八年級(jí)物理上冊(cè) 3.3 凸透鏡成像的規(guī)律教案 新人教版

1、3.3 凸透鏡成像的規(guī)律教學(xué)目標(biāo)一、知識(shí)目標(biāo)1、理解凸透鏡成像規(guī)律2、知道凸透鏡成放大、縮小實(shí)像和虛像的條件二、能力目標(biāo)1、能在探究活動(dòng)中，初步獲得提出問(wèn)題的能力3、通過(guò)對(duì)凸透鏡成像現(xiàn)象和觀察分析，總結(jié)出凸透鏡成像規(guī)律，并3用列表的方法歸納總結(jié)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。三、德育目標(biāo)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)地滲透辨證唯物主義 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.3.注意培養(yǎng)學(xué)生樂(lè)于參與觀察、試

2、驗(yàn)、制作的興趣.4.通過(guò)照相機(jī)的教學(xué)，使學(xué)生基本掌握照相機(jī)的使用，使學(xué)生會(huì)用照相機(jī)拍自然風(fēng)景，培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣.教學(xué)重點(diǎn)對(duì)凸透鏡成像規(guī)律的理解和認(rèn)識(shí).教學(xué)難點(diǎn)指導(dǎo)學(xué)生在探究過(guò)程中，建立起實(shí)驗(yàn)與物理模型之間的必然聯(lián)系.教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)法、觀察法、探究法、討論法.教學(xué)用具凸透鏡、蠟燭、火柴、光屏、刻度尺.課時(shí)安排2課時(shí)教學(xué)過(guò)程一、引入新課師通過(guò)上節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道照相機(jī)投影儀里面都有凸透鏡，放大鏡本身就是凸透鏡，并且照相機(jī)能使景物在相片上成倒立的像，所成的像比物體小，投影儀能把小的膠片上的畫(huà)面放大到屏幕上，供大家觀看，這就說(shuō)明所成的像比物體大，是倒立的；放大鏡能把小小的物體放大，使我們看清楚它們，

3、所成的像是正立、放大的.你們想進(jìn)一步了解它們嗎？想了解什么？生甲凸透鏡在什么條件下成正立的像，什么情況下成倒立的像？生乙什么情況下成放大的像，什么情況成縮小的像?生丙什么情況下用光屏能收到像，什么情況下在光屏上不成像？生丁什么條件下像與物在凸透鏡兩側(cè)，什么條件下在同側(cè)？師同學(xué)們提出這么多問(wèn)題，說(shuō)明同學(xué)們認(rèn)真思考了，這樣非常好，既然提出問(wèn)題，我們就要解決它.現(xiàn)在，我們就根據(jù)上節(jié)學(xué)的知識(shí)大膽猜測(cè)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)和探究活動(dòng)來(lái)解決.二、新課教學(xué)探究凸透鏡成像的規(guī)律.生甲照相時(shí)物體到凸透鏡的距離比投影儀上膠片到凸透鏡的距離大，看來(lái)像是放大還是縮小的與物體到凸透鏡的距離有關(guān).生乙照相時(shí)底片到凸透鏡的距離比投影儀

4、的屏幕到凸透鏡的距離小，看來(lái)像是放大還是縮小的與像到凸透鏡的距離有關(guān).生丁照相機(jī)中鏡頭的凸透鏡比投影儀鏡頭小，看來(lái)像是放大還是縮小的與凸透鏡的大小有關(guān).生戊照相機(jī)和投影儀的物體和像在凸透鏡的兩側(cè)，放大鏡的像與物體在同側(cè).這說(shuō)明像成倒立和正立與像和物在同側(cè)還是兩側(cè)有關(guān)系.生己放大鏡要看清物體，離物體的距離一般要比照相機(jī)、投影儀中凸透鏡離物體的距離小，說(shuō)明物體成正立、倒立的像與物體到凸透鏡的距離有關(guān).師同學(xué)們猜想得很好.現(xiàn)在逐一討論看看有沒(méi)有哪個(gè)能排除掉.生甲像是放大還是縮小與凸透鏡的大小有關(guān)，可以排除.因?yàn)橛械姆糯箸R直徑比照相機(jī)鏡頭直徑小，也能成放大像，再有攝影師拿大焦距的鏡頭比投影的鏡頭大，成

