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[k12精品]八年级物理上册第5章第3节凸透镜成像的规律教案新版新人教版

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第 3 节 凸透镜成像的规律
共 2 课时 第一课时 凸透镜成像的实验

【知识与技能】 1.了解并掌握探究凸透镜成像规律的实验过程. 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.通过探究活动,体验科学探究的全过程和方法. 3.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.锻炼从物理现象中归纳科学规律 的能力. 【情感、态度与价值观】 1.通过研究凸透镜成像规律的实验,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*兴趣,培养学生对科学的求知欲,乐于探索自然现 象和日常生活中的物理学道理,勇于探究日常生活中的物理学规律. 3.注意培养学生参与观察、实验、制作的兴趣.
【重点】 对凸透镜成像规律的理解和认识. 【难点】 指导学生在探究过程中,建立起实验与物理模型之间的联系.

知识点 探究凸透镜成像的规律 【自主学*】 阅读课本 P97-98,完成以下问题: 1.物体成倒立缩小实像的条件是:物距在 2 倍焦距以外的范围,像距在一倍焦距与两 倍焦距之间的范围. 2.取一支蜡烛,一个焦距为 10 cm 的凸透镜,一个光屏,一个光具座.从左至右依次 放好蜡烛、凸透镜、光屏,点燃蜡烛,调整透镜、光屏,使它们的中心与烛焰的中心在同一
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高度. 3.分别让蜡烛与透镜的距离为 18 cm、15 cm、13 cm、11 cm,并分别调节光屏的位置,
使它们每次都出现清晰的像.在这几次实验中,像相对于原物体都是放大(选填“放大”或 “缩小”)、倒立(选填“正立”或“倒立”)的实像.物距的共同点是在 f 与 2f 之间,像距 的共同点是大于 2f,说明物体成倒立、放大实像的条件是:物体在凸透镜的一倍焦距与 2 倍焦距之间.
4.物体成正立、放大虚像的条件是:物距在一倍焦距以内的范围. 【合作探究】 探究 凸透镜成像的规律
1.所需实验器材有哪些? 答:光具座(带刻度尺)、蜡烛、火柴、凸透镜、光屏. 2.实验器材的安装规则是什么? 答:摆放顺序可以从左到右依次为蜡烛、凸透镜、光屏,也可从右到左依次为蜡烛、凸 透镜、光屏.使蜡烛、凸透镜、光屏放在同一直线上. 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.固定凸透镜,移动蜡烛和光屏进行观察实验,或固定蜡烛,移动凸透镜、光屏进行 观察实验.根据设计方案需要记录哪些物理量及像的哪些特点? 答:需要记录物距、像距及像的性质(放大、缩小,倒立、正立,虚、实)…… 4.实验步骤及注意事项是什么? 答:(1)将凸透镜固定在光具座的中央,蜡烛和光屏在凸透镜的两侧,使烛焰、透镜、 光屏的中心在同一高度.(2)将蜡烛放在离凸透镜的距离尽量远的位置,点燃蜡烛.(3)移动 光屏,直到光屏上出现清晰的烛焰的像为止.(4)记录下蜡烛到凸透镜的距离、像到凸透镜 的距离、像的大小和倒正.(5)将蜡烛向凸透镜*欢尉嗬耄馗瓷鲜霾僮鳎钡讲荒茉 屏上得到烛焰的像.(6)继续把蜡烛向凸透镜靠*,试着用眼睛观察像在何处以及像的特点. 【教师点拨】 实验过程中在光屏上找不到像的原因有: (1)烛焰、凸透镜、光屏三者中心不在同一高度. (2)当物体在焦点外侧处于靠*焦点处时,物体成像很远,超过了光具座的范围,光屏 接收不到像. (3)烛焰正好在焦点上,凸透镜不能成像. (4)当烛焰在焦点以内时,虚像不能用光屏承接到.
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【跟进训练】 小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材探究凸透镜成像规律. (1)如图所示,为了测出凸透镜的焦距,小明同学将凸透镜正对着太阳光,再把光屏放 在它的另一侧,改变凸透镜与光屏的距离,直到光屏上出现一个最小最亮的光斑,就可以测 出该凸透镜的焦距为 10.0 cm.

