第四章 第3节 生活中的透镜 ----2023-2024学年鲁科版物理八年级上学期

第三节　生活中的透镜 【2022年版课标要求】 了解凸透镜成像规律的应用。 【教学重难点】 重点:1.凸透镜成像的几种情况的主要特征、模拟照相机成像时物距与像距的大小比较。 2.知道显微镜、望远镜的基本结构。 难点:利用凸透镜成像规律理解照相机、投影仪、放大镜、显微镜、望远镜的原理。 【教法与学法】 教法:引导启发式、讨论合作式、 实验、多媒体辅助教学。 学法:学案导学自学、小组合作讨论、动手操作实验。 【课前准备】 教师:多媒体课件、照相机、模拟照相机、放大镜、硬纸板、凸透镜、半透明塑料薄膜或蜡纸、胶水、透明的塑料薄膜、水、老花镜、近视镜、显微镜、望远镜。 学生:凸透镜 【教学过程】 一、情境导入 教师:生活中,人们经常使用照相机、投影仪、放大镜、显微镜、望远镜等光学仪器,你们知道这些仪器有什么用途吗? 学生甲:照相机能够拍照片。 学生乙:投影仪可以把投影片投影到屏幕上。 学生丙:放大镜可以把小字放大。 教师设疑引入:照相机、投影仪、放大镜、显微镜、望远镜上都有透镜吗?这些透镜各有什么作用?——这就是我们今天将要探究的问题:生活中的透镜。 　　二、新知学习 (一)照相机 1.教师出示实物照相机及照相机的结构图。学生观察思考: (1)照相机前面的镜头是什么透镜? (2)照相机的主要结构有哪些? 学生自学课本第一自然段。能根据照相机原理图,说明照相机成像的全过程。 2.制作模拟照相机: (1)教师展示做好的模拟照相机,讲解制作方法:在直径较大的圆纸筒一端固定一个凸透镜,在直径较小纸筒的一端固定半透明塑料薄膜,再把小纸筒有屏幕的一端套入大纸筒内。 (2)学生两人一组动手制作。 (3)用自己制作的照相机观察室外景物清晰的像,说出成像的特点。 (4)调节透镜和屏幕之间的距离,观察室外远近不同的两个物体成的像,比较它们物距、像距、成像大小的不同之处。 通过活动回答以下问题: (1)照相机成的像有什么特点? (2)物体离透镜越远,像的大小如何变化? (教学说明:多引导学生观察形成直观的印象,教师只起一个引导作用,尽量少讲,让学生自己去得出结论。对比较远、近不同物体成像的物距、像距、成像大小,也可指导让学生画表格,分析得出结论,从而为下一节探究凸透镜成像规律打下基础。) 课堂练习1 (1)照相机的镜头相当于一个　　　　　镜在相当于　　　　　的胶片上得到　　　　　　的、　　　　　的像。   答案:凸透、光屏、倒立、缩小 (2)用照相机给某人拍完半身像后改拍全身像应 (　　 ) A.缩短镜头与人的距离同时增大镜头与底片间的距离 B.增大镜头与人的距离同时减小镜头与底片间的距离 C.只需要增大照相机与人间的距离 D.只需要减小照相机与人的距离 答案:B (二)投影仪 教师:投影仪是我们教学中常用的一种器材,你们观察一下它的主要结构有哪些? 演示实验: (1)把投影仪上的平面镜反光镜取下,将一张写有“F”的投影片展示给学生看后放到载物台上正放,调节镜头,在天花板上就能得到投影片上图案的像,观察成像情况。 (2)继续演示,把反光镜安上,把图案打到屏幕上观察成像情况。 (教学说明:重点让学生比较物、像的不同,也可让学生比较一下物距、像距的大小,若有实物投影仪,可让学生在纸上写字,自己投影以增强学生认识。) 课堂练习2 放电影时,电影胶片上的图案经凸透镜在银幕上成的是 (　　 ) A.倒立、放大的虚像　　　　　 B.正立、放大的实像 C.正立、放大的虚像 D.倒立、放大的实像 答案:D (三)放大镜 1.学生实验:用放大镜看课本上的字,观察成像情况。 2.小制作:水滴放大镜。在透明的塑料薄膜上滴一滴水,用它来观察课本上的字。 思考:在生活中你见过的起放大镜作用的物品有哪些?(鱼缸、体温计、盛水的玻璃杯等) 课堂练习3 1.关于放大镜如下说法不正确的是 (　　) A.放大镜就是凸透镜 B.用放大镜可得到物体倒立的像 C.物体放在任何位置都可以得到放大的像 D.只有把物体放在凸透镜焦点以内才能得到正立、放大的像 答案:C 2.