《科学探究：凸透镜成像》教案物理科课件

八年级4.5科学探究：凸透镜成像情境导入想一想：现实生活中还有哪些凸透镜成像的现象呢？放大镜，投影机，幻灯机（1）了解什么是凸透镜，什么是凹透镜，了解透镜的焦点、焦距。（2）会测凸透镜的焦距以及理解凸透镜的成像规律。（3）能运用凸透镜的成像规律分析判断解决一些实际。本节目标2．透镜是根据

规律制成的．透镜一般可以分为两大类：

和

。在天文、军事、

艺术等领域发挥着重要作用。

预习反馈1．认识透镜凸透镜是由两面磨成球面的透明镜体组成，两边

，中间

；对光线起

作用。成

像．凹透镜是由两面都是磨成凹球面透明镜体组成，两边

，主要对光线起

作用。

像。薄厚会聚倒立实厚发散成正立虚光的折射凸透镜凹透镜交通医学课堂探究探究光的折射

（1）介绍所要探究的凸透镜实验装置。

（2）什么样的镜，叫凸透镜？观察一下同桌的近视镜，是一种凸透镜吗？两边薄，中间厚的镜为凸透镜，近视镜不是凸透镜。

（3）凸透镜是根据什么原理原理制成的？凸透镜又会有什么样的作用呢？凸透镜是根据光的折射原理制成凸透镜有会聚作用故又称聚光透镜，较厚的凸透镜则有望远、会聚等作用。课堂探究1.让凸透镜在阳光下来回移动，找着最小、最亮的点，用刻度尺量出亮点与凸透镜的距离，这就是这个凸透镜的焦距。2实验探讨像的大小、正倒、虚实跟物距的关系：①把透镜放在光具座标尺中央，从透镜的位置开始在左右两边的标尺上用粉笔标出等于焦距和2倍焦距的位置．②点燃蜡烛，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度．③把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上，调整光屏到透镜的距离，使烛焰在屏上成一个清晰的像，观察像的大小、正倒，测出蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏间的距离．把数据记录在表格中．④继续把蜡烛向凸透镜靠近，观察像的变化是放大还是缩小，是正立还是倒立，蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏的距离测出，将数据记录在表格中．⑤当蜡烛到一定位置上时，光屏没有像，用眼睛直接对着凸透镜观察蜡烛的像，把蜡烛与凸透镜、像与凸透镜的距离，像是放大还是缩小的，像的正倒，填入表格中．课堂探究实验探讨像的大小、正倒、虚实跟物距的关系。移动蜡烛，填写下列表格物距(u)像距（v）正倒大小虚实物像的位置关系u＞2f

u=2f

2f＞u＞f

u=f

f＞u

课堂探究了解凸透镜成像中的各个名词（1）主光轴通过透镜两侧球心的直线，叫做主光轴，简称主轴．所谓曲率半径就是球面的半径，也就是从圆的中心至边缘的长度．（2）光心：每个透镜主轴上都有一个特殊点：凡是通过该点的光，其传播方向不变，这个点叫光心．（3）焦距：焦点到光心的距离．（4）焦点：实验表明，凸透镜能使平行于主光轴的光汇聚在一点，这个点叫焦距课堂探究

透镜以及分类定义：透镜是根据光的折射规律制成的．透镜一般可以分为两大类：凸透镜和凹透镜．在天文、军事、交通、医学、艺术等领域发挥着重要作用。课堂探究①结构不同：凸透镜是由两面磨成球面的透明镜体组成，两边薄，中间厚；凹透镜是由两面都是磨成凹球面透明镜体组成，两边厚，中间薄．凸透镜与凹透镜的区分②对光线的作用不同：凸透镜主要对光线起会聚作用，但在物距小于焦距时，也起发散作用；凹透镜主要对光线起发散作用③成像性质不同：凸透镜是折射成像，凹透镜是“光线通过凹透镜后，成正立虚像，而凸透镜则成倒立实像．实像可在屏幕上显现出来，而虚像不能”．典例分析例1．如图所示，对光有发散作用的透镜有（）A．①③⑤B．②④⑤⑥C．①②③D．②④⑥解析：凹透镜是指中间比边缘薄的透镜，凹透镜对光线有发散作用，所以凹透镜又叫发散透镜，符合这个特点的透镜有②④⑥．故选D．D课堂探究（1）触摸法：用手摸，凸透镜：中间厚两边薄，凹透镜：中间薄两边厚．凸透镜与凹透镜的分辨方法（2）成像法；放在书上的字上，放大是凸透镜，缩小是凹透镜．（3）太阳聚焦法：把透镜放在阳光下，再放一张白纸在透镜下，若能在纸上找到一个很亮的点（焦点）即为凸透镜，否则为凹透镜．典例分析例2有一块透镜，不知是不是凸透镜，请你设计三种方法，并简要说明理由．解：根据凸透镜和凹透镜的成像特点设计方法如下：方法一：放大镜法：将透镜放到书上，透过透镜看到书上的字变小的是凹透镜，字变大的是凸透镜．方法二：成实像方法：将透镜放在眼前正对前面的景物，如果看到倒立缩小的物像是凸透镜，正立的是凹透镜．方法三：阳光聚焦的方法：把透镜正对着太阳光，上下移动能在地面上出现最小最亮的光斑是凸透镜；同样的操作在地面上出现暗圈的是凹透镜．课堂探究

