
將蠟燭向(選填“左”或“右”)移動。
【解析】從裝置圖可知,此時蠟燭在二倍焦距
13、以外,所成的像是一個倒立、縮小的實像,
像在一倍焦距至二倍焦距之間,所以應將光屏向左移;蠟燭在?C?點時,位于一倍焦距以內,
此時成正立、放大的虛像,根據凸透鏡成像規(guī)律可知,蠟燭越靠近焦點像越大,所以為得到
更大的像,應將蠟燭向左移動靠近焦點。
【答案】(1)左 (2)縮小 大 (3)左
4
【例?2】在“研究凸透鏡成像”的實驗中,點燃的蠟燭分別放在?a、b、c、d?四個不同
的位置,如圖所示,其中蠟燭放在處所得到的實像最?。环旁谔幍玫秸⒌奶撓?;在處的成
像規(guī)律就是幻燈機的原理。
【解析】?對凸透鏡
14、成像規(guī)律的考查是中考命題的熱點。首先應明確物距與焦距的關系,
由此來判斷像的大小、虛實、倒正。凸透鏡成像規(guī)律:物近像遠,像變大;物遠像近,像變
小。一倍焦距分虛實,二倍焦距分大小。在一倍焦距以外,物距越小則像越大,且物距在一
倍焦距和二倍焦距之間時成放大的實像,所以?a?點像最小;d?點成虛像,c?點成倒立放大的
實像。
【答案】?a?d?c
四、嘗試練習,掌握新知
《探究在線·高效課堂》相關作業(yè)部分。
五、課堂小結,梳理新知
本節(jié)課我們學習理解了凸透鏡的成像規(guī)律;知道凸透鏡所成像的虛實、倒正、大小與物
體位置的關系。
六、深化練習,鞏固新知
《探究在線·高效課堂》相關作業(yè)部分。
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