2019八年級(jí)物理上冊(cè) 第五章 第3節(jié) 凸透鏡成像的規(guī)律教案 新人教版

1、第3節(jié)凸透鏡成像的規(guī)律知識(shí)與技能1理解凸透鏡的成像規(guī)律。2知道凸透鏡所成像的虛實(shí)、倒正、大小與物體位置的關(guān)系。過(guò)程與方法1能在探究實(shí)踐中初步獲得提出問(wèn)題的能力。2通過(guò)探究活動(dòng)，體驗(yàn)科學(xué)探究的全過(guò)程和方法。3通過(guò)對(duì)凸透鏡成像現(xiàn)象的觀察分析，總結(jié)出凸透鏡成像規(guī)律，并用列表的方法歸納出凸透鏡成放大或縮小、正立或倒立、實(shí)像或虛像的條件，培養(yǎng)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法。情感、態(tài)度與價(jià)值觀1通過(guò)研究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)，以及對(duì)其成像規(guī)律的分析有意識(shí)地滲透辯證唯物主義觀點(diǎn)。2通過(guò)探究活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生具有對(duì)科學(xué)的求知欲，樂(lè)于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理，勇于探究日常生活中的物理學(xué)規(guī)律

2、。3注意培養(yǎng)學(xué)生樂(lè)于參與觀察、試驗(yàn)、制作的興趣。重點(diǎn)1凸透鏡成像規(guī)律。2使學(xué)生初步了解科學(xué)探究和方法。難點(diǎn)1凸透鏡成像的原理。2對(duì)凸透鏡成像性質(zhì)的描述。光具座、凸透鏡、蠟燭、火柴、光屏、刻度尺、多媒體課件。一、創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新知學(xué)生回憶生活中的透鏡成像知識(shí)：照相機(jī)、投影儀里面都有凸透鏡，放大鏡本身就是凸透鏡，照相機(jī)能使景物在相片上成倒立、縮小的像，投影儀能把小的膠片上的畫(huà)面放大到屏幕上成倒立、放大的像，放大鏡能成正立、放大的像等。使用凸透鏡產(chǎn)生這么多的現(xiàn)象，所成的像有哪些特點(diǎn)？成像的條件是什么呢？我們這節(jié)課就用實(shí)驗(yàn)來(lái)探究凸透鏡成像的規(guī)律。二、自主合作，感受新知回顧以前學(xué)的知識(shí)，閱讀課文并結(jié)合生

3、活實(shí)際，完成探究在線高效課堂相關(guān)作業(yè)部分。三、師生互動(dòng)，理解新知實(shí)驗(yàn)探究：凸透鏡成像的規(guī)律11提出問(wèn)題：凸透鏡所成像的虛實(shí)、大小、正倒跟什么因素有關(guān)系？2猜想與假設(shè)：凸透鏡所成像的虛實(shí)、大小、正倒可能跟物體距凸透鏡的距離有關(guān)。3設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：我們可以把物體放在距凸透鏡較遠(yuǎn)的地方，然后逐漸移近，觀察成像的情況。由于凸透鏡對(duì)光的偏折程度跟透鏡的焦距f有關(guān)系，所以研究物距u的變化時(shí)，焦距可能是個(gè)應(yīng)該注意的參照距離。比如，我們可以注意觀察物距等于、大于或小于一倍焦距、二倍焦距時(shí)，物體成像的情況(參照課本P97圖5.31)。4進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)：強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng)及實(shí)驗(yàn)步驟：把透鏡放在桌子中央，把蠟燭、光屏放在其

