八年級(jí)物理滬科版第四章第五節(jié)科學(xué)探究凸透鏡成像

1、第五節(jié)第五節(jié) 科學(xué)探究：凸透鏡成像科學(xué)探究：凸透鏡成像在生活中你們見過或用過哪些鏡子？在生活中你們見過或用過哪些鏡子？穿衣鏡、汽車觀后鏡、交通鏡、哈哈鏡。穿衣鏡、汽車觀后鏡、交通鏡、哈哈鏡。老花眼鏡、近視眼鏡、平光鏡、放大鏡、三棱鏡、老花眼鏡、近視眼鏡、平光鏡、放大鏡、三棱鏡、太陽(yáng)鏡。太陽(yáng)鏡。請(qǐng)同學(xué)們對(duì)你們見過的鏡子進(jìn)行分類，并指出分類的請(qǐng)同學(xué)們對(duì)你們見過的鏡子進(jìn)行分類，并指出分類的依據(jù)。依據(jù)。根據(jù)鏡面的形狀來分根據(jù)鏡面的形狀來分，鏡面是平的有：穿衣鏡、三，鏡面是平的有：穿衣鏡、三棱鏡、平光鏡；鏡面是彎曲的有：哈哈鏡、老花眼棱鏡、平光鏡；鏡面是彎曲的有：哈哈鏡、老花眼鏡、近視眼鏡、放大鏡、交通

2、鏡、汽車后視鏡。鏡、近視眼鏡、放大鏡、交通鏡、汽車后視鏡。根據(jù)能反光和能透光來分根據(jù)能反光和能透光來分；能反光的有：穿衣鏡、凸；能反光的有：穿衣鏡、凸面鏡、凹面鏡、能透光的有：老花眼鏡、近視眼鏡、面鏡、凹面鏡、能透光的有：老花眼鏡、近視眼鏡、平光鏡、三棱鏡、放大鏡。平光鏡、三棱鏡、放大鏡。對(duì)于生活中的透鏡，你想知道什么？對(duì)于生活中的透鏡，你想知道什么？透鏡都是用玻璃做的嗎？透鏡都是用玻璃做的嗎？透鏡有多少種？透鏡有多少種？近視眼鏡度數(shù)與什么有關(guān)？近視眼鏡度數(shù)與什么有關(guān)？老花眼鏡與近視眼鏡有什么區(qū)別？老花眼鏡與近視眼鏡有什么區(qū)別？哈特拉斯船長(zhǎng)歷險(xiǎn)記哈特拉斯船長(zhǎng)歷險(xiǎn)記中的旅行家們?yōu)槭裁茨苡弥械穆眯?/p>

3、家們?yōu)槭裁茨苡帽哥R取火？冰透鏡取火？我們重點(diǎn)探究?jī)蓚€(gè)問題：透鏡有多少種？老花眼鏡我們重點(diǎn)探究?jī)蓚€(gè)問題：透鏡有多少種？老花眼鏡與近視眼鏡有什么區(qū)別。與近視眼鏡有什么區(qū)別。請(qǐng)同學(xué)們鑒別桌面上的凸透鏡和凹透鏡請(qǐng)同學(xué)們鑒別桌面上的凸透鏡和凹透鏡用手摸鏡片，用手摸鏡片，中間厚、邊沿薄的是凸透鏡中間厚、邊沿薄的是凸透鏡；中間薄、中間薄、邊沿厚的是凹透鏡邊沿厚的是凹透鏡。請(qǐng)同學(xué)們鑒別桌上的老花眼鏡與近視眼鏡請(qǐng)同學(xué)們鑒別桌上的老花眼鏡與近視眼鏡用手摸鏡片，用手摸鏡片，鏡片是凸透鏡的就是老花鏡鏡片是凸透鏡的就是老花鏡；鏡片是凹鏡片是凹透鏡的近視眼鏡透鏡的近視眼鏡。冰透鏡為什么能生火？是哪一種透鏡？冰透鏡為什么

4、能生火？是哪一種透鏡？下面我們就來用實(shí)驗(yàn)探究透鏡對(duì)光的作用，要探究這下面我們就來用實(shí)驗(yàn)探究透鏡對(duì)光的作用，要探究這個(gè)問題我們需要哪些儀器？個(gè)問題我們需要哪些儀器？需要透鏡、光（太陽(yáng)光或手電筒發(fā)出的光）需要透鏡、光（太陽(yáng)光或手電筒發(fā)出的光）紙板、筆、尺子。紙板、筆、尺子。怎樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？怎樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？剛才的實(shí)驗(yàn)結(jié)論可信嗎？是否還有其他因素沒有考慮？剛才的實(shí)驗(yàn)結(jié)論可信嗎？是否還有其他因素沒有考慮？剛才我們用的透鏡都是玻璃做的，如果用冰、水做的剛才我們用的透鏡都是玻璃做的，如果用冰、水做的材料不同，會(huì)影響結(jié)論嗎？材料不同，會(huì)影響結(jié)論嗎？用實(shí)驗(yàn)桌上的燈泡和水來探究水透鏡對(duì)光的作用用實(shí)驗(yàn)桌上的燈泡和水來探

