5.2 生活中的透镜 导学案 -2025-2026学年人教版（2024）八年级物理上册

5.2 生活中的透镜 导学案 一、学习目标（简写版） 1. 了解照相机、投影仪、放大镜的成像特点及工作原理。 1. 能运用透镜成像知识解释生活中相关光学现象，提升知识应用能力。 二、学习重难点 重点 1. 照相机、投影仪、放大镜的成像特点（像的正倒、大小、虚实）及调节方法。 1. 区分不同光学仪器成像性质及应用场景。 难点 1. 理解照相机、投影仪中物距、像距与成像大小的关系及调节规律。 1. 避免混淆不同光学仪器成像特点，准确判断实际应用中的光学现象。 三、知识点自主预习填空 1. 照相机 0. 照相机的镜头相当于一个______透镜，胶片相当于______。 0. 照相机成像特点：成______、______的______像，物距______像距。 7. 投影仪 0. 投影仪的镜头相当于一个______透镜，屏幕相当于______。 0. 投影仪成像特点：成______、______的______像，物距______像距。 8. 放大镜 0. 放大镜实质是一个______的凸透镜。 0. 放大镜成像特点：成______、______的______像，物距______焦距。 四、知识点讲解与要点剖析 知识点1 照相机 1.照相机的成像原理 如图甲所示，是照相机模型，纸筒A的一端盖上了一层半透明纸，相对于照相机胶片，纸筒B的一端嵌上了一个凸透镜。在较暗的室内，将B端朝向明亮的室外，眼睛观察版透明纸，适当调节B筒在A筒中的深度，就可以正在版透明纸上得到室外景物清晰、倒立的像。 甲 乙 照相机的镜头相对于一个凸透镜，胶片相对于光屏，来自物体的光经过镜头后会聚在照相机暗箱内的胶片上，形成了倒立、缩小的像，如图乙所示。 2.照相机的构造 照相机的构造 照相机的成像原理 （1）镜头：一般由多个透镜组成，总体上相当于一个凸透镜。 （2）胶片：机壳构成的一个暗室，胶片相当于涂有感光材料的光屏。 （3）调节控制系统 ①取景框：观察所拍景物，用来确定拍摄景物的范围； ②聚焦环：用来调节镜头到胶片之间的距离，以便在胶片上形成清晰的像； ③光圈：用来调节进入镜头的光的多少。光圈上标识的数字越小，光圈越大，进入镜头的光就越多； ④快门：用来控制曝光时间。光圈和快门都是用来控制曝光量的。拍照时，要根据景物的明亮程度选择适当的光圈和快门，使胶片曝光适当，这样才能拍出好的照片。 3.照相机成像的特点 （1）物体到镜头的距离大于镜头到胶片的距离。 （2）物体离镜头越远，物体在胶片上所成的像越小，像（或胶片）的位置到镜头的距离越近，即暗箱越短。 （3）照相机成的是倒立、缩小的像，像和物体在镜头的两侧。 3.“缩小的像”与“像变小”两种说法含义不同：“缩小的像”是指物体所成的像的大小与物体比较，像比物体小了；“像变小”是指物体后一次所成的像比前一次所成的像变小了，反映的是前后两次成像大小的变化。 4.照相机拍摄景深的调节 为了使远近不同的景物在胶片上都能成清晰的像，需要调节镜头到胶片的距离。 （1）拍摄近处景物时，镜头应向前伸，即增大胶片与镜头之间的距离； （2）拍摄远处景物时，镜头应往后缩，即减小胶片与镜头之间的距离； （3）若想使拍摄景物的像大一些，可以减小景物与镜头之间的距离；若想使拍摄景物的像小一些，可以增大景物与镜头之间的距离。 知识点2 投影仪 照相机是利用凸透镜来成像的，利用照相机可以得到倒立、缩小的像。投影仪也是利用凸透镜来成像的，利用投影仪能得到倒立、放大的像，如图所示。 1.投影仪的构造 （1）镜头：凸透镜，起成像作用。 （2）投影片：投影片上有图像或文字，相当于用来成像的物体。 （3）螺纹透镜（聚光镜）：相当于凸透镜，其作用是会聚光，用来增加投影片的亮度。 （4）光源：一般采用碘钨灯（一种比白炽灯亮得多的灯泡），用来照亮投影片。 （5）凹面镜：利用其对光的会聚作用，会聚并反射光源发出的光后射向螺纹透镜。 2.投影仪的成像过程 对投影仪进行光路分析可知，来自投影片上的图案上的光经镜头（凸透镜）折射后，在屏幕上形成清晰的像。 3.投影仪的成像特点 （1）投影片到镜头的距离小于镜头到屏幕的距离； （2）图案（文字）通过投影仪在屏幕上成的像比投影片上的图案（文字）大； （3）像和投影片在凸透镜的两侧； （4）图案（文字）在屏幕上所成的像是倒立、放大的像； （5）投影片离镜头越近，像到镜头间的距离越大，屏幕上所成的像越大。 4.投影仪的调节 （1）使屏幕上的像变大的方法：减小投影片与镜头之间的距离，同时增大屏幕与镜头间的距离； （2）使屏幕上的像变小的方法：增大投影片与镜头间的距离，同时减小屏幕与镜头间的距离。 