3.4 透镜的应用--2025-2026学年初中物理八年级上册同步课堂教案与分层练习（苏科版2024新教材）

本文围绕透镜在照相机、眼球中的应用及视力缺陷矫正展开。承接光的折射等知识，为光学深入学习奠基，呼应光学单元主题。通过知识讲解、例题分析等环节，培养学生物理观念、科学思维等核心素养，如在分析成像原理中强化模型建构能力。 该设计亮点在于紧密联系生活实例，采用讲练结合教法。从学生层面看，提升解决实际问题能力；从教师角度，提供清晰授课思路；从课堂效果讲，有效突破成像规律等教学难点。

第三章 光的折射 透镜 课时3.4 透镜的应用 1. 了解照相机的成像原理； 2. 了解眼球的成像原理； 3. 知道近视眼、远视眼的成因及矫正。 题型汇总：眼睛及其视物原理、视力矫正、戴透镜问题、照相机镜头伸缩问题。 · 照相机 (1) 原理：照相机的镜头相当于一个凸透镜，拍照就是利用凸透镜成倒立、缩小的实像。 (2) 成像特点：成倒立、缩小的像。拍照时，镜头离物体的距离越近，像离镜头的距离越远，所成的像越大；镜头离物体的距离越远，像离镜头的距离越近，所成的像越小。 · 眼球 (1) 人的眼球像一架神奇的照相机，当被观察的物体与人眼的距离改变时，人眼可以通过调节肌肉的松紧来改变状体的弯曲度，即改变晶状体的焦距，使物体仍能在视网膜上成倒立、缩小的实像。 (2) 眼睛的视物原理 1) 眼睛看远处物体时，睫状体放松，晶状体变薄，焦距变大，远处的物体射来的光刚好会聚在视网膜上。 2) 眼睛看近处物体时，睫状体收缩，晶状体变厚，焦距变小，近处物体射来的光刚好会聚在视网膜上。 · 视力的缺陷与矫正 1. 眼睛及其视物原理 例 如图所示是我们看远处物体的示意图，来自远处物体的光经过眼睛晶状体后在视网膜上形成 （ C ） A．正立、缩小的实像 B．正立、缩小的虚像 C．倒立、缩小的实像 D．倒立、缩小的虚像 变式1 某手机拍照镜头可看作凸透镜，其拍照的原理是:当被拍摄的物体离凸透镜距离　         (大于/等于/小于)2f时，成倒立的　         实像。当手机离被拍摄的物体很近时，物体所成实像的像距将变　　    ，从手机中看到的像变模糊，为了仍能拍摄出清晰的像，我们可以自制手机微距镜头，即在手机镜头前加一　     (凸/凹)透镜，使近距被拍摄的物体清晰成像。 答　大于　缩小　大　凸 ➥考点1 视力矫正、戴透镜问题 例 如图所示的四幅图，有的能够说明近视眼或远视眼的成像原理，有的给出了近视眼或远视眼的矫正方法，能够说明远视眼的成像原理的是　　　图，表示矫正近视眼的是　　　图。用照相机拍一朵盛开的荷花，若要把荷花的像拍得更大些，则应使照相机的镜头　　 　荷花(选填“远离”或“靠近”)。 答：　甲　丁　靠近 变式1 “一双好眼睛，能更好地探索未来”，小丽了解到人眼的晶状体相当于凸透镜，眼睛是如何看清远近不同物体的?她对这一问题产生了浓厚兴趣。 甲 乙 丙 (1) 首先用平行光正对凸透镜A照射，如图甲所示，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距ƒ=　　　　cm。  (2) 然后适当调整凸透镜A和光屏的位置，移动蜡烛，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图乙所示；接着她将凸透镜A换为焦距稍大的凸透镜B，并保持位置不变，移动蜡烛，使烛焰在光屏上再次成清晰的像，如图丙所示。可见小丽研究的问题是：当凸透镜成实像时，保持　　　　　　　距离不变，探究　　　　　　　　的关系。  (3) 通过探究发现，当人眼观察近处物体时，晶状体的焦距变　　　　。  答案　(1)10.0　(2)凸透镜和光屏　凸透镜焦距和物距　(3)小 变式2 小明将一支点燃的蜡烛放在凸透镜(f=10 cm)前16 cm处，光屏上得到了烛焰倒立、　　    的清晰像，然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了一个近视眼镜片，由于近视眼镜片对光有　　        作用，所以光屏上烛焰的像变模糊了(如图所示)，若想在光屏上重新得到清晰的像，他可将光屏　　　    凸透镜。 答案　放大　发散　远离 变式3 将一凸透镜正对太阳，可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑。现将该凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上，位置如图所示。下列说法正确的是 (　B　) A.