5、究水透鏡對(duì)光的作用將水倒入廢燈泡中，拿到太陽(yáng)光下試一下，它仍將水倒入廢燈泡中，拿到太陽(yáng)光下試一下，它仍能將太陽(yáng)光會(huì)聚。能將太陽(yáng)光會(huì)聚。冰透鏡對(duì)光的作用，同學(xué)們可以回家去做。冰透鏡對(duì)光的作用，同學(xué)們可以回家去做。你們是怎樣測(cè)量出凸透鏡的焦距的？每組是否一樣？你們是怎樣測(cè)量出凸透鏡的焦距的？每組是否一樣？是什么因素影響了凸透鏡大焦距？是什么因素影響了凸透鏡大焦距？凸透鏡表面越凸。焦距越小。凸透鏡表面越凸。焦距越小。大家先進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)：用一凸透鏡在燈泡與墻壁之間大家先進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)：用一凸透鏡在燈泡與墻壁之間移動(dòng)，你們可觀察到什么？移動(dòng)，你們可觀察到什么？可在墻上得到放大、縮小或等大的燈絲的像，也可能

6、可在墻上得到放大、縮小或等大的燈絲的像，也可能在墻壁上看不到像。在墻壁上看不到像?？稍趬ι系玫秸⒒虻沽⒌南窨稍趬ι系玫秸⒒虻沽⒌南駥?duì)于凸透鏡成像，你想知道什么？對(duì)于凸透鏡成像，你想知道什么？凸透鏡成像有何規(guī)律？凸透鏡成像有何規(guī)律？物體與凸透鏡之間的距離是否就是影響凸透鏡成像物體與凸透鏡之間的距離是否就是影響凸透鏡成像情況的主要因素？情況的主要因素？假設(shè)或猜想假設(shè)或猜想你們的猜想是什么？你們的猜想是什么？凸透鏡成像可能與物體到凸透鏡的距離有關(guān)凸透鏡成像可能與物體到凸透鏡的距離有關(guān)與焦距有關(guān)與焦距有關(guān)與物距和像距的大小有關(guān)與物距和像距的大小有關(guān)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)怎樣驗(yàn)證你們的猜想是否正確？怎樣驗(yàn)

7、證你們的猜想是否正確？進(jìn)行實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)是探究物理知識(shí)最基本的一種方法。你們準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)是探究物理知識(shí)最基本的一種方法。你們準(zhǔn)備設(shè)計(jì)一個(gè)什么樣的實(shí)驗(yàn)方案來證實(shí)你們的猜想是否設(shè)計(jì)一個(gè)什么樣的實(shí)驗(yàn)方案來證實(shí)你們的猜想是否正確呢？正確呢？觀察光源和凸透鏡不同距離時(shí)成像的情況。以研究凸觀察光源和凸透鏡不同距離時(shí)成像的情況。以研究凸透鏡成像的因素。透鏡成像的因素。實(shí)驗(yàn)時(shí)需要哪些器材？實(shí)驗(yàn)時(shí)需要哪些器材？蠟燭、火柴、凸透鏡、白板。蠟燭、火柴、凸透鏡、白板。光學(xué)實(shí)驗(yàn)室中還有一種重要的實(shí)驗(yàn)器材光學(xué)實(shí)驗(yàn)室中還有一種重要的實(shí)驗(yàn)器材光具座。光具座。光具座上可以固定凸透鏡、光屏、放置蠟燭，還可以光具座上可以固定凸透鏡、

8、光屏、放置蠟燭，還可以調(diào)節(jié)蠟燭、凸透鏡、光屏的位置和高度，并有刻度尺，調(diào)節(jié)蠟燭、凸透鏡、光屏的位置和高度，并有刻度尺，可直接讀出蠟燭與凸透鏡，光屏與凸透鏡的距離，使可直接讀出蠟燭與凸透鏡，光屏與凸透鏡的距離，使用方便。用方便。還需要知道什么數(shù)據(jù)？還需要知道什么數(shù)據(jù)？凸透鏡的焦距凸透鏡的焦距你想通過什么樣的方法得知凸透鏡的焦距？你想通過什么樣的方法得知凸透鏡的焦距？用實(shí)驗(yàn)測(cè)量用實(shí)驗(yàn)測(cè)量查閱說明書查閱說明書問老師問老師討論交流凸透鏡焦距的測(cè)量方法討論交流凸透鏡焦距的測(cè)量方法實(shí)驗(yàn)時(shí)你們準(zhǔn)備的蠟燭、凸透鏡、光具座、和白板實(shí)驗(yàn)時(shí)你們準(zhǔn)備的蠟燭、凸透鏡、光具座、和白板起什么作用？起什么作用？凸透鏡用來成像

