《第3节 凸透镜成像的规律》教学设计【八年级物理人教版上册】

5/5第3节凸透镜成像的规律教学设计一、教学目标1．从实验中归纳简单的科学规律，知道凸透镜成像的规律。2．了解实像和虚像的区别。二、教学重点及难点重点：通过实验，探究凸透镜成像的规律，会使用相关的实验器材，能通过观察和实验收集凸透镜成像规律的有关数据和资料。难点：培养学生观察实验的能力和根据实验现象发现物理规律的能力。三、教学用具光具座、火柴、蜡烛、凸透镜、光屏。四、相关资源多媒体课件、【教学实验】探究凸透镜成像的规律.mp4、【知识解析】凸透镜成像规律.mp4等。五、教学过程【课堂引入】教师展示图片，同学们，上一节中，我们学习了照相机、投影仪、放大镜的成像特点。照相机、投影仪、放大镜它们的镜头都是凸透镜。它们为什么成像不同呢？它们的成像又有什么联系和规律呢？同学们你们对凸透镜成像有何猜想？【新知讲解】（一）实验：探究凸透镜成像的规律学生回答：可能和物距有关。教师引发学生思考，像的虚实、正倒有什么变化规律？教师展示图片，用蜡烛做物体，研究烛焰所成的像。一块白色的硬纸板做光屏，承接烛焰在凸透镜中成的像。实验中，烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心应调整在同一高度，目的是使烛焰的像成在光屏的中央。建议播放视频：【教学实验】探究凸透镜成像的规律.mp4学生观看视频并进行实验，观察成像的变化，总结成像规律。（二）凸透镜成像特点及应用教师表述，看完视频之后，同学们来总结一下凸透镜成像特点及应用。学生回答：u>2f，成倒立、缩小的实像，f<v<2f，像和物在凸透镜两侧。照相机就是利用凸透镜成倒立、缩小的实像制成的。u=2f，成倒立、等大的实像，v=2f，像和物在凸透镜两侧。f<u<2f，成倒立、放大的实像，v>2f，像和物在凸透镜两侧。幻灯机就是利用凸透镜成倒立、放大的实像制成的。u=f，无像。u<f，成正立、放大的虚像，像和物在凸透镜的一侧。教师展示表格进行总结。在凸透镜成像规律中有两个很重要的点：焦点F、二倍焦点2F。此图片为视频截图，请下载使用【知识解析】凸透镜成像规律.mp4同学们可以记住下面的口诀，方便掌握凸透镜成像的规律。一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；物远像近像变小，物近像远像变大；实像都倒立，虚像正立且放大。教师提问，大家思考一下，如果把透镜用不透明物体遮挡一部分，观察烛焰通过凸透镜在光屏所成的像，是残缺的吗？教师演示实验，并通过画光路图，帮助学生理解这种情况下仍成完整的像，只是像变暗了。教师展示图片，请学生思考：小丽给同学拍照，想拍摄全身的，但发现在该位置只能从观景框中看到半身。小丽应该怎么做？学生思考并讨论。【典型例题】1.烛焰通过凸透镜恰好在光屏上得到一个放大的像，若保持凸透镜位置不变，把烛焰和光屏位置对调一下，则()A．光屏上仍能成一个放大的像B．光屏上能成一个缩小的像C．光屏上不能成像，但通过透镜能看到D．以上说法都不对解析：既然在光屏上得到放大的实像，说明物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，像在另一侧离凸透镜的距离大于二倍焦距，位置对调后，即变成物体离凸透镜的距离大于二倍焦距的成像情况，根据光路的可逆性，可知，放在实像位置的物体发出（反射）的光也能通过凸透镜会聚到原物体位置，所以能在光屏上得到倒立、缩小的实像。答案：B2．某学生在做凸透镜成像实验时，若发现在距透镜20cm处的光屏上有一个倒立、等大的像，则此透镜的焦距可能为（）A．10cmB．6cmC．25cmD．无法确定解析：透镜20cm处的光屏上有一个倒立等大的像，物体通过透镜成倒立等大的像时，物体离凸透镜的距离等于两倍的焦距，像在凸透镜的另一侧，离凸透镜的距离也等于两倍的焦距。所以有2f=20cm，f=10cm。答案：A3．某物体经凸透镜在光屏上得到一个像，现将透镜中部遮住不让光通过，则屏上的像（）A．缺少中部B．变小C．性质不变，像变暗D．变大解析：物体的每一点发出无数光线，即这些光线一部分通过除凸透镜中部以外的地方成像在光屏上，也有一部分通过凸透镜的中部成像在光屏上。所以当挡住凸透镜的中部时，只是挡住了该点发出的成像光线的一部分，通过凸透镜其他部分的光线仍能成像在光屏上，所以成像的性质不变。由于通过的光减少，所以像的亮度变暗。答案：C4．将一物体放在凸透镜前，使物距依次为6cm，18cm和24cm，分别得到放大的虚像、放大的实像和缩小的实像，则凸透镜的焦距f满足关系式（）A．f<6cmB．6cm<f<18cmC．9cm<f<12cmD．18cm<f<24cm解析：物距小于一倍的焦距，凸透镜成放大的虚像。物距大于一倍的焦距小于两倍的焦距，物体成放大的实像。物距大于两倍的焦距，凸透镜成缩小的实像。所以f>6cm，f<18cm<2f，2f<24cm，则9cm<f<12cm。C正确。答案：C六、课堂小结通过本节课的探究活动我们知道：1.照相机给景物照相时，物体到镜头的距离大于2倍焦距，在底片上成倒立缩小的实像。2.投影仪的投影片到投影仪镜头的距离在2倍焦距和焦距之间，在屏幕上成倒立的放大的实像；3.放大镜观察物体时，物体到放大镜的距离小于焦距，看到的是正立的、放大的虚像。七、板书设计第3节凸透镜成像的规律一、凸透镜成像的规律1．u＞2f；f＜v＜2f；成倒