5、的像還是縮小的，所以可以排除掉.師他說(shuō)的很好.我們鼓掌表示鼓勵(lì).現(xiàn)在我們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證上面的猜想是否正確.學(xué)生們討論，制定實(shí)驗(yàn)方案，教師巡回指導(dǎo)師現(xiàn)在我們桌子上有光具座（上面的座可以插蠟燭、光屏、透鏡，能來(lái)回移動(dòng)，從刻度尺上能觀察出它們之間的距離關(guān)系）、蠟燭（做物體用）、光屏（白色的硬紙板作屏）、凸透鏡（焦距在1020 cm之間），先測(cè)出凸透鏡的焦距.生甲讓凸透鏡在陽(yáng)光下來(lái)回移動(dòng)，找著最小、最亮的點(diǎn)，用刻度尺量出亮點(diǎn)與凸透鏡的距離，這就是這個(gè)凸透鏡的焦距.生乙也可以讓凸透鏡離燈光5 m以外，找亮點(diǎn)，測(cè)定出凸透鏡的焦距.師好，現(xiàn)在測(cè)凸透鏡的焦距.學(xué)生們測(cè)出焦距，開(kāi)始進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn).方案一：把透鏡放

6、在光具座標(biāo)尺中央，從透鏡的位置開(kāi)始在左右兩邊的標(biāo)尺上用粉筆標(biāo)出等于焦距和2倍焦距的位置.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.把蠟燭放在離凸透鏡盡量遠(yuǎn)的位置上，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、凸透鏡與光屏間的距離.把數(shù)據(jù)記錄成表.繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近，觀察像的變化是放大還是縮小，是正立還是倒立，蠟燭與凸透鏡、凸透鏡與光屏的距離測(cè)出，將數(shù)據(jù)記錄成表.當(dāng)蠟燭到一定位置上時(shí)，光屏沒(méi)有像，用眼睛直接對(duì)著凸透鏡觀察蠟燭的像，把蠟燭與凸透鏡、像與凸透鏡的距離，像是放大還是縮小的，像的正倒，填入表格.方案二：把透鏡放在桌

7、子中央，把蠟燭、光屏放在其兩側(cè)，刻度尺放在桌子上，如課本圖3.32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，將蠟燭與凸透鏡的距離，光屏與凸透鏡的距離數(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

8、縮小、正立還是倒立的填入表格.師同學(xué)們的方案都可行，現(xiàn)在用桌子上的儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并記下結(jié)果，總結(jié)凸透鏡成像的規(guī)律.學(xué)生們?cè)谡J(rèn)真做實(shí)驗(yàn)，教師巡回并進(jìn)行指導(dǎo)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束，教師組織討論、提問(wèn)、進(jìn)行總結(jié)生甲當(dāng)把蠟燭放在2倍焦距以外的位置，像在凸透鏡的另一側(cè)，成倒立、縮小的像.像與凸透鏡的距離在1倍焦距和2倍焦距之間.生乙當(dāng)把蠟燭放在2倍焦距的位置，像在凸透鏡的另一側(cè)，像的大小與物體大小相等.是倒立的，像與凸透鏡的距離也等于2倍焦距.生丙當(dāng)把蠟燭放在1倍焦距和2倍焦距之間的位置時(shí)，像在凸透鏡的另一側(cè)，成倒立放大的像，像與凸透鏡的距離大于2倍焦距.生丁當(dāng)把蠟燭放在1倍焦距的位置時(shí)，光屏不成像.生戊當(dāng)把蠟燭放

9、在1倍焦距之內(nèi)，光屏上不成像，像與蠟燭在凸透鏡同側(cè)，成正立、放大的像.生己當(dāng)把蠟燭放在大于凸透鏡焦距的位置時(shí)，物體成倒立的像.當(dāng)物體從較遠(yuǎn)處向透鏡靠近時(shí)像逐漸變大，像到透鏡的距離也逐漸變大.生庚當(dāng)物體與透鏡的距離小于焦距時(shí)，物體成正立、放大的像.這個(gè)像光屏上得 不到.師同學(xué)們把規(guī)律都總結(jié)出來(lái)，總結(jié)得非常好，物體與凸透鏡的距離叫物距，用u表示，像與凸透鏡的距離叫像距，用v表示.一、 凸透鏡成像的規(guī)律（板書(shū)） 生甲什么叫實(shí)像？什么叫虛像？師同學(xué)們能不能從我們實(shí)驗(yàn)中得出呢？生甲光屏上得到的是實(shí)像，得不到的是虛像.生乙光屏上承接的像是實(shí)際光線的會(huì)聚點(diǎn).生丙虛像不能用光屏收到，只能用眼睛看到，它不是實(shí)際