4、兩側(cè)，刻度尺放在桌子上，如課本圖5.32所示。點(diǎn)燃蠟燭，調(diào)整它們的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度。移動(dòng)蠟燭，調(diào)整光屏到透鏡的距離，使?fàn)T焰在屏上成一個(gè)清晰的像，觀察像的大小、正倒，測(cè)出蠟燭與凸透鏡、光屏與凸透鏡的距離，把數(shù)據(jù)記入表格。繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近，觀察像的變化，是放大、等大還是縮小，是正立還是倒立，測(cè)出蠟燭與凸透鏡的距離，光屏與凸透鏡的距離，將數(shù)據(jù)記入表格。當(dāng)蠟燭移到透鏡的焦點(diǎn)時(shí)，在光屏上看不到蠟燭的像，繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近，這時(shí)在光屏上看不到蠟燭的像，拿去光屏，用眼睛直接對(duì)著凸透鏡觀察蠟燭的像。把蠟燭與凸透鏡的距離，像與凸透鏡的距離，像是放大還是縮小，正立還是倒立填

5、入表格。探究一：在光屏上找到物體完整清晰的實(shí)像請(qǐng)學(xué)生代表講解找到清晰完整像的方法：物體、凸透鏡、光屏三者中心在同一高度；光屏上的像最亮最清晰時(shí)，光屏所在位置就是像所在位置。學(xué)生總結(jié)：光屏上可以找到倒立、縮小實(shí)像和倒立、放大實(shí)像。探究二：探究凸透鏡成倒立、放大實(shí)像和倒立、縮小實(shí)像的規(guī)律記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出凸透鏡成像的初步規(guī)律。(1)當(dāng)u2f時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，此時(shí)，fv2f。(2)當(dāng)u2f時(shí)，成倒立、等大的實(shí)像，此時(shí)，v2f。此點(diǎn)為成實(shí)像大小的分界點(diǎn)。(3)2當(dāng)fu2f時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像，此時(shí)，v2f。(4)當(dāng)uf時(shí)，不成像，此點(diǎn)為成像虛實(shí)的分界點(diǎn)。(5)當(dāng)uf時(shí)，成正立、放大的虛像。實(shí)驗(yàn)

6、表格物距成像性質(zhì)像距應(yīng)用u2fu2f2fufufuf倒立、縮小的實(shí)像倒立、等大的實(shí)像倒立、放大的實(shí)像不成像正立、放大的虛像2fvfv2fv2f與物同側(cè)照相機(jī)投影儀、幻燈機(jī)放大鏡5.分析與論證：根據(jù)成像的情況，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)：(1)像的虛實(shí)；(2)像的大小；(3)像的正倒。問(wèn)題思考：(1)像的虛實(shí)：凸透鏡在什么條件下成實(shí)像，什么條件下成虛像？(2)像的大?。和雇哥R在什么條件下成縮小的像，在什么條件下成放大的像？有沒(méi)有縮小的虛像？(3)像的正倒：凸透鏡所成的像有沒(méi)有正立的實(shí)像？有沒(méi)有倒立的虛像？成實(shí)像時(shí)，物像在透鏡的什么位置？虛像呢？(4)像的放大與縮小的條件：凸透鏡成放大實(shí)像時(shí)，物距跟像距相比，

7、哪個(gè)比較大？成縮小實(shí)像時(shí)，物距跟像距相比，哪個(gè)比較大？(5)像的大小變化：當(dāng)物體成實(shí)像時(shí)，物體逐漸靠近透鏡時(shí)，像距是變大了還是變小了？像是變大了還是變小了？當(dāng)物體成虛像時(shí)，物體逐漸靠近透鏡，像是變大了還是變小了？(6)實(shí)像和虛像有什么不同？3學(xué)生交流討論：(1)焦點(diǎn)是成實(shí)像和虛像的分界點(diǎn)，物體在焦點(diǎn)以外成實(shí)像，焦點(diǎn)以內(nèi)成虛像。即一倍焦距內(nèi)外分虛實(shí)。(2)二倍焦距是成放大和縮小像的分界點(diǎn)。物體在二倍焦距以外成縮小像，在二倍焦距以內(nèi)成放大像。二倍焦距內(nèi)外分大小。(3)實(shí)像必異側(cè)倒立，虛像必同側(cè)正立。(4)uv，像是縮小的，uv，像是放大的。(5)成實(shí)像時(shí)，物體距離透鏡越近，像距離透鏡越遠(yuǎn)，像越大；

