4.5 科学探究：凸透镜成像 学案 2023-2024学年沪科版物理八年级全一册

4.5 科学探究：凸透镜成像 教学目标 1.知道透镜对光的作用及凸透镜成像的规律 2.认识凸透镜、了解凸透镜对光线的作用、会画透过凸透镜的三条特殊光线 教学重点 理解凸透镜成像规律；掌握凸透镜成像的条件并能拓展应用 教学难点 学会用观察、比较、列表的方法进行归纳和总结 教学过程 一、情景体验 体验 凸透镜 活动：准备一个老花镜片和一个近视镜片。 活动1：观察老花镜片和近视镜片的形状。 活动2：用老花镜片和近视镜片分别去观察近处物体（如书上的文字）。 活动3：把老花镜片和近视镜片分别放在太阳光下，调整它们到地面的距离，观察地面上有无亮点。 （1）活动1中，老花镜片的形状是中央 边缘 ，近视镜片的形状是中央 边缘 。 （2）活动2中，靠近书本，通过老花镜片看到的字是 ，通过近视镜片看到的字是 。 （3）活动3中，太阳光透过老花镜后地面上 （选填“有”或“没有”）亮点。透过近视镜后地面上 （选填“有”或“没有”）亮点。 二、合作探究 （一）凸透镜。 活动一：1．能否把桌面上的透镜分为两类？比一比谁的方法多。 ____________________________________________ 2．如何利用激光灯、矿泉水瓶、蚊香、火柴研究凸透镜和凹透镜对光的作用？思考一下如何把光线显现出来？看一看谁的方案更可行？并画下光路图： ____________________________________________ ____________________________________________ 填一填： （1）主光轴是：_____________；光心是：____________ （2）焦点是：_______________；焦距是：____________ （二）凸透镜成像。 提出问题： 活动二：拿凸透镜分别观察课本上的字和远处的大树，看到的像一样吗？你认为凸透镜成像有何规律呢？ 猜想：同一凸透镜为什么能成大小、倒正不同的像呢？凸透镜成像情况可能与____________ ________有关。 填一填： （1）物体到光心的距离简称为_______________(u)。 （2）像到光心的距离简称为__________________(v)。 设计实验： 思考：1．为验证你的猜想，需要哪些器材？ _______________________________________ 2．为了使像成在光屏的中心上蜡烛、透镜、光屏三者的高度有什么要求？ ________________________________________ 设计思路：不断改变蜡烛与透镜的距离，观看成像情况，比较物距与焦距的关系。 实验方案：_________________________________ 进行实验： 注意： 1．先测出凸透镜的焦距为_________ 。 2．为了便于测量物距和像距应将凸透镜固定在光具座上。 凸透镜焦距 f =__cm 实验次数 像放大或缩小 像的正、倒 像的虚、实 物距u/cm 像距v/cm 1 缩小 实 2 缩小 实 3 放大 实 4 放大 实 分析与论证： （1）比较1、2两行可知，成倒立缩小的实像时，物距与焦距的关系是________________ （2）比较3、4两行可知，成倒立放大的实像时，物距与焦距的关系是________________ （3）当把蜡烛放在焦距以内时，光屏上还有像吗？通过透镜看蜡烛的像是___________。 填一填： 当物体位于凸透镜______________之间时，成缩小、倒立的_____________像；当物体位于凸透镜________之外时，成放大___________的________像；当物体位于凸透镜_____________以内时，成__________、正立的虚像。 三、自测练习 1、在方框内画出合适的透镜： 2、画出光线通过透镜折射后的光路图：