知识点3 放大镜 1.放大镜成像 放大镜是凸透镜，是常用的光学仪器之一。放大镜能将小物体放大，如图所示。将放大镜镜头放在物体上方与眼睛之间适当位置，透过放大镜可以看到正立、放大的像。 2.放大镜成像特点 （1）物体通过放大镜所成的像是一个正立、放大的像； （2）像和物体在凸透镜的同侧； （3）在一定范围内，放大镜离物体越近，所成的像越小；放大镜离物体越远，所成的像越大； （4）若物体与放大镜的距离增大到一定程度，所成的像便消失了。 3.放大镜的使用 （1）使像变大的方法：让放大镜与物体之间的距离适当增大一些； （2）使像显小的方法：让放大镜与物体之间的距离适当减小一些。 4. 照相机、投影仪和放大镜的对比 照相机 投影仪 放大镜 物镜距离 远 近 最近 像镜距离 近 远 — 像的性质 倒立、缩小 倒立、放大 正立、放大 物像位置 透镜两侧 透镜两侧 透镜同侧 物像变化 物体靠近透镜，像远离透镜；物体远离透镜，像靠近透镜 要使像变大，应使文字或图案离尽头近一些，屏幕应离镜头远一些 放大镜适当远离物体，像变大；放大镜适当靠近物体，像变小 知识点4 实像和虚像 1.凸透镜成实像的情况 实像是实际光线会聚而成的，能成在光屏上。此时物像分别位于凸透镜的两侧，且实像都是倒立的，如图所示。照相机、投影仪所成的像都是实像。 2.凸透镜成虚像的情况 虚像不是由光线实际会聚而成的，而是由折射光线的反向延长线相交而成的。凸透镜成虚像时，通过凸透镜射出的光没有会聚，只是人眼逆着折射光线的方向看过去，感到光是从虚像处发出的，故凸透镜成虚像时，物、像位于凸透镜的同侧，我们只能用眼睛看到虚像，而不能用光屏承接到虚像。 3.实像和虚像成像示例 （1）实像成像示例 小孔成像 相机成像 投影仪成像 （2）虚像成像示例 平面镜成像 光的折射成像 放大镜成像 4.实像和虚像的区别 实像 虚像 不同 实际光线会聚而成 光线的反向延长线相交而成 在像的位置能用光屏承接 在像的位置不变用光屏承接 在像的位置能使胶片感光 在像的位置不能使胶片感光 都是倒立的 都是正立的 相同 都能用眼睛看到 。 五、效果检测（判断正误） 1. 照相机成正立、缩小的实像。（ ） 1. 投影仪的镜头相当于凹透镜。（ ） 1. 放大镜成正立、放大的虚像，物距小于焦距。（ ） 六、归纳总结 1. 照相机、投影仪、放大镜是常见的透镜应用仪器，成像特点与物距、像距紧密相关，调节方式各有不同。 1. 学习中需准确区分不同光学仪器的成像性质、结构特点及应用场景，能运用透镜成像知识解释生活中的光学现象，体会物理知识与生活的紧密联系。 七、课后作业 1．集邮爱好者鉴别邮票时，为了看得更清楚一些，往往利用光学元件来观察，如图所示，这个光学元件是（　　） A．平面镜 B．凹面镜 C．凸透镜 D．凹透镜 2．下列关于图中所示光学现象的描述或解释正确的是（　　） A．图甲中，小孔成的是倒立的虚像 B．图乙中，通过放大镜看到的是蚂蚁放大的实像 C．图丙中，白光通过三棱镜分解成彩色光带与雨后彩虹的形成原理是一样的 D．图丁中，漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律 3．如图所示，是西安市著名景点——大雁塔周围的夜景之一，通过强光源照射精美挂件，将“长安”呈现在墙壁上,具有浓厚的地方特色，吸引了众多游客前来打卡留念。以下四个“影”中成像原理与之相同的是（　　） A．水中倒影 B．立竿见影 C．杯弓蛇影 D．拍照摄影 4．像的成因有三个：光的直线传播、光的反射和光的折射。所成的像有实像和虚像两种。下面列出了部分成像实例：①小孔成像所成的像；②在潜望镜中看到景物的像；③放大镜中看到物体的像；④幻灯机屏幕上的像；⑤人照镜子时镜中的像，以下说法正确的是（　　） A．属于实像的是①④ B．属于虚像的是②③④ C．由于光的折射形成的是①④ D．由于光的反射形成的是①②⑤ 5．放映幻灯时，要使银幕上出现放大的“F”字母，那么幻灯片正确的放法应该选择（　　） A．   B．     C．   D．   八、答案与解析 （一）自主预习填空答案 1. 凸；光屏 1. 凸；光屏；倒立；放大；实；小于 1. 焦距较短；正立；放大；虚；小于 （二）效果检测答案及解析 1. ×。照相机成倒立、缩小的实像，不是正立的。 1. ×。投影仪的镜头相当于凸透镜，不是凹透镜。 1. √。放大镜成正立、放大虚像，物距小于焦距，符合成像规律。 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$