8、物體距離透鏡越遠(yuǎn)，像距離透鏡越近，像越小。即成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)且大，物遠(yuǎn)像近且小。成虛像時(shí)，物體距離透鏡越近，像越小，物體距離透鏡越遠(yuǎn)，像越大。即成虛像時(shí)，物近像小，物遠(yuǎn)像大。物體越靠近焦點(diǎn)像越大。(6)實(shí)像是實(shí)際光線的交點(diǎn)，可以在光屏上呈現(xiàn)，虛像是光線的反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn)，不能在光屏上呈現(xiàn)。實(shí)像可以是縮小的，也可以是放大的，虛像一定是放大的。規(guī)律總結(jié)：一焦分虛實(shí)(物體在一倍焦距以內(nèi)成虛像，一倍焦距以外成實(shí)像)；二焦分大小(物距小于二倍焦距成放大的像；大于二倍焦距成縮小的像)；實(shí)像異側(cè)倒(成實(shí)像時(shí)，物和像總在透鏡的兩側(cè)，且像是倒立的)；物遠(yuǎn)像近小(物體離透鏡越遠(yuǎn)，所成實(shí)像離透鏡越近，且像越小)；

9、虛像同正大(成虛像時(shí)，物和像總在透鏡的同側(cè)，且像是正立、放大的)；物近像變小(物體離透鏡越近，所成虛像越小)。典例解讀【例1】在“探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)”中，將蠟燭、焦距等于10cm的凸透鏡、光屏放在光具座上，如圖所示，調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏的中心在同一高度，把凸透鏡固定在50cm處。(1)將蠟燭放在A點(diǎn)，光屏在B位置上，為了找到清晰的像，應(yīng)將光屏向(選填“左”或“右”)移動(dòng)。(2)依次改變蠟燭的位置，移動(dòng)光屏，直到找到清晰的像。記錄的數(shù)據(jù)如下表。次數(shù)物距/cm像距/cm14013.5235143301542516.75202061530第14次實(shí)驗(yàn)中，所成的像為倒立、的實(shí)像。第6次的像比第

10、5次的(選填“大”或“小”)。(3)將蠟燭放在C點(diǎn)，觀察到燭焰的正立、放大的虛像后，若希望看到更大的虛像，應(yīng)將蠟燭向(選填“左”或“右”)移動(dòng)。【解析】從裝置圖可知，此時(shí)蠟燭在二倍焦距以外，所成的像是一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像，像在一倍焦距至二倍焦距之間，所以應(yīng)將光屏向左移；蠟燭在C點(diǎn)時(shí)，位于一倍焦距以內(nèi)，此時(shí)成正立、放大的虛像，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，蠟燭越靠近焦點(diǎn)像越大，所以為得到更大的像，應(yīng)將蠟燭向左移動(dòng)靠近焦點(diǎn)?！敬鸢浮?1)左(2)縮小大(3)左4【例2】在“研究凸透鏡成像”的實(shí)驗(yàn)中，點(diǎn)燃的蠟燭分別放在a、b、c、d四個(gè)不同的位置，如圖所示，其中蠟燭放在處所得到的實(shí)像最??；放在處得到正立的虛像；在處的成像規(guī)律就是幻燈機(jī)的原理?！窘馕觥繉?duì)凸透鏡成像規(guī)律的考查是中考命題的熱點(diǎn)。首先應(yīng)明確物距與焦距的關(guān)系，由此來(lái)判斷像的大小、虛實(shí)、倒正。凸透鏡成像規(guī)律：物近像遠(yuǎn)，像變大；物遠(yuǎn)像近，像變小。一倍焦距分虛實(shí)，二倍焦距分大小。在一倍焦距以外，物距越小則像越大，