探究凸透镜成像的规律分解.ppt

1、第3节 凸透镜成像的规律第1课时 探究凸透镜成像的规律,R八年级上册,学习目标,知识与技能,1.理解凸透镜的成像规律. 2.知道凸透镜成放大、缩小、实像和虚像的条件.,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.通过对凸透镜成像现象的观察分析，总结出凸透镜成像规律，并用列表的方法归纳出凸透镜成放大或缩小、正立或倒立、实像或虚像的条件.培养从物理现象中归纳科学规律的方法.,情感、态度与价值观,1.通过研究凸透镜成像的实验，以及对其成像规律的分析有意识地渗透辩证唯物主义观点. 2.通过探究活动，激发学生的学习兴趣，培养学生对科学的求知欲，使他们乐于探索自然现象和日常生活中的物理学

2、道理，勇于探究日常生活中的物理学规律. 3.注意培养学生乐于参与观察、试验、制作的兴趣.,学习难点,学习重点,对凸透镜成像规律的理解和认识.,指导学生在探究过程中，建立起实验与物理模型之间的必然联系.,1. 物距是指_的距离，用 u 表示；像距是指_的距离，用 v 表示.,物体到透镜,2. 当凸透镜成像时：（1）u 2f，成_、_的_像，此时像距 v 的范围为_；（2）当f u 2f 时，成_、_的_像，此时像距 v 的范围为_；（3）当u f 时，成_、_的_像.,像到透镜,倒立,缩小,实,f v 2f,倒立,放大,实,v 2f,正立,放大,虚,3. 凸透镜成的实像有_、等大、_三种，而虚像

3、只有_的.实像与物体在透镜的_侧，虚像与物体在透镜的_侧.,缩小,放大,两,同,放大,1生活中的凸透镜能成什么样的像？,倒立、放大的实像,倒立、缩小的实像,正立、放大的虚像,观察与思考,2观察凸透镜成像。,（1）手持凸透镜，缓慢从桌面书本移向眼睛。,思考：,你看到了什么？ 有多少种不同的情况？,（2）把放大镜正对着窗户外，并且在放大镜另一侧比较靠近的位置前后移动光屏，观察是否能在光屏上找到窗外景物的像？,知识点一,探究凸透镜成像规律的实验,1探究问题：,2实验方案：,像的虚、实，大、小，正、倒跟物距有什么关系呢？,（1）实验器材：,烛焰、透镜、光屏三者的中心处于同一水平高度。,（2）两个物理名

4、词及实验前的调节：,凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、光具座,（1）实验步骤,组装实验装置，将烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心调整到同一高度。 将凸透镜固定在光具座中间某刻度处，把蜡烛放在较远处，使物距u2f，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。 把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，仍使u2f，仿照步骤 再做2次实验，分别观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。,3进行实验与收集证据,把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使fu2f，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。 把蜡烛向凸透镜移近，改变物

5、距u，使fu2f，仿照步骤 再做2次试验，分别观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。 把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使uf，在光屏上不能得到蜡烛的像，此时成虚像，应从光屏这侧向透镜里观察蜡烛的像，观察虚像的大小和正倒。,实验,凸透镜焦距f = _ cm,（2）探究实验记录表,f v 2f,倒立,缩小,实像,v 2f,倒立,放大,实像,正立,放大,虚像,v = 2f,倒立,等大,实像,u 2f,f u2f,u = 2f,u = f,u f,不成像,异侧,异侧,同侧,异侧,v u,分析表中的记录，找出凸透镜成像的规律,uf 时成实像，uf 时成虚像。 (一倍焦距点分虚实 ),1. 像的虚实：

6、 凸透镜在什么条件下成实像？在什么条件下成虚像？,知识点二,凸透镜成像规律,放映状态下显示,2. 像的大小： 凸透镜在什么条件下成缩小的实像？在什么条件下成放大的实像？有没有缩小的虚像？,uv时，得到缩小实像； uv时，得到放大实像。,思考：难道实像只有放大和缩小两种情况？,当u = v = 2f 时成等大的实像。 二倍焦距点分大小。（没有缩小的虚像。 ）,2. 像的大小：,3. 像的正倒： 凸透镜在什么条件下成正立的像？在什么条件下成倒立的像？,uf 时成实像，是倒立的；,uf 时成虚像，是正立的。,物距连续变化时像的大小及像距的变化。,当物距“很远”时，相距近似等于焦距。,重要应用：远物成

