第五章第3节 凸透镜成像的规律 教案 -2023-2024学年人教版物理八年级上学期

第五章  透镜及其应用 教学内容 第3节  凸透镜成像的规律   课时 安排 共 1 课时 主备教师   第 1课时 授课人   核心素养 知识与技能 学会探究凸透镜的成像规律实验。   过程与方法 理解凸透镜的成像规律。   情感态度与价值观 了解凸透镜和凹透镜镜及其应用。     重点 探究凸透镜成像规律实验、凸透镜成像规律。 难点 凸透镜成像规律。 教学方法 讨论法，讲授法 学情分析 学生刚开始接触物理学，很容易产生兴趣，就是要让学生理解明白。 教学过程 教师活动 学生活动 设计意图 （一）导入 通过上节课的学习，我们知道照相机、投影仪里面都有凸透镜，放大镜本身就是凸透镜，并且照相机能使景物在相片上成倒立、缩小的像，投影仪能把小的胶片上的画面放大到屏幕上；放大镜能把小小的物体放大，所成的像是正立、放大的。这节课，我们来进一步研究凸透镜的成像规律。 凸透镜在什么条件下成正立的像或倒立的像？ 什么情况下成放大的像或缩小的像? 什么情况下成实像或虚像？ （二）新课教学 1.物距与像距 教学情境：教师讲解物距与像距的定义。 2.探究凸透镜成像的规律 （1）设计实验 实验器材：蜡烛、凸透镜、带刻度的光具座、光屏。 光屏：用来承接烛焰通过凸透镜成的像。 光具座：滑座可以插蜡烛、光屏、透镜，能来回移动，从刻度尺上能观察出它们之间的距离关系。 （2）实验步骤    ①让凸透镜在阳光下来回移动，找着最小、最亮的点，用刻度尺量出亮点与凸透镜的距离，这就是这个凸透镜的焦距。 ②点燃蜡烛，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。 ③把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上，调整光屏到透镜的距离，使烛焰在屏上成一个清晰的像，观察像的大小、正倒，测出蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏间的距离。把数据记录成表。 ④继续把蜡烛向凸透镜靠近，观察像的变化是放大还是缩小，是正立还是倒立，蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏的距离测出，将数据记录成表。 ⑤当蜡烛到一定位置上时，光屏没有像，用眼睛直接对着凸透镜观察蜡烛的像，把蜡烛与凸透镜、像与凸透镜的距离，像是放大还是缩小的，像的正倒，填入表格。 实验次数 物距u/cm 像的性质 物距v/cm   正立或倒立 放大或缩小 实像或虚像 1           2           3           4                             知识归纳： （1）物距：物体到凸透镜中心的距离，用字母u表示。 （2）像距：像到凸透镜中心的距离，用字母v表示。                                                                             知识归纳：凸透镜成像规律： ①物体到凸透镜的距离大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像； ②物体到凸透镜的距离在2倍焦距和1倍焦距之间时，成倒立、放大的实像； ③物体在1倍焦距内时，成正立的虚像。                           说明： ①本实验探究的方法是“等效替代法”。 ②在寻找蜡烛像的位置时，无论怎样移动蜡烛B，都不能与蜡烛A的像重合，其可能的原因是玻璃板与桌面不垂直。 ③镜成像作图：像与物关于镜面对称，作图方法与数学上作对称图形的方法一致。 拓展：由实际光线会聚而成的，能够用光屏接收到的像，我们叫它实像，而平面镜成的像是光屏接收不到的，不是真实光线相交而成的像，所以叫做虚像。                                                               说明： ①当把蜡烛放在大于凸透镜焦距的位置时，物体成倒立的像。当物体从较远处向透镜靠近时像逐渐变大，像到透镜的距离也逐渐变大。 ②凸透镜成像光路图：（利用两条特殊光线：平行于主光轴的光经凸透镜折射后过焦点；通过光心的光线其传播方向不发生改变）   黑板 设计 1.凸透镜的成像特点： 2.凸透镜成像规律。     学科网（北京）股份有限公司 $$