9、，蠟燭作為物體，白板作光屏，光凸透鏡用來成像，蠟燭作為物體，白板作光屏，光具座起到支架作用，還可以讀出物距具座起到支架作用，還可以讀出物距u和像距和像距V。請(qǐng)同學(xué)們打開課本請(qǐng)同學(xué)們打開課本P68頁(yè)，注意觀察表中的各個(gè)項(xiàng)目頁(yè)，注意觀察表中的各個(gè)項(xiàng)目做到對(duì)實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量的數(shù)據(jù)，觀察的現(xiàn)象心中有數(shù)。做到對(duì)實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量的數(shù)據(jù)，觀察的現(xiàn)象心中有數(shù)。注意注意：同學(xué)們實(shí)驗(yàn)時(shí)面向光具座上的刻度尺，從左至：同學(xué)們實(shí)驗(yàn)時(shí)面向光具座上的刻度尺，從左至右依次放好蠟燭、凸透鏡、光屏，點(diǎn)燃蠟燭，調(diào)整右依次放好蠟燭、凸透鏡、光屏，點(diǎn)燃蠟燭，調(diào)整燭燭焰、透鏡、光屏三者中心大致在同一高度焰、透鏡、光屏三者中心大致在同一高度，因?yàn)?/p>

10、我們，因?yàn)槲覀冇^察的是燭焰的像，這樣才能在光屏上得到完整的像。觀察的是燭焰的像，這樣才能在光屏上得到完整的像。第一次實(shí)驗(yàn)先把蠟燭移到離凸透鏡盡量遠(yuǎn)的位置，使第一次實(shí)驗(yàn)先把蠟燭移到離凸透鏡盡量遠(yuǎn)的位置，使他們底座上的紅線對(duì)準(zhǔn)整數(shù)刻度，如使他們之間的距他們底座上的紅線對(duì)準(zhǔn)整數(shù)刻度，如使他們之間的距離為離為30cm，定好物距后，只能移動(dòng)光屏找燭焰的像。，定好物距后，只能移動(dòng)光屏找燭焰的像。這時(shí)觀察光屏，輪廓模糊的不是真正的像，當(dāng)找到真這時(shí)觀察光屏，輪廓模糊的不是真正的像，當(dāng)找到真正清晰的像時(shí)，記下像的大小、倒正及物距、像距，正清晰的像時(shí)，記下像的大小、倒正及物距、像距，填入表格第一行，第二次縮短蠟燭

11、到透鏡的距離，如填入表格第一行，第二次縮短蠟燭到透鏡的距離，如到到25cm，再移動(dòng)光屏找燭焰的像，記錄數(shù)據(jù)，總共改，再移動(dòng)光屏找燭焰的像，記錄數(shù)據(jù)，總共改變物距變物距8次，最后一定要讓蠟燭離凸透鏡較近，在光屏次，最后一定要讓蠟燭離凸透鏡較近，在光屏上找不到像為止。將光屏拿掉，眼睛透過凸透鏡觀察上找不到像為止。將光屏拿掉，眼睛透過凸透鏡觀察蠟燭的像，將觀察到的像的情況填入表格。蠟燭的像，將觀察到的像的情況填入表格。分組討論：制定出實(shí)驗(yàn)步驟。分組討論：制定出實(shí)驗(yàn)步驟。1、用實(shí)驗(yàn)的方法或其他的方法獲得凸透鏡的焦距。、用實(shí)驗(yàn)的方法或其他的方法獲得凸透鏡的焦距。2、認(rèn)識(shí)光具座，將實(shí)驗(yàn)器材按蠟燭、凸透鏡、

