4.5科學(xué)探究凸透鏡成像教案滬科版物理八年級(jí)全冊(cè)

4.5科學(xué)探究：凸透鏡成像教學(xué)目標(biāo)1.認(rèn)識(shí)凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用和凹透鏡對(duì)光的發(fā)散作用。知道什么是焦點(diǎn)和焦距。2.知道凸透鏡成像的規(guī)律。核心素養(yǎng)1.通過觀察透鏡對(duì)光的作用，體驗(yàn)到透鏡的奇妙，產(chǎn)生對(duì)物理的興趣。2.在實(shí)驗(yàn)探究凸透鏡成像規(guī)律的過程中，體驗(yàn)參與的快樂和成功的喜悅，養(yǎng)成積極主動(dòng)與他人交流合作的習(xí)慣。教學(xué)重點(diǎn)觀察透鏡對(duì)光的作用，會(huì)用光路圖表示觀察到的現(xiàn)象，能夠通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量凸透鏡的焦距。教學(xué)難點(diǎn)經(jīng)歷探究凸透鏡成像規(guī)律的全過程，通過實(shí)驗(yàn)探究，得出凸透鏡成像的規(guī)律。教學(xué)過程一、溫故知新凸透鏡：中間厚，邊緣薄的透鏡凹透鏡：中間薄，邊緣厚的透鏡透鏡對(duì)光線的作用：→原理：光的折射。凸透鏡又叫做會(huì)聚透鏡。凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用。凹透鏡對(duì)光線具有發(fā)散作用。凹透鏡又叫做發(fā)散透鏡。透鏡的主光軸與光心主光軸：透鏡上通過兩個(gè)球心的直線叫做主光軸。光心：透鏡的中心，用“o”表示。凸透鏡的焦點(diǎn)與焦距：現(xiàn)象：平行于主光軸的平行光通過凸透鏡后，將會(huì)聚于一點(diǎn)。這一點(diǎn)叫做凸透鏡的焦點(diǎn)“F”。焦點(diǎn)到光心的距離叫做焦距。一個(gè)凸透鏡有兩的焦點(diǎn)。二、探索新知凸透鏡和凹透鏡（1）分類類型：根據(jù)元件的外形分類凸透鏡：中央厚、邊緣薄的透鏡凹透鏡：中央薄、邊緣厚的透鏡(2)透鏡的光心與主光軸主光軸：透鏡上通過兩個(gè)球心的直線叫做主光軸。光心：每個(gè)透鏡上主光軸上都有一個(gè)特殊的點(diǎn)，凡是通過該點(diǎn)的光，其傳播方向不改變，這個(gè)點(diǎn)叫做光心。通過透鏡光心的光線，它的傳播方向不改變。透鏡對(duì)光的作用1.凸透鏡：對(duì)光線有會(huì)聚作用使平行于透鏡主光軸的幾束光射向凸透鏡，光從凸透鏡的另一側(cè)射出，觀察到凸透鏡能使平行于主光軸的光會(huì)聚到一點(diǎn)上。2.凸透鏡的焦點(diǎn)和焦距焦點(diǎn)：平行于主軸的光通過凸透鏡后會(huì)聚于一點(diǎn)。焦距：焦點(diǎn)到光心的距離。三、分析與論證分析上表的記錄，找出凸透鏡成像的規(guī)律1．像的虛實(shí)：凸透鏡在什么條件下成實(shí)像？在什么條件下成虛像？當(dāng)物體放在一倍焦距外時(shí)，凸透鏡成實(shí)像，當(dāng)物體放在一倍焦距內(nèi)時(shí)，凸透鏡成虛像；即一倍焦距分虛實(shí)。2．像的大小：凸透鏡在什么條件下成縮小的實(shí)像？在什么條件下成放大的實(shí)像？有沒有縮小的虛像？當(dāng)物體在二倍焦距外時(shí)，凸透鏡成的像是縮小的實(shí)像。當(dāng)物體在二倍焦距內(nèi)一倍焦距外體時(shí)，凸透鏡成的像是放大的實(shí)像。凸透鏡沒有縮小的虛像。二倍焦距分大小。3．像的正倒：凸透鏡在什么條件下成正立的像？在什么條件下成倒立的像？凸透鏡所成的實(shí)像必異側(cè)倒立，虛像必同側(cè)正立。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，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？凸透鏡所成的像有沒有正立的實(shí)像？有沒有倒立的虛像？凸透鏡成放大實(shí)像時(shí)，物距小于像距；成縮小實(shí)像時(shí)，物距大于像距。凸透鏡所成的像沒有正立的實(shí)像，沒有倒立的虛像。四、實(shí)驗(yàn)拓展1.在做實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)無論怎樣移動(dòng)光屏,都無法在光屏上觀察到燭焰的像。發(fā)生這一現(xiàn)象可能原因有哪些？可能原因有：①燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度上。②蠟燭的位置在透鏡的一倍焦距以內(nèi)；③蠟燭的位置在透鏡的焦點(diǎn)上；2.用卡片把透鏡遮住一部分，光屏上得到燭焰的像性質(zhì)不變，像是否完整？但像的亮度有什么變化？光屏上的像還是完整的。但亮度會(huì)變暗些。3.用卡片把燭焰遮住一部分，光屏上還能得到完整像嗎？燭焰的像是不再是完整的。像將會(huì)向上移動(dòng)。調(diào)節(jié)方法：①將光屏向上移動(dòng)；②將蠟燭向上移動(dòng)；③將透鏡和光屏向下調(diào)節(jié).如何測(cè)定凸透鏡焦距?（1）在陽光下固定一凸透鏡，讓陽光垂直照射凸透鏡；（2）在凸透鏡后面放一白紙，前后移動(dòng)白紙，直到在白紙上得到一個(gè)最小最亮的光斑（即焦點(diǎn)）為止固定白紙位置；（3）用刻度尺測(cè)出凸透鏡和白紙的距離即是凸透鏡的焦距．透鏡的三條特殊光線1、通過光心的光線傳播方向不改變。(過光心方向不變)2、平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后通過焦點(diǎn)，經(jīng)凹透鏡折射后發(fā)散，發(fā)散的折射光線的反向延長(zhǎng)線通過虛焦點(diǎn)。（平行光過焦點(diǎn)）3、經(jīng)過凸透鏡焦點(diǎn)的光線折射后平行于主光軸射出。對(duì)著凹透鏡異側(cè)虛焦點(diǎn)入射的光線折射后平行于主光軸射出。（過焦點(diǎn)變平行光）美麗、迷人的照片是怎樣來的？照相機(jī)鏡頭是凸透鏡，凸透鏡成像有什么規(guī)律？探究凸透鏡成像規(guī)律五、課堂小結(jié)物距u像的特征物與像的位置像距v光屏能否承接應(yīng)用u>2f倒立縮小實(shí)像異側(cè)2f>v>fu>2f照相機(jī)u＝2f倒立等大實(shí)像異側(cè)v＝2f能測(cè)焦距f