5.3 凸透镜成像的规律 教案 -2022-2023学年初中物理人教版八年级上册

1 5.3凸透镜成像的规律 2 【学习目标】 3 1.理解凸透镜成像的规律。 2.知道凸透镜所成像的正倒、大小、虚实与物距的关系。 5 3.学会运用凸透镜成像规律解释一些简单的现象。 6 4.学习从物理现象、实验数据中归纳科学规律的方法。 【教学重难点】 8 重点：知道凸透镜的成像规律。 9 难点：根据实验数据，分析归纳凸透镜成像的规律。 10 【教学方法】 11 启发诱导法、实验探究法、讨论法、观察对比法。 12 【教学过程】 13 新课导入： 14 15 16 17 18 照相机和投影仪都成倒立的实像，所不同的是：物体离照相机的镜头比较远，成缩小 19 的像：物体离投影仪的镜头比较近，成放大的像。放大镜成放大、正立的虚像，物体离放大 20 镜比较近。可见，像的虚实、大小、正倒跟物体离凸透镜的距离（物距）有关系。 21 像的虚实、大小、正倒跟物距有什么关系呢？ 22 新课讲授： 23 探究点、探究凸透镜成像的规律 24 活动1：引导学生提出问题： 25 像的虚实、大小、正倒跟物臣有什么关系呢？ 26 活动2：引导学生进行合理的猜想与假设： 27 学生可能提出的猜想和假设： 28 可能与物距（物体到透镜的距离）离有关 1 活动3：引导学生进行制定实验方案，进行实验 2 现在我们桌子上有光具座（上面的座可以插蜡烛、光屏、透镜，能米回移动，从刻度尺 3上能观察出它们之间的距离关系)、蜡烛（做物体用）、光屏（白色的硬纸板作屏）、凸透 4镜（焦距已知） 5 活动4：老师讲解两个物理名词： 6 物距：物体到凸透镜的距离叫做物距，用表示。 7 像距：像到凸透镜的距离叫做像距，用ⅴ表示。 8 活动5：思考与讨论：如何组装实验装置？ 9 凸透镜、蜡烛、光屏如何放置？ 10 11 释疑：调整蜡烛、光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。 12 实验步骤：我们可以把物体放在距凸透镜较远的地方，然后逐渐移近，观察成像的情况。 13 由于凸透镜对光的偏折程度跟透镜的焦距「有直接关系，所以研究物距ū的变化时，焦距可 14能是个应该注意的参照距离。比如，我们可以注意观察物距等于、大于或小于一倍焦距、二 15 倍焦距…时，物体成像的情况。 16 用一支蜡烛作为发光物体，一块白色的硬纸板作为承接烛焰像的屏，研究蜡烛的成像情 17况。 18 把蜡烛放在较远处，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在屏上成清晰的实像。观察 19 实像的大小和正倒，测出物距和像距v(像到凸透镜的距离)。 20 把蜡烛向凸透镜移近几厘米，放好后重复以上操作。 21 继续向凸透镜移动蜡烛并调整光屏的位置，你总能在屏上得到蜡烛的像吗？撤去光 221 屏，变换观察的角度，看看能否观察到蜡烛的像？像在什么位置？ 23 把实验中得到的数据和观察结果填入下表中。每个小组可以自己选择适当的物距， 24并与各小组共享测量的数据。 25 活动6：学生们做实验，教师巡回并进行指导。 2 像的性质 物距与焦距的关系 物距/cm 像距v/cm 虚实 大小 正倒 1 活动？：在学生实验的基础上，老师动态演示实验，学生对照检查自己的实验过程是否 2存在不足，并引导学生进行分析论证。 3 4 分析上表的记录，找出凸透镜成像的规律。 5 1.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？ 焦点是实像和虚像的分界点即： 7 u>∫时成实像，<f时成虚像 8 2.像的大小：凸透镜在什么条件下成缩小的实像？ 9 在什么条件下成放大的实像？有没有缩小的虚像？ 10 二倍焦距是缩小像和放大像的分界点（没有缩小的虚像） 11 u>v时，得到缩小实像： 12 口<v时，得到放大实像。 3 1 思考：难道实像只有放大和缩小两种情况？ 2 当u=v=2f时成等大的实像。 3 3.像的正倒：凸透镜在什么条件下成正立的像？ 4 在什么条件下成倒立的像？ >f时成实像，是倒立的： u<f时成虚像，是正立的。 7 活动8：思考与讨论：当凸透镜成实像时，随着物距的减少，像距是怎样变化的？ 8 物距减少像距增大。 9 即物像同方向移动，像跟着物体在移动 10 活动9：总结规律简记，并引导学生理解记忆 11 一倍焦距分虚实：二倍焦距分大小。 12 实像总是异侧倒：物近像远像变大。 13 虚像总是同侧正：物近像近像变小。 14 像的大小像距定：像儿跟着物体跑。 15 课堂练习： 16 1.一支蜡烛位于凸透镜前，调节蜡烛、光屏的位置可在屏上成清晰、放大的像，若保 17 持透镜的位置不变，把蜡烛和光屏的位置对调一下，则() 18 A.在光屏上不再呈现像 B.在光屏上呈现缩小的像 19 C.隔着透镜可以看到蜡烛的像 D.在光屏上呈现放大的像 20 【答案】B 21 【解析】根据光的折射中光路是可逆的，凸透镜位置不变，对调蜡烛和光屏，光