2019八年級物理上冊 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、倒正、大小與物體位置的關系。過程與方法1能在探究實踐中初步獲得提出問題的能力。2通過探究活動，體驗科學探究的全過程和方法。3通過對凸透鏡成像現(xiàn)象的觀察分析，總結出凸透鏡成像規(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、實像或虛像的條件，培養(yǎng)從物理現(xiàn)象中歸納科學規(guī)律的方法。情感、態(tài)度與價值觀1通過研究凸透鏡成像的實驗，以及對其成像規(guī)律的分析有意識地滲透辯證唯物主義觀點。2通過探究活動，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生具有對科學的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學道理，勇于探究日常生活中的物理學規(guī)律

2、。3注意培養(yǎng)學生樂于參與觀察、試驗、制作的興趣。重點1凸透鏡成像規(guī)律。2使學生初步了解科學探究和方法。難點1凸透鏡成像的原理。2對凸透鏡成像性質(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)設情境，導入新知學生回憶生活中的透鏡成像知識：照相機、投影儀里面都有凸透鏡，放大鏡本身就是凸透鏡，照相機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？成像的條件是什么呢？我們這節(jié)課就用實驗來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的知識，閱讀課文并結合生

3、活實際，完成探究在線高效課堂相關作業(yè)部分。三、師生互動，理解新知實驗探究：凸透鏡成像的規(guī)律11提出問題：凸透鏡所成像的虛實、大小、正倒跟什么因素有關系？2猜想與假設：凸透鏡所成像的虛實、大小、正倒可能跟物體距凸透鏡的距離有關。3設計實驗：我們可以把物體放在距凸透鏡較遠的地方，然后逐漸移近，觀察成像的情況。由于凸透鏡對光的偏折程度跟透鏡的焦距f有關系，所以研究物距u的變化時，焦距可能是個應該注意的參照距離。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，物體成像的情況(參照課本P97圖5.31)。4進行實驗與收集證據(jù)：強調(diào)注意事項及實驗步驟：把透鏡放在桌子中央，把蠟燭、光屏放在其

4、兩側，刻度尺放在桌子上，如課本圖5.32所示。點燃蠟燭，調(diào)整它們的高度，使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度。移動蠟燭，調(diào)整光屏到透鏡的距離，使燭焰在屏上成一個清晰的像，觀察像的大小、正倒，測出蠟燭與凸透鏡、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。當蠟燭移到透鏡的焦點時，在光屏上看不到蠟燭的像，繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近，這時在光屏上看不到蠟燭的像，拿去光屏，用眼睛直接對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像請學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，光屏所在位置就是像所在位置。學生總結：光屏上可以找到倒立、縮小實像和倒立、放大實像。探究二：探究凸透鏡成倒立、放大實像和倒立、縮小實像的規(guī)律記錄實驗數(shù)據(jù)，得出凸透鏡成像的初步規(guī)律。(1)當u2f時，成倒立、縮小的實像，此時，fv2f。(2)當u2f時，成倒立、等大的實像，此時，v2f。此點為成實像大小的分界點。(3)2當fu2f時，成倒立、放大的實像，此時，v2f。(4)當uf時，不成像，此點為成像虛實的分界點。(5)當uf時，成正立、放大的虛像。實驗

6、表格物距成像性質(zhì)像距應用u2fu2f2fufufuf倒立、縮小的實像倒立、等大的實像倒立、放大的實像不成像正立、放大的虛像2fvfv2fv2f與物同側照相機投影儀、幻燈機放大鏡5.分析與論證：根據(jù)成像的情況，對數(shù)據(jù)進行分類：(1)像的虛實；(2)像的大??；(3)像的正倒。問題思考：(1)像的虛實：凸透鏡在什么條件下成實像，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？有沒有縮小的虛像？(3)像的正倒：凸透鏡所成的像有沒有正立的實像？有沒有倒立的虛像？成實像時，物像在透鏡的什么位置？虛像呢？(4)像的放大與縮小的條件：凸透鏡成放大實像時，物距跟像距相比，

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

8、物體距離透鏡越遠，像距離透鏡越近，像越小。即成實像時，物近像遠且大，物遠像近且小。成虛像時，物體距離透鏡越近，像越小，物體距離透鏡越遠，像越大。即成虛像時，物近像小，物遠像大。物體越靠近焦點像越大。(6)實像是實際光線的交點，可以在光屏上呈現(xiàn)，虛像是光線的反向延長線的交點，不能在光屏上呈現(xiàn)。實像可以是縮小的，也可以是放大的，虛像一定是放大的。規(guī)律總結：一焦分虛實(物體在一倍焦距以內(nèi)成虛像，一倍焦距以外成實像)；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)；實像異側倒(成實像時，物和像總在透鏡的兩側，且像是倒立的)；物遠像近小(物體離透鏡越遠，所成實像離透鏡越近，且像越小)；

9、虛像同正大(成虛像時，物和像總在透鏡的同側，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)律的實驗”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，光屏在B位置上，為了找到清晰的像，應將光屏向(選填“左”或“右”)移動。(2)依次改變蠟燭的位置，移動光屏，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次實驗中，所成的像為倒立、的實像。第6次的像比第

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