凸透镜的成像规律.doc

凸透镜成像的规律 洪灿教学目标知识与技能：理解凸透镜的成像规律。过程与方法：1、 能在探究活动中，初步获得提出问题的能力。2、 通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法。3、 学习从物理现象中归纳科学规律的方法。情感、态度与价值观：1、 具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，勇于探究日常用品中的物理学原理。2、 乐于参与观察、实验、制作等科学实践。教学重点1、 知道凸透镜的成像规律。2、 培养学生的科学探究能力。教学难点1、 根据实验数据，分析归纳凸透镜成像的规律。2、 实像与虚像的区别。教学方法探究法、讨论法、实验法、观察法。课时安排2课时教学准备光具座、光具座附件、蜡烛、火柴、凸透镜。教学过程（1） 引入新课 通过上一节的学习，我们知道照相机和投影仪中都包含有凸透镜，放大镜本身就是凸透镜，他们都是利用凸透镜使物体成像。而且，照相机使物体成的是倒立缩小的像，投影仪使物体成的是倒立放大的像，放大镜使物体成的是正立放大的像。通过比较发现，照相机成像时，物体离镜头较远，底片离镜头较近；投影仪成像时，物体离镜头较近，幕布离镜头较远。正立的像与物体在同一侧，倒立的像与物体分居透镜两侧。那么，像的大小和正倒和什么因素有关呢？现在让我们用实验来探究一下这个问题。（2） 新课教学 实验探究器材：光具座、光具座附件、蜡烛、火柴、凸透镜。1、从左至右依次摆放蜡烛、凸透镜和光屏，使得蜡烛的烛焰中心、透镜的光心和光屏的中心在同一直线上。2、固定透镜，移动蜡烛和光屏进行观察实验。首先将蜡烛点燃，放在较远处，移动光屏找到蜡烛的像，光屏上的像最亮最清晰时，光屏所在的位置就是像的位置。记下此时的物距和像距，将实验结果填入表格中，然后将蜡烛向凸透镜移近一段距离，并移动光屏找到蜡烛的像，重复上述操作，直到不能在屏上得到烛焰的像。继续把蜡烛向凸透镜靠近，用眼睛观察像在哪里，像是怎样的。 实验表格 物距u 像距v 焦距f 成像性质3、 整理实验数据，分析并得出结论。 凸透镜成像规律物距成像性质像距应用u2f 倒立缩小的实像 2fvf 照相机u2f 倒立等大的实像 v=2f 找焦距2fuf 倒立放大的实像 v2f 投影仪uf 不成像 uf 正立放大的虚像 vu 放大镜 运用成像光路图探究透镜成像规律 作物体经过凸透镜后的成像光路图，关键是找到特殊点和特殊光线，特殊点包括物体的顶端和底端，特殊光线包括平行于主光轴的光线和过光心的光线。物体垂直于主光轴，所以像也垂直于主光轴。底端在主光轴上，只需找出顶端的像点，然后过像点作主光轴的垂线即可，垂线与主光轴的交点即为底端的像点。1、当u2f时，成倒立、缩小的实像，此时，fv2f。2、当u=2f时，成倒立、等大的实像，此时，v=2f。3、当fu2f。4、当u=f时，不成像。此点为成像虚实的分界点。5、当u1，则成放大的像。若 |v/u|=1，则成等大的像。若 |v/u|0，则成实像。若v0，则成虚像。而物体经凸透镜所成的像，实像都是倒立的，虚像都是正立的。例题将一个凸透镜对准太阳光，可在距透镜10 cm的地方得到一个最小亮斑。若有一个物体放在这个透镜前40 cm处，则可在透镜的另一侧得到_的_的_像。运用公式1/u+1/v=1/f，可以求出v=40/3cm，则 |v/u|1，成倒立缩小的实像。 记忆口诀 1、分界点：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小。 2、实像的位置：物在外，像在间；物在间，像在外。（“外”指的是二倍焦距以外，“间”指的是一倍焦距和二倍焦距之间。） 3、实像的变化：物近像远像变大，物远像近像变小。 4、虚像的变化：离焦点越近像越大。 5、物和像的大小比较：谁远谁大。（谁离凸透镜远谁就大。） 光屏上无法呈现清晰的像的原因1、没有调整烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心在同一高度。2、uf时，蜡烛太接近焦点，物距较小，像在很远处，光具座不够长。4、u=f时，不成像。 板书设计第3节凸透镜成像的规律1、成像规律及应用物距成像性质像距应用u2f倒立、缩小的实像2fvf照相机u2f倒立、等大的实像v2f2fuf倒立、放大的实像v2f投影仪、幻灯机uf不成像uf正立、放大的虚像与物同侧放大镜2、物近像远像变大，物远像近像变小。谁远谁大。 物在间，像在外；物在外，像在间。 离焦点越近像越大。 一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小。课后练习物理练习册相关内容。课后活动探究 如何粗测凸透镜的焦距。 活动与探究你能说出两种测焦距的方法吗？答案：1.光照法让凸透镜正对太阳光，在凸透镜的另一侧放一张白纸，调节凸透镜与白纸之间的距离，直到白纸上出现一个最小、最亮的光斑，测出白纸到凸透镜光心的距离即为焦距。2远距离成像法(粗略测焦距)(u10f)。可使稍远处的窗(物距足够大，u10f时)，通过凸透镜在光屏上成清晰的像。用刻度尺测出凸透镜中心与光屏间的距离，近似等于焦距