(2)小明将烛焰、凸透镜和光屏的中心调到同一高度后,在水*桌面上无论怎样移动光 屏,都不能承接到烛焰的像,原因可能是物距小于焦距.
(3)实验一段时间后,蜡烛变短了,要使烛焰的像仍然成在光屏的中心,应该将光屏向 上 移动.

1.知道物体成缩小实像的条件. 2.知道物体成放大实像的条件. 3.知道物体成放大虚像的条件.

完成本课对应训练.

第二课时 凸透镜成像的规律

【知识与技能】 理解凸透镜的成像规律. 【过程与方法】 凸透镜成放大、缩小实像和虚像的条件. 【情感、态度与价值观】 通过照相机的教学,使学生基本掌握照相机的使用,使学生会用照相机拍自然风景,培 养学生的审美情趣.
【重点】 对凸透镜成像规律的理解和认识. 【难点】 指导学生在探究、归纳过程中,建立起实验与物理模型之间的必然联系.
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知识点 凸透镜成像规律 【自主学*】 阅读课本 P98,完成以下问题: 1.物体经凸透镜成倒立、缩小实像的规律在生活中的应用有照相机. 2.物体经凸透镜成倒立、放大实像的规律在生活中的应用有投影仪. 3.物体经凸透镜成正立、放大虚像的规律在生活中的应用有放大镜. 【合作探究】 探究 凸透镜成倒立、放大实像和倒立、缩小实像的规律: 记录实验数据,得出凸透镜成像的初步规律. 1. 当 u>2f 时,成倒立、缩小的实像,此时,f<v<2f.应用有照相机.
2. 当 u=2f 时,成倒立、等大的实像,此时,v=2f.此点为成实像大小的分界点.应 用有复印机.
3. 当 f<u<2f 时,成倒立、放大的实像,此时,v>2f.应用有幻灯机和投影仪.
4. 当 u=f 时,不成像.此点为成像虚实的分界点.
5. 当 u<f 时,成正立、放大的虚像.应用有放大镜.
6.分析论证:根据成像的情况,对数据进行分类. (1)焦点是成实像和虚像的分界点,物体在焦点以外成实像,焦点以内成虚像.即一倍 K12 精品文档学*用

k12 精品 焦距内外分虚实.
(2)二倍焦距是成放大和缩小像的分界点.物体在二倍焦距以外成缩小像,在二倍焦距 以内成放大像.二倍焦距内外分大小.
(3)实像必异侧倒立,虚像必同侧正立. (4)u>v,像是缩小的,u<v,像是放大的. (5)成实像时,物体距离透镜越*,像距离透镜越远,像越大;物体距离透镜越远,像 距离透镜越*,像越小.即成实像时,物*像远且大,物远像*且小.成虚像时,物体距离 透镜越*,像越小,物体距离透镜越远,像越大.即成虚像时,物*像小,物远像大.物体 越靠*焦点像越大. (6)实像是实际光线的交点,可以在光屏上呈现,虚像是光线的反向延长线的交点,不 能在光屏上呈现.实像可以是缩小的,也可以是放大的,虚像一定是放大的. 【教师点拨】 1.凸透镜成像规律
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物距 u

正倒

像的特征 大小

虚实

物与像 的位置

像距 v

光屏能 否承接

应用

u→∞

缩成一个极小的亮点

异侧

v=f



测焦躁

u>2f

倒立

缩小

实像

异侧

f<v<2f



照相机

像缩小、放

u=

倒立

等大

实像

异侧

v=2f

能 大的分界

2f



f<u<2f

倒立

放大

实像

异侧

v=2f



投影仪

u=f

不成像,光从焦点发出成一束*行光,在光屏上可以看到一个与凸 实像、虚像

透镜等大的圆形光斑

的分界点

u<f

正立

放大

虚像

同侧

|v|>u 不能 放大镜

2.使照相机、投影仪、放大镜成像变化的调节方法:

(1)要使照相机成的像变大,则物体靠*透镜,伸长暗箱.

(2)要使投影仪成的像变大,则投影片靠*镜头,投影仪到屏幕的距离增大.

(3)要使放大镜成的像变大,则放大镜应距物体远一些.

1.凸透镜成像的规律. 2.利用凸透镜成像的规律认识照相机、投影仪和放大镜的成像原理及其调节方法.

完成本课对应训练.

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