5.3 凸透镜成像的规律 学历案-2023-2024学年人教版八年级物理上册

第五章 第3节 凸透镜成像的规律 【学习目标】 1．通过小组合作实验探究，能正确说出凸透镜的成像规律。 2．通过规律总结，会进行凸透镜成像及成像动态分析。 3．通过实验探究及思考讨论，能说明实验中可能出现的一些现象及原因。 【评估任务】 1．针对目标一，说出凸透镜的成像规律。 2．针对目标二，能进行凸透镜成像及成像动态分析。 3．针对目标三，能说明实验中可能出现的现象及原因。 【学习过程】 模块一：探究凸透镜成像的规律 学生活动1：通过导入视频，猜想凸透镜成像情况与什么因素有关。 提出问题：凸透镜成像的正倒、大小和虚实与什么因素有关呢？ 大胆猜想：可能跟________________________有关。 几个术语：物距、像距、焦距 物距：物体到凸透镜光心的距离，用u表示 像距：所成的像到凸透镜光心的距离，用v表示 焦距：焦点到光心的距离，用f表示，2f表示两倍的焦距 学生活动2：设计实验。结合实验仪器和课本P97-98实验步骤，小组讨论确定实验方案，完成填空。 我们可以把物体放在距凸透镜较____的地方，然后逐渐_____，同时把光屏放在凸透镜的_____（另一侧/同侧），观察光屏上的成像情况。由于凸透镜对光的偏折程度跟透镜的焦距f 有关系，所以研究成像情况与物距u的变化时， ______可能是个应该注意的参照距离。即，我们可以观察物距_____2倍焦距、 ____2倍焦距， ____2倍焦距____1倍焦距、 ___1倍焦距的成像情况，并记录像距大小。 学生活动3：进行实验。小组合作完成实验，将数据记录在表格中。 a．组装好实验器材，调整凸透镜、蜡烛（烛焰的中心）、光屏的高度，使它们的中心大致在__________。目的是为了_______________________。 b．将凸透镜固定，并记录其坐标位置，把蜡烛放在较远处，使物距u＞2f，移动光屏，直到光屏上出现清晰的烛焰的像，观察并记录像的大小和正倒，同时测出此时的物距u和像距v。并将数据记录在表格中。 c．同样的方法，把蜡烛向透镜移近，分别在蜡烛到凸透镜的距离等于二倍焦距、一倍焦距和二倍焦距之间，一倍焦距(在焦点处)、一倍焦距以内，观察光屏上是否能出现清晰的烛焰的像，像的正倒和大小，测出物距u和像距v，并将数据记录在表格中。 凸透镜焦距f＝__cm 课堂练习1．如图所示，一束平行光经过一凸透镜，调节光屏的位置直到在屏上得到一个最小、最亮的光斑．小明用此凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，当物体距凸透镜30cm时，重新调节光屏的位置，清晰可得（ ） A．倒立缩小的实像 B．倒立等大的实像 C．倒立放大的实像 D．正立放大的虚像。 课堂练习2．透镜在我们生活中有着广泛的应用，下列说法错误的是（ ） A．阳光通过凸透镜可以点燃纸屑，这利用了凸透镜对光的会聚作用 B．照相时，被照者应站在镜头两倍焦距以外 C．投影仪能使物体在屏幕上成正立、放大的实像 D．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距 模块二：凸透镜成像及成像动态分析 学生活动4：根据实验结论，小组讨论完成规律归纳。 1．当物体放在一倍焦距以外时，凸透镜成____像，当物体放在一倍焦距以内时，凸透镜成___像。 2．当物体在二倍焦距外时，凸透镜成的像是_____的实像，当物体在二倍焦距内一倍焦距外时，凸透镜成的像是_____的实像。 3．凸透镜所成的实像都是____侧____立，虚像都是____侧____立且____。 4．当凸透镜成实像时，物距减小，像距____，像变____；同样，物距增大，像距____，像变___。 规律总结：一倍焦距分_______；二倍焦距分_______； 实像____侧且____立，虚像____侧且____立； 物远像____像变____，物近像____像变____。 课堂练习3．在探究凸透镜成像的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰的像。下列说法正确的是（ ） A．该凸透镜的焦距是20cm B．若固定透镜位置，将蜡烛向右移动，则需要向左移动光屏才能形成清晰的像 C．若固定透镜位置，当蜡烛移动至35cm处，能够在光屏上看到清晰放大的像 D．若固定蜡烛位置，将透镜移动至50cm处，此时成像特点与照相机成像特点相同 课堂练习4．在“探究凸透镜成像的规律”时，把蜡烛放在凸透镜前30cm处，光屏上可接受到倒立、放大的像。若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置对调一下，则在光屏上（ ） A．无法成像 B．呈现正立、放大的像 C．呈现倒立、放大的像 D．呈现倒立、缩小的像 模块三：实验现象及原因分析 学生活动5：通过实验探究及思考，小