2018年秋八年級物理第3節(jié)凸透鏡成像的規(guī)律教案新人教版.docx

第3節(jié)凸透鏡成像的規(guī)律知識與技能1理解凸透鏡的成像規(guī)律。2知道凸透鏡所成像的虛實、倒正、大小與物體位置的關(guān)系。過程與方法1能在探究實踐中初步獲得提出問題的能力。2通過探究活動，體驗科學(xué)探究的全過程和方法。3通過對凸透鏡成像現(xiàn)象的觀察分析，總結(jié)出凸透鏡成像規(guī)律，并用列表的方法歸納出凸透鏡成放大或縮小、正立或倒立、實像或虛像的條件，培養(yǎng)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法。情感、態(tài)度與價值觀1通過研究凸透鏡成像的實驗，以及對其成像規(guī)律的分析有意識地滲透辯證唯物主義觀點。2通過探究活動，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生具有對科學(xué)的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理，勇于探究日常生活中的物理學(xué)規(guī)律。3注意培養(yǎng)學(xué)生樂于參與觀察、試驗、制作的興趣。重點1凸透鏡成像規(guī)律。2使學(xué)生初步了解科學(xué)探究和方法。難點1凸透鏡成像的原理。2對凸透鏡成像性質(zhì)的描述。光具座、凸透鏡、蠟燭、火柴、光屏、刻度尺、多媒體課件。一、創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新知學(xué)生回憶生活中的透鏡成像知識：照相機、投影儀里面都有凸透鏡，放大鏡本身就是凸透鏡，照相機能使景物在相片上成倒立、縮小的像，投影儀能把小的膠片上的畫面放大到屏幕上成倒立、放大的像，放大鏡能成正立、放大的像等。使用凸透鏡產(chǎn)生這么多的現(xiàn)象，所成的像有哪些特點？成像的條件是什么呢？我們這節(jié)課就用實驗來探究凸透鏡成像的規(guī)律。二、自主合作，感受新知回顧以前學(xué)的知識，閱讀課文并結(jié)合生活實際，完成探究在線高效課堂相關(guān)作業(yè)部分。三、師生互動，理解新知實驗探究：凸透鏡成像的規(guī)律1提出問題：凸透鏡所成像的虛實、大小、正倒跟什么因素有關(guān)系？2猜想與假設(shè)：凸透鏡所成像的虛實、大小、正倒可能跟物體距凸透鏡的距離有關(guān)。3設(shè)計實驗：我們可以把物體放在距凸透鏡較遠的地方，然后逐漸移近，觀察成像的情況。由于凸透鏡對光的偏折程度跟透鏡的焦距f有關(guān)系，所以研究物距u的變化時，焦距可能是個應(yīng)該注意的參照距離。比如，我們可以注意觀察物距等于、大于或小于一倍焦距、二倍焦距時，物體成像的情況(參照課本P97圖5.31)。4進行實驗與收集證據(jù)：強調(diào)注意事項及實驗步驟：把透鏡放在桌子中央，把蠟燭、光屏放在其兩側(cè)，刻度尺放在桌子上，如課本圖5.32所示。點燃蠟燭，調(diào)整它們的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度。移動蠟燭，調(diào)整光屏到透鏡的距離，使?fàn)T焰在屏上成一個清晰的像，觀察像的大小、正倒，測出蠟燭與凸透鏡、光屏與凸透鏡的距離，把數(shù)據(jù)記入表格。繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近，觀察像的變化，是放大、等大還是縮小，是正立還是倒立，測出蠟燭與凸透鏡的距離，光屏與凸透鏡的距離，將數(shù)據(jù)記入表格。當(dāng)蠟燭移到透鏡的焦點時，在光屏上看不到蠟燭的像，繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近，這時在光屏上看不到蠟燭的像，拿去光屏，用眼睛直接對著凸透鏡觀察蠟燭的像。