此时可以在光屏上观察到清晰缩小的像 B.仅在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜，可模拟近视眼的矫正 C.将蜡烛移到30cm刻度处，移动光屏可在屏上得到清晰等大的像 D.将蜡烛移到40cm刻度处，移动光屏可在屏上得到清晰放大的像 变式4 用蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上进行“探究凸透镜成像规律”的实验。 (1) 当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座标尺上位置如图时，在光屏上能成　　　　、缩小的实像，生活中的　　　　(照相机/放大镜/幻灯机)就是利用这个原理制成的；  (2) 这个凸透镜的焦距可能是　　　　；  A.8 cm　　B.12 cm C.16 cm　　D.20 cm (3) 若仅将图中凸透镜移动到刻度值为　　　　cm处，光屏上可再次呈现一个清晰的像；  (4) 若仅将图中光屏向右移动一小段距离，在凸透镜和烛焰之间放置一个合适的　　　　(近视/远视)眼镜，可使光屏上再次得到烛焰清晰的像。  答案　(1)倒立　照相机　(2)B　(3)40　(4)近视 变式5 某物理兴趣小组的同学在探究“凸透镜成像规律”。 (1) 由图甲可知该凸透镜的焦距为　　 　cm。  (2) 某次实验中烛焰和透镜位置如图乙所示，移动光屏　　　　(选填“能”或“不能”)得到清晰的像，生活中　　　　(选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”)的原理与此类似。  (3) 某次实验一同学将近视眼镜的镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了，将光屏　　　　(选填“靠近”或“远离”)凸透镜，又能在光屏上看到烛焰清晰的像。 答案　(1)10.0　(2)不能　放大镜　(3)远离 变式6 小华用如图所示的器材探究凸透镜成像规律，已知凸透镜的焦距为10.0 cm。 (1) 组装并调整器材，使烛焰、光屏的中心位于凸透镜的　　　　上。  (2) 小华按照实验方案完成操作步骤，将观测到的现象和数据记录在表格中分析表中信息可得： 实验序号 物距/cm 像的大小 像的正倒 光屏到凸透镜的距离/cm ① 50.0 缩小 倒立 12.5 ② 30.0 缩小 倒立 15.0 ③ 20.0 等大 倒立 20.0 ④ 15.0 放大 倒立 30.0 ⑤ 12.5 放大 倒立 50.0 ⑥ 9.0 光屏上没有像 ⑦ 7.0 光屏上没有像 ① 当物距　　　　焦距时，成倒立、缩小的实像；  ② 成实像时，随着物距的减小，像的大小逐渐　　　　。  (3) 在第⑥、⑦两次实验中小华无论怎样移动蜡烛、凸透镜和光屏，都不能在光屏上观察到烛焰的像，于是她认为：“物距小于一倍焦距时，物体通过凸透镜不能成像。”这个结论并不严谨，为得出正确的结论，她应该增加的一步操作是：取下光屏，　　　　　　　　　　　　　　　　。(4)将一个镜片放在烛焰和凸透镜之间后，光屏上的像变模糊了，向右移动光屏，光屏上再次出现清晰的像，则所加的镜片属于　　　透镜，用来矫正　　　　的视力缺陷。  答案　(1)主光轴　(2)①大于2倍　②变大　(3)从透镜右侧通过透镜向左侧观察　(4)凹　近视眼 ➥考点2 照相机镜头伸缩问题 例 小明在茅山春游时用焦距不变的照相机拍摄到国家二级保护动物--中华虎凤蝶。他先用相机拍摄了蝴蝶休憩的照片甲，为了拍摄照片乙，应（　A　） A．相机适当靠近蝴蝶，镜头略向外伸 B．相机适当靠近蝴蝶，镜头略向内缩 C．相机适当远离蝴蝶，镜头略向内缩 D．相机适当远离蝴蝶，镜头略向外伸 变式1 2021年5月15日，中国探测器成功着陆火星，屈原在《天问》诗句中所表达的美好愿望成为现实。如图甲，“祝融号”火星车驶离平台的过程中，其后置照相机对着平台先后拍摄得到乙、丙、丁3张照片，照相机的镜头是一个　　　　透镜 ，拍摄过程中相机镜头逐步　　　　(向外伸/向内缩)。观看三张照片感觉平台是运动的，这是以　　　　为参照物。  答案　凸　向内缩　火星车 变式2 集体照相时，发现有些人没有进入镜头，为了使全体人员都进入镜头，应采取 （　A　） A．人不动，照相机离人远一些，镜头往里缩一些 B．人不动，照相机离人近一些，镜头往里缩一些 C．人不动，照相机离人近一些，镜头往前伸一些 D．照相机和镜头都不动，人站近一些 第 1 页 共 6 页 学科网（北京）股份有限公司 $$