3.6 凸透镜成像规律-【木牍中考●名师教案】新教材2024-2025学年八年级上册物理(沪粵版2024)

3.6　凸透镜成像规律 ◇教学目标◇ 知识目标 1.理解凸透镜的成像规律。 2.知道凸透镜成放大、缩小、等大实像和虚像的条件。 3.知道放大镜的原理。 能力目标 1.能在探究实践中根据观察到的现象初步提出问题、进行合理猜想，并设计实验进行探究。 2.通过探究凸透镜成像规律的过程，体验科学探究的过程与方法。 素养目标 1.通过探究活动，激发学生的学习兴趣，培养学生对科学的求知欲。 2.引导学生乐于参与观察、实验、制作等科学实践活动。 ◇教学重难点◇ 教学重点 对凸透镜成像规律的理解和认识。 教学难点 指导学生在探究过程中，建立起实验与物理模型之间的必然联系。 ◇教学过程◇ 一、新课导入 蝴蝶杯，古代饮器之一，以杯中“酒满蝶显，酒干蝶隐”的奇特视觉效果而千古流传，被世人美誉为“千金之宝”。注入酒后的蝴蝶杯为什么会显示出蝴蝶栩栩如生的画面呢？ 二、教学步骤 探究点1　探究凸透镜成像的规律 ［阅读课本］P76~78“探究凸透镜成像的规律” 1.提出问题：像的虚实、大小、正倒跟什么因素有关？ 2.实验目的：改变物距，比较凸透镜成像的性质。 3.实验器材：实验装置如图所示，器材主要有光具座、蜡烛、凸透镜、光屏等。 ［思考］如何保证蜡烛的像成在光屏的中央？ ［提示］点燃蜡烛，调节烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度。 ［思考］如何找到像的位置？ ［提示］移动光屏找到蜡烛烛焰清晰的像，确定像的位置。 ［思考］图中的物距和像距分别是多少？ ［分析］u=20 cm-5 cm=15 cm；v=55 cm-20 cm=35 cm。 4.进行实验：使蜡烛位于凸透镜前的不同位置，调节光屏分别找到像，观察像的性质，并将对应的物距、像距及像的正倒、大小、虚实分别记录在下表中。 实验 次数 物距 u/cm 像的性质 像距 v/cm 正倒 大小 虚实 1 50 倒立、缩小、实像 13 2 40 14 3 30 15 4 20 倒立、等大、实像 20 5 17 倒立、放大、实像 22 6 15 30 7 13 50 8 10 圆形光斑（不成像） 不存在 9 8 正立、放大、虚像 像物 同侧： v>u 10 5 11 3 　　5.数据处理与分析：（1）u=f时不成像；u<f时成正立、放大的虚像，像物同侧；u=2f时成倒立、等大的实像，像物异侧；u>2f时成倒立、缩小的实像，像物异侧；f<u<2f时成倒立、放大的实像，像物异侧。 （2）u>f时成倒立像，u<f时成正立像，所以焦点是正立像和倒立像的分界点。u>f时成实像，u<f时成虚像，所以焦点是实像和虚像的分界点，实像都是倒立的，在异侧。虚像都是正立的，在同侧。u>2f时成缩小像，f<u<2f时成放大像，所以2f是成放大像与缩小像的分界点。 （3）口诀：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小，实像总是异侧倒，虚像总是同侧正，物近像远像变大，焦点以内反变化。 ［归纳提升］（1）u>f成实像时，物距减小，像距变大，像变大。 （2）u<f成虚像时，物距减小，像距减小，像变小。 　　［归纳总结］凸透镜成像的规律： 物体到凸透镜 的距离 成像性质 像到凸透镜 的距离 u>2f 倒立、缩小、实像 f<v<2f u=2f 倒立、等大、实像 v=2f f<u<2f 倒立、放大、实像 v>2f u<f 正立、放大、虚像 v>u 　　说明： （1）两个分界点：①焦点是成实像和虚像的分界点；②二倍焦距处是成放大实像和缩小实像的分界点。 （2）像的倒正：正立的像一定是虚像，像与物同侧；倒立的像一定是实像，像与物分居凸透镜的两侧，上下倒置、左右互换。 （3）“缩小的像”与“像变小”的区别：缩小的像是指物体所成的像的大小与物体大小的比较，像比物体小。像变小是指物体后一次成的像比前一次成的像小，是由前后两次像的大小比较而得。同理可知，放大的像与像变大的意思也不同。 （4）凸透镜成实像时，物距u减小，像和像距v均增大。凸透镜成虚像时，物距减小，像距变小，虚像变小。总之，物体越靠近焦点，像越大，同时像距也越大。 三条特殊光线，定凸透镜成像性质：三条特殊光线，即平行于主光轴的光线、经过光心的直线、通过焦点的直线，如图所示。 探究点2　凸透镜的应用——放大镜 ［阅读课本］P78“凸透镜的应用——放大镜” ［思考］用放大镜观察物体时，放大镜成的像是缩小的还是放大的？像是正立的还是倒立的？像与物体位于透镜的同侧还是两侧？ ［归纳提升］通过放大镜看到的应是正立、放大的像。在一定范围内放大镜远离物体，像会变大。像与物体位于凸透镜的同侧。 ［班内交流］在生活中有哪些现象相当于放大镜的作用？ ［提示］盛有水的圆形鱼缸、树叶上的水珠等。 三、板书设计 3.6　凸透镜成像规律 1.凸透镜成像规律 物体到凸透镜 的距离 成像性质 像到凸透镜 的距离 u>2f 倒立、缩小、实像 f<v<2f u=2f 倒立、等大、实像 v=2f f<u<2f 倒立、放大、实像 v>2f u<f 正立、放大、虚像 v>u 　　2.放大镜 （1）结构特点 （2）成像特点 ◇教学反思◇ 本节课重点在于要引导学生进行实验设计，让学生明白实验研究什么和怎样去研究，实验时应该观察什么、测量什么、记录什么。在实验数据的分析和论证时，引导学生分析表格数据并进行简单的比较，分析它们的相同点与不同点，让学生进行简单的因果推理，书面或口头表述自己的观点，最后教师归纳总结。 1 立足安徽 精准备考 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$