讨论:用放大镜看书上的字与看教室外的物体成像有何不同? (教学说明:让学生讨论放大镜成放大和缩小像的不同使学生对物体成实像和虚像产生初步的认识,为正确区分实像和虚像打下基础。) (四)显微镜 因为学生在生物课已经使用过显微镜,所以提出两个问题: 1.显微镜的构造? 2.如何使用显微镜? 然后学生结合课件或投影一一讲解。 那显微镜看清微小物体的原理是什么呢?教师出示原理图,让学生观察分析讨论。 　　然后教师结合凸透镜成像规律,简单解释: 显微镜镜筒的两端各有一组透镜,每组透镜的作用都相当于一个凸透镜。物体通过物镜成放大的实像。这个实像作为目镜的“物体”,通过目镜成放大的虚像。显微镜使物体经过两次放大,使肉眼看不到的小物体能看到。物镜使物体成放大、实像,物距在二倍焦距和焦距之间;目镜使物体成放大、虚像,物距在焦距之内。所以显微镜可简单认为就是投影仪和放大镜的组合。显微镜的放大倍数等于物镜的放大倍数乘以目镜的放大倍数。 (五)望远镜 因为学生在生活中玩过望远镜,所以提出问题: 1.望远镜的构造是什么样的? 2.如何使用望远镜? 然后学生结合课件或投影一一讲解。 那望远镜看清远处物体的原理是什么呢?教师出示原理图,让学生观察分析讨论。 然后教师结合凸透镜成像规律,简单解释: 望远镜也是由两组凸透镜组成,靠近眼睛的叫作目镜,靠近被观测物体的叫作物镜。物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像,目镜的作用相当于一个放大镜,用来把这个像放大。所以望远镜可以简单看成是照相机和放大镜的组合。 (六)视角 1.定义:通过观察图片,简单认识什么是视角。 2.视角大小的影响因素:通过观察图片,简单认识视角大小的影响因素 结合以上问题的分析,提出问题: (1)显微镜是如何增大视角,来看清楚小物体? (2)望远镜是如何增大视角,来看清楚远处物体? 学生简答讨论回答,教师再简单解释: 显微镜和望远镜都是由两组凸透镜组成,都叫物镜和目镜,但有不同的地方,显微镜的物镜,物距在二倍焦距和一倍焦距之间,成倒立放大的像。作用是使物体进行一次放大。所以显微镜是通过增大物体的大小增大视角的。 望远镜的物镜所成的像虽然比原来的物体小,但它离我们的眼睛很近,再加上目镜的放大作用。视角就可以变得很大。所以望远镜是通过缩小距离和增大像的大小来增大视角的。同时望远镜的物镜直径比我们眼睛的瞳孔大得多,这样它可以会聚更多的光使得所成的像更加明亮。这一点在观测天空中的暗星时非常重要。现代天文望远镜都是力求把物镜口径加大,以求观测到更暗的星。 望远镜有伽利略望远镜、开普勒望远镜、牛顿式反射望远镜、哈勃太空望远镜。还有普通望远镜、军事望远镜、红外线望远镜。我们见到的普通望远镜和军事望远镜都是双筒的,是双筒望远镜,它的两个镜筒都是拐了弯的。在拐弯处分别安装了两个“全反射棱镜”。这种设计一方面缩短了镜筒的长度,再者经过那两块棱镜的两次反射也能使本来倒立的像正立过来。望远镜观看的对象在远处,无法移近,要看清楚就要尽可能多地收集远处物体发来的光,观察宇宙中的星体时更是要这样。因此望远镜的物镜总是做得尽可能大,用玻璃不可能制成直径很大的透镜。因为大块玻璃质地不均匀,会导致透镜折光不好,使看到的像有扭曲,为了消除凸透镜成像的缺点,牛顿发明了反射望远镜。它的物镜不用凸透镜而用凹面反射镜,也使光在目镜焦点处成实像。 课堂小结 教师:通过今天的学习你学到了什么,有什么成功的经验和收获? 学生总结: 1.照相机的镜头相当于一个凸透镜,能成倒立、缩小的实像。 2.投影仪的镜头相当于一个凸透镜,能成倒立、放大的实像。 3.放大镜是凸透镜,能成正立、放大的虚像。 4.显微镜的基本结构和成像原理。 5.望远镜的基本结构和成像原理。 【板书设计】 第三节　生活中的透镜 1.照相机:倒立缩小的实像 2.投影仪:倒立放大的实像 3.放大镜:正立放大的虚像 4.显微镜 物镜(焦距短):倒立　放大　实像　投影仪 目镜(焦距长):正立　放大　虚像　放大镜 5.望远镜 物镜(焦距长):倒立　缩小　实像　照相机 目镜(焦距短):正立　放大　虚像　放大镜 6.视角 增大视角:把物体放大　把物体移近 - 8 - 学科网（北京）股份有限公司 $$