7、像粗测焦距。 “傻瓜相机”成像原理。,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。,规律方法,1在做“凸透镜成像规律”的实验时，某同学在光具座上将蜡烛放置在凸透镜前，然后移动光屏，可他无论怎样移动光屏，都无法在光屏上观察到烛焰的像。请你分析发生这一现象可能原因。,答：光屏上不能发现烛焰的像，原因可能有： （1）蜡烛放在一倍焦距以内，成虚像； （2）蜡烛正好放在一倍焦距上，不能成像； （3）烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度处，像未成在光屏上； （4）光具座太短，小于光屏的调节范围（前两条即可）,2（1）如图所示，把点燃的蜡烛放在_处，光屏上出现缩小的像，把点燃的蜡烛放在

8、_处，光屏上出现放大的像；放在_处时，光屏上不会成像。 （2）在物距不断减小的过程中，像距不断_，像的大小不断_；当物距小于_时，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到烛焰的像。,A,C,D,增大,变大,1倍焦距,3.某物理实验小组用蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上研究凸透镜成像规律. （1）如果凸透镜焦距为10cm，当透镜到蜡烛的距离为15cm时，移动光屏，在光屏上得到倒立的_的实像.,倒立、放大的实像,f u2f,放大,f,u,（2）当光屏上出现烛焰清晰的像时，如果用遮光板挡住透镜的上半部分，我们观察光屏时，将会在光屏上看到（ ） A.烛焰像的下半部分 B.烛焰像的上半部分 C.烛焰完整的像，像

9、的亮度变暗 D.烛焰完整的像，像的亮度不变,解析：当用遮光板挡住透镜的上半部分时，蜡烛烛焰发出的光仍有一部分通过凸透镜的下半部分成像.但由于通过凸透镜的光减少，所以成的像亮度变暗.,C,1凸透镜成像的规律是什么？ 2你得到这个规律用的是什么方法？,1.从课后习题中选取； 2.完成练习册本课时的习题。,1.本课内容是本章的核心，它是学生在学习第2节“生活中的透镜”，对生活中常用的透镜及对其成像情况获得丰富、具体的感性认识的基础上，带着问题，用实验探究的方法总结出凸透镜成像的规律. 2.新教材以探究凸透镜成像情况与物距关系有关为主线，安排了学生“提出问题、猜想、设计实验、进行实验、分析与结论”等教

10、学过程，让学生经历产生兴趣、发现问题、激发矛盾、进一步解决问题的过程.很好地体现了新教材让学生在体验知识的形成、发展过程中，主动获取知识的精神. 3.本节的难点是学生对实验数据的分析和论证.特别是凸透镜成实像时，动态规律：“物近像远像变大,物远像近像变小”，这可以用多媒体动画演示凸透镜成像，从而让学生自己找到其中的规律.,（教材P98“想想议议”）,查看实验数据，凸透镜成放大的像时，物距跟像距相比，哪个比较大？成缩小的像时，物距跟像距相比，哪个比较大？由此你可以得出什么结论？凸透镜所成的像有没有正立的实像？有没有倒立的虚像？,解：凸透镜成放大的像时，物距小于像距；成缩小的像时，物距大于像距.由

11、此可以得出结论：物距越大，像距越小，像也越小；物距越小，像距越大，像也越大.凸透镜所成的像中没有正立的实像，也没有倒立的虚像.,1.照相机、投影仪、放大镜的成像都遵循凸透镜成像的规律，说一说它们分别应用了凸透镜成像的哪个规律.,（教材P99“动手动脑学物理”）,解：照相机：物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像； 投影仪：物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大的实像； 放大镜：物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像.,2.找一个圆柱形的玻璃瓶，里面装满水.把一支铅笔放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶，可以看到那支笔（如图）.如果把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢地移动，你会看到什么现象？实际做一做，验

12、证你的猜想.,解：玻璃瓶相当于一个柱面透镜，根据物体与凸透镜距离小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，离凸透镜越远像越大，当铅笔由靠近盛水玻璃瓶的位置向远处慢慢移动时，透过盛水玻璃瓶你会看到铅笔逐渐变大，而形状保持不变，到某一位置时，根据物体与凸透镜距离大于一倍焦距，成倒立的实像，铅笔尖会突然改变方向.,与前面用凸透镜所做的实验相比，这两个实验有什么共同之处？有什么不同？,解：相同：都能反映出凸透镜成的像与物距有关; 不同：玻璃瓶是一个柱面凸透镜，它的焦距比较短.,3.学习使用照相机，向有经验的人了解光圈、快门和调焦环的作用.“傻瓜相机”有没有光圈和快门？是不是需要“调焦”？,解：傻瓜相机也有光圈和快门，只不过它们都安装在机身里面.傻瓜相机内部增加了一些电子机械设备，可以根据光线的明暗程度自动调整