10、光線會(huì)聚點(diǎn)，而是它們的反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn).師同學(xué)們總結(jié)得很好，看投影二、虛像和實(shí)像（板書(shū)）由實(shí)際光線會(huì)聚成的像叫做實(shí)像.像不是由實(shí)際光線會(huì)聚成的，而是它們的反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn)成的像叫虛像.想想議議師我們知道什么是實(shí)像、什么是虛像之后，請(qǐng)你們進(jìn)一步猜測(cè)并根據(jù)上面探究所得的資料進(jìn)行分析,什么情況下凸透鏡成實(shí)像、什么情況下成虛像.學(xué)生們仔細(xì)分析、思考、相互討論.生甲物體在1倍 焦距以外時(shí)，成倒立的實(shí)像.生乙物體在1倍焦距內(nèi)時(shí)，成正立的虛像.生丙照相機(jī)和投影儀能在光屏上成實(shí)像，放大鏡成的像在光屏上得不到，但眼睛能看到成虛像.生丁像與物在凸透鏡同側(cè)成虛像，像與物在凸透鏡兩側(cè)成實(shí)像師我們的照相機(jī)、投影儀、放大

11、鏡都是根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律成像的，能說(shuō)出它們的原理嗎？生甲照相機(jī)的原理是物體到凸透鏡的距離大于2倍焦距時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像.生乙投影儀的原理是物體到凸透鏡的距離在2倍焦距和焦距之間時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像.生丙放大鏡的原理是物體到凸透鏡的距離小于焦距時(shí)，成正立、放大的虛像.師我們知道了照相機(jī)、投影儀、放大鏡的原理.想進(jìn)一步了解它們嗎？我們從上節(jié)課知道照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于凸透鏡.膠卷相當(dāng)于光屏.機(jī)殼相當(dāng)于暗室.我們今天又知道，被拍照的景物到鏡頭的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于焦距才能在膠卷上得到倒立、縮小的實(shí)像.那么照相機(jī)中的調(diào)焦環(huán)、光圈、快門，它們有什么用處？下面看掛圖和實(shí)物，還有你們的資料說(shuō)出它們的作用.生甲照相

12、機(jī)中調(diào)焦環(huán)是調(diào)節(jié)鏡頭到膠片的距離，拍攝近的景物時(shí)，鏡頭往前伸，離膠片遠(yuǎn)一些，拍攝遠(yuǎn)的景物時(shí)，鏡頭往后縮，離膠片近一些，調(diào)焦環(huán)上刻著數(shù)字，表示拍攝的景物到鏡頭的距離.生乙光圈是用來(lái)控制進(jìn)入鏡頭的光的多少，光圈可以開(kāi)大或縮小，光圈環(huán)上刻有光圈數(shù).生戊快門是用來(lái)控制曝光時(shí)間的，曝光時(shí)間可以從快門上的數(shù)字知道.生丁現(xiàn)代的照相機(jī)可以根據(jù)光的強(qiáng)弱來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)光圈和快門，得到曝光適度的相片，還能自動(dòng)測(cè)量景物到相機(jī)的距離，進(jìn)行自動(dòng)調(diào)焦.這樣高度自動(dòng)化的相機(jī)用起來(lái)很方便，即使缺乏攝影經(jīng)驗(yàn)的人也能照出清晰的相片.所以人們戲稱為“傻瓜相機(jī)”.師同學(xué)們講得很好.看來(lái)在下面做了不少工作，我很高興，那么投影儀的構(gòu)造呢？看掛

13、圖，根據(jù)你們收集的資料說(shuō)出它的構(gòu)造及作用.生甲投影儀的構(gòu)造主要有：鏡頭（相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡）、投影片（相當(dāng)于物體）、屏幕（相當(dāng)于光屏）、聚光鏡、光源和反光鏡等部分.生乙光源是用來(lái)照亮投影片的.生丙聚光鏡是由兩塊螺紋透鏡組成，這兩塊螺紋透鏡是用來(lái)增大聚光面積，增加投影片的亮度.生丁反光鏡是平面鏡，作用是把射向投影片的光反射到屏幕上.師同學(xué)們回答的非常好.現(xiàn)在我們分組親自動(dòng)手來(lái)使用照相機(jī)拍照和使用投影儀放大膠片.學(xué)生們很活躍，積極主動(dòng)的做，教師巡回指導(dǎo)三、小結(jié)本節(jié)課我們知道了以下內(nèi)容；1.照相機(jī)的原理u2f fv2f 成倒立、縮小的實(shí)像2.投影儀的原理fu2f u2f 成倒立、放大的實(shí)像3.放大鏡的原理uf 成正立、放大的虛像四、布置作業(yè)P62 動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理.動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理參考答案1.玻璃瓶相當(dāng)于一個(gè)柱面透鏡，根據(jù)物體與凸透鏡距離小于一倍焦距,成正立、放大的虛像，離凸透鏡越遠(yuǎn)，像越大.當(dāng)鉛筆由靠近玻璃瓶的位置向遠(yuǎn)處慢慢移動(dòng)時(shí)