4.3凸透镜成像的规律 -2023-2024学年苏科版八年级物理上册

第四章 光的折射透镜 4.3 凸透镜成像的规律 目录 01 02 03 04 学习目标 本课内容 重点与难点 课后作业 PART 01 学习目标 （1）了解凸透镜成像的规律及其探究过程。 　　　　　　　　　　　 （2）掌握凸透镜所成像的虚实、倒正、大小与物体位置的关系，进一步理解虚像和实像概念。 （3）知道凸透镜成像的应用。 PART 02 重点与难点 1. 能够通过实验或计算求解凸透镜成像问题。 2. 了解凸透镜在现实生活中的应用。 PART 03 教学引入 焦点F 凸透镜的焦点和焦距 　　 ①焦点F：与主光轴平行的光线通过凸透镜后的会聚点。 　 ②焦距f：从焦点到光心的距离。 焦距f 照相机、投影仪、放大镜的成像情况 物体离照相机镜头比较远，成倒立、缩小的实像。 投影片离投影仪镜头比较近，成放大、倒立的实像。 物体离放大镜很近，成放大、正立的虚像。 可见凸透镜所成像的虚实、大小、正倒跟物体离凸透镜的距离（即物距）有关系。 有什么关系呢？今天一起进行探究。 PART 03 教学引入 PART 04 新课讲授 实验器材 光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等 探究目的 探究凸透镜成像规律 实验探究凸透镜成像规律 实验步骤 1.按图安装光具座、固定凸透镜并记录其坐标位置； 2.把蜡烛放在较远处，调节光屏位置，使蜡烛的像在光屏上成清晰的像并记录像的位置； PART 05 实验探究 8 理解物距、像距、焦距概念 物距：物体离凸透镜的距离；像距：像到凸透镜的距离； 焦距：焦点到凸透镜光心的距离。 F F 2F 2F 物距u 像距 v 焦距f PART 05 实验探究 用一支蜡烛作为发光体，一块白色的硬纸板作为屏，研究蜡烛的成像情况。 实验步骤思路归纳 PART 05 实验探究 （1）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同一高度。（目的是为了使烛焰的像成在光屏的中央）。 （凸透镜的焦距：f=10cm） PART 05 实验探究 分别使物距u在 1.大于二倍焦距（u > 2f ） 2.大于一倍焦距小于二倍焦距（f <u <2f ） 3.小于一倍焦距（u <f ）的范围内，观察烛焰通过凸透镜在光屏上成像的变化 PART 05 实验探究 像的性质 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 倒立、缩小的像 倒立、放大的像 数据记录表格 PART 05 实验探究 f<v<2f v=2f v>2f 倒 缩小 实像 相反 倒 等大 实像 相反 倒 放大 实像 相反 — — 正 放大 虚像 相同 不 成 像 PART 05 实验探究 思考： 在凸透镜成像中，物体移动时，实像和虚像的转折点在哪里？放大和缩小实像的转换点在哪里？ PART 05 实验探究 1.对凸透镜成像进一步总结 （1）一倍焦距分虚实；（2）二倍焦距分大小；（3）实像异侧倒，虚像同侧立。 2.成实像变化规律： 物近像远像变大，物远像近像变小； 成虚像变化规律： 物近像近像变小，物远像远像变小。 PART 06 新课讲授 一焦分虚实，二焦分大小； 虚像总是同侧正，实像总是异侧倒； 物近像远像变大，物远像近像变小； 像的大小像距定，像儿跟着物体跑。 口诀记忆 PART 06 新课讲授 分析与论证 分析上表的记录，找出凸透镜成像的规律 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？ 当物体放在一倍焦距外时，凸透镜成实像，当物体放在一倍焦距内时，凸透镜成虚像；即一倍焦距分虚实。 2．像的大小：凸透镜在什么条件下成缩小的实像？在什么条件下成放大的实像？有没有缩小的虚像？ 当物体在二倍焦距外时，凸透镜成的像是缩小的实像。当物体在二倍焦距内一倍焦距外体时，凸透镜成的像是放大的实像。凸透镜没有缩小的虚像。二倍焦距分大小。 PART 06 新课讲授 3．像的正倒：凸透镜在什么条件下成正立的像？在什么条件下成倒立的像？ 凸透镜所成的实像必异侧倒立，虚像必同侧正立。 4．像的放大与缩小的条件：凸透镜成放大实像时，物距跟像距相比，哪个比较大？成缩小实像时，物距跟像距相比，哪个比较大？凸透镜所成的像有没有正立的实像？有没有倒立的虚像？ 凸透镜成放大实像时，物距小于像距；成缩小实像时，物距大于像距。凸透镜所成的像没有正立的实像，没有倒立的虚像。 PART 06 新课讲授 实验拓展 1.在做实验时, 某同学无论怎样移动光屏, 都无法在光屏上观察到烛焰的像。发生这一现象可能原因有哪些？ 可能原因有： ①烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上。 ②蜡烛的位置在透镜的一倍焦距以内； ③蜡烛的位置在透镜的焦点上； PART 06 新课讲授 2.用卡片把透镜遮住一部分，光屏上得到烛焰的像性质不变，像是 否