做透镜光路图做凸透镜光路图的要点（1）凸透镜主要对光线起会聚作用，凹透镜主要对光线起发散作用．（2）不管是凸透镜还是凹透镜，过光心的光线方向不变．（3）凸透镜要点：平行于主光轴的光线在对面会聚于焦点后继续传播，经过焦点的光线在透镜对面平行于主光轴传播．（4）凹透镜要点：平行于主光轴的光线过透镜后的光线的反向延长线经过虚焦点．典例分析例3如图所示，在凸透镜的右焦点处有一平面镜垂直于主光轴放置．一束光AB经凸透镜和平面镜怎样传播？画出光路图来．解析：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后射向焦点F；（2）射向焦点F的光线入射到平面镜上，入射点为F，根据反射角等于入射角，画出反射光线；该反射光线是从凸透镜焦点发出的光线，经凸透镜再次折射后将平行于主光轴射出，如图所示：课堂探究根据探究实验，得出的表格如下物距(u)像距（v）正倒大小虚实物像的位置关系u＞2f2f＞v＞f2f＞v＞f

缩小

实像

物像异侧u=2fv=2f

倒立

等大

实像

物像异侧2f＞u＞f2f＞u＞fv＞2f

倒立

放大

物像异侧u=f

不成像

f＞uv＞u

正立

放大

虚像物像同侧根据表格总结凸透镜成像的规律课堂探究凸透镜成像规律做凸透镜光路图的要点：凸透镜成像规律：是指物体放在焦点之外，在凸透镜另一侧成倒立的实像，实像有缩小、等大、放大三种．物距越小，像距越大，实像越大．物体放在焦点之内，在凸透镜同一侧成正立放大的虚像．物距越小，像距越小，虚像越小．课堂探究凸透镜主要起汇聚作用凹透镜主要为发散作用课堂探究

凸透镜的会聚作用凸透镜的会聚作用（1）凸透镜是根据光的折射原理制成的．（2）凸透镜是中央较厚，边缘较薄的透镜．（3）凸透镜分为双凸、平凸和凹凸（或正弯月形）等形式，凸透镜有会聚作用故又称聚光透镜，较厚的凸透镜则有望远、会聚等作用，这与透镜的厚度有关．典例分析例4常言道，水火不相容，但用透明冰块磨制成一个光学器件，却可以取火．这块用冰磨制成的光学器件相当于下面的（）A．平面镜B．凸透镜C．凹透镜D．近视眼眼睛片解析：透明冰块磨制成一个光学器件，光线可以透过；可以取火是因为这个光学透镜可以会聚光线，凸透镜又叫会聚透镜．故选BB课堂探究凸透镜在生活中的应用凸透镜的应用(1)、照相机——2倍焦距以外,成倒立缩小的实像(2)、幻灯机、投影器、电影放映机——2倍焦距和1倍焦距之间,成倒立放大实像(3)、放大镜——短焦距凸透镜,成正立放大虚像典例分析例5关于透镜的应用，叙述错误的是（）A．近视眼矫正应该配戴凹透镜B．人眼球中的晶状体和角膜相当于凸透镜C．放大镜实际上是一个凹透镜D．照相机的镜头相当于凸透镜解析：A、近视眼的晶状体变厚，对光线的会聚能力增强，当看远处的物体时，不能变薄，使折射光线会聚到视网膜的前方．看不清物体，需要戴凹透镜来使折光能力减弱，使折射光线会聚到，视网膜上，看清物体．不符合题意．B、人的眼睛的晶状体和角膜相当于一个凸透镜，眼睛能自行调节凸透镜的厚薄，无论看远处还是近处，使像成在视网膜上，能看清物体．不符合题意．C、放大镜是凸透镜的一种应用，当物体放在凸透镜的一倍焦距以内，成正立的放大的虚像．符合题意．D、照相机的镜头是凸透镜的一种应用，当物体放在凸透镜的二倍焦距以外，成倒立的缩小的实像．不符合题意．故选CC本课小结1.了解什么是凸透镜，什么是凹透镜，了解透镜的焦点、焦距。2.会测凸透镜的焦距以及理解凸透镜的成像规律。3.能运用凸透镜的成像规律分析判断解决一些实际。拓展练习1、在“探究凸透镜成像规律”的过程中，小明同学观察到了如图所示的实验现象．下列光学仪器的工作原理与该现象所反映的规律相同的是（）A．投影仪B．照相机C．放大镜D．汽车的后视镜A2、昆虫观察盒的盒盖是一个凸透镜（如图所示），盒盖到盒底的距离为10cm，利用凸透镜能成正立、放大像的原理可以方便地观察小昆虫．在一次实验中，小明不小心把盒盖