12、光、認(rèn)識(shí)光具座，將實(shí)驗(yàn)器材按蠟燭、凸透鏡、光屏順序放置，調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏的高度，使屏順序放置，調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏的高度，使他們的中心大致在同一高度。他們的中心大致在同一高度。3、將燭焰放在離凸透鏡、將燭焰放在離凸透鏡30cm,25cm20cm,15cm,12cm,10cm,8cm,3cm處，處，移動(dòng)光屏，使光屏上燭焰的像最亮，最清晰，觀察像移動(dòng)光屏，使光屏上燭焰的像最亮，最清晰，觀察像的大小、倒正、虛實(shí)，讀出物距、像距并記錄表格。的大小、倒正、虛實(shí)，讀出物距、像距并記錄表格。如果像離凸透鏡的距離較近，移動(dòng)光屏，承接不到像，如果像離凸透鏡的距離較近，移動(dòng)光屏，承接不到像，可拿掉光屏，眼

13、睛透過凸透鏡觀察像的大小，倒正、可拿掉光屏，眼睛透過凸透鏡觀察像的大小，倒正、虛實(shí)，記下物距。虛實(shí)，記下物距。在實(shí)驗(yàn)中當(dāng)蠟燭離凸透鏡很近時(shí)，為什么在光屏上在實(shí)驗(yàn)中當(dāng)蠟燭離凸透鏡很近時(shí)，為什么在光屏上找不到像？而看到的是一塊模糊的光斑。找不到像？而看到的是一塊模糊的光斑。因?yàn)楣饩€沒有在光屏上會(huì)聚因?yàn)楣饩€沒有在光屏上會(huì)聚平面鏡成像，像是怎樣形成的，是實(shí)像還是虛像？平面鏡成像，像是怎樣形成的，是實(shí)像還是虛像？是由反射光線的反向延長(zhǎng)線會(huì)聚而成的，是虛像。是由反射光線的反向延長(zhǎng)線會(huì)聚而成的，是虛像。虛像并不是實(shí)際光線會(huì)聚而成的。當(dāng)蠟燭離凸透鏡虛像并不是實(shí)際光線會(huì)聚而成的。當(dāng)蠟燭離凸透鏡很近時(shí)，蠟燭射向凸

14、透鏡的光線經(jīng)凸透鏡折射后，很近時(shí)，蠟燭射向凸透鏡的光線經(jīng)凸透鏡折射后，在光屏上不能會(huì)聚，其反向延長(zhǎng)線在物體同側(cè)會(huì)聚在光屏上不能會(huì)聚，其反向延長(zhǎng)線在物體同側(cè)會(huì)聚而成，所以是虛像。我們只能透過凸透鏡，逆著折而成，所以是虛像。我們只能透過凸透鏡，逆著折射光線看過去，才能觀察到，所以不能用光屏承接射光線看過去，才能觀察到，所以不能用光屏承接的是虛像，能用光屏承接的是實(shí)像。的是虛像，能用光屏承接的是實(shí)像。課時(shí)作業(yè)設(shè)計(jì)課時(shí)作業(yè)設(shè)計(jì)1、1、如圖是兩個(gè)凸透鏡，它們的焦距分別是、如圖是兩個(gè)凸透鏡，它們的焦距分別是3cm和和5cm，畫出平行光經(jīng)過凸透鏡的徑跡，哪個(gè)凸透，畫出平行光經(jīng)過凸透鏡的徑跡，哪個(gè)凸透鏡使光偏

15、折得更多？鏡使光偏折得更多？2、凸透鏡可以用來做成遠(yuǎn)視眼鏡，幫助人們矯正視、凸透鏡可以用來做成遠(yuǎn)視眼鏡，幫助人們矯正視力，學(xué)了透鏡以后，你認(rèn)為還可以用它來做什么？力，學(xué)了透鏡以后，你認(rèn)為還可以用它來做什么？3、在、在 探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)調(diào)整蠟燭、凸探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中透鏡、光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心心 。4、下列那種像，凸透鏡不可能得到、下列那種像，凸透鏡不可能得到 （ ）A、倒立、縮小的、倒立、縮小的 B、倒立、放大的、倒立、放大的C、正立、放大的正立、放大的 D、正立、縮小的、正立、縮小的答：一、利用凸透鏡做照相機(jī)答：一、利用凸透鏡做照相機(jī) 二、利用凸透鏡做望遠(yuǎn)鏡二、利用凸透鏡做望遠(yuǎn)鏡大致在同一高度大致在同一高度D5、要想利用凸透鏡使小燈泡發(fā)出的光變成平行光，應(yīng)、要想利用凸透鏡使小燈泡發(fā)出的光變成平行光，應(yīng)該把小燈泡放在凸透鏡的什么位置？你在解決這個(gè)問該把小燈泡放在凸透鏡的什么位置？你在解決這個(gè)問題的時(shí)候?qū)嶋H上利用了前面學(xué)過的什么道理？題的時(shí)候?qū)嶋H上利用了前面學(xué)過的什么道理？6、在探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，若將透鏡的上半部分遮住，