把蠟燭與凸透鏡的距離，像與凸透鏡的距離，像是放大還是縮小，正立還是倒立填入表格。探究一：在光屏上找到物體完整清晰的實像請學(xué)生代表講解找到清晰完整像的方法：物體、凸透鏡、光屏三者中心在同一高度；光屏上的像最亮最清晰時，光屏所在位置就是像所在位置。學(xué)生總結(jié)：光屏上可以找到倒立、縮小實像和倒立、放大實像。探究二：探究凸透鏡成倒立、放大實像和倒立、縮小實像的規(guī)律記錄實驗數(shù)據(jù)，得出凸透鏡成像的初步規(guī)律。(1)當(dāng)u2f時，成倒立、縮小的實像，此時，fv2f。(2)當(dāng)u2f時，成倒立、等大的實像，此時，v2f。此點為成實像大小的分界點。(3)當(dāng)fu2f時，成倒立、放大的實像，此時，v2f。(4)當(dāng)uf時，不成像，此點為成像虛實的分界點。(5)當(dāng)uf時，成正立、放大的虛像。實驗表格物距成像性質(zhì)像距應(yīng)用u2f倒立、縮小的實像2fvf照相機u2f倒立、等大的實像v2f2fuf倒立、放大的實像v2f投影儀、幻燈機uf不成像uf正立、放大的虛像與物同側(cè)放大鏡5.分析與論證：根據(jù)成像的情況，對數(shù)據(jù)進行分類：(1)像的虛實；(2)像的大??；(3)像的正倒。問題思考：(1)像的虛實：凸透鏡在什么條件下成實像，什么條件下成虛像？(2)像的大?。和雇哥R在什么條件下成縮小的像，在什么條件下成放大的像？有沒有縮小的虛像？(3)像的正倒：凸透鏡所成的像有沒有正立的實像？有沒有倒立的虛像？成實像時，物像在透鏡的什么位置？虛像呢？(4)像的放大與縮小的條件：凸透鏡成放大實像時，物距跟像距相比，哪個比較大？成縮小實像時，物距跟像距相比，哪個比較大？(5)像的大小變化：當(dāng)物體成實像時，物體逐漸靠近透鏡時，像距是變大了還是變小了？像是變大了還是變小了？當(dāng)物體成虛像時，物體逐漸靠近透鏡，像是變大了還是變小了？(6)實像和虛像有什么不同？學(xué)生交流討論：(1)焦點是成實像和虛像的分界點，物體在焦點以外成實像，焦點以內(nèi)成虛像。即一倍焦距內(nèi)外分虛實。(2)二倍焦距是成放大和縮小像的分界點。物體在二倍焦距以外成縮小像，在二倍焦距以內(nèi)成放大像。二倍焦距內(nèi)外分大小。(3)實像必異側(cè)倒立，虛像必同側(cè)正立。(4)uv，像是縮小的，uv，像是放大的。(5)成實像時，物體距離透鏡越近，像距離透鏡越遠，像越大；物體距離透鏡越遠，像距離透鏡越近，像越小。即成實像時，物近像遠且大，物遠像近且小。成虛像時，物體距離透鏡越近，像越小，物體距離透鏡越遠，像越大。即成虛像時，物近像小，物遠像大。物體越靠近焦點像越大。(6)實像是實際光線的交點，可以在光屏上呈現(xiàn)，虛像是光線的反向延長線的交點，不能在光屏上呈現(xiàn)。實像可以是縮小的，也可以是放大的，虛像一定是放大的。規(guī)律總結(jié)：一焦分虛實(物體在一倍焦距以內(nèi)成虛像，一倍焦距以外成實像)；二焦分大小(物距小于二倍焦距成放大的像；大于二倍焦距成縮小的像)；實像異側(cè)倒(成實像時，物和像總在透鏡的兩側(cè)，且像是倒立的)；物遠像近小(物體離透鏡越遠，所成實像離透鏡越近，且像越小)；虛像同正大(成虛像時，物和像總在透鏡的同側(cè)，且像是正立、放大的)；物近像變小(物體離透鏡越近，所成虛像越小)。典例解讀【例1】在“探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗”中，將蠟燭、焦距等于10 cm的凸透鏡、光屏放在光具座上，如圖所示，調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏的中心在同一高度，把凸透鏡固定在50 cm處。(1)將蠟燭放在A點，光屏在B位置上，為了找到清晰的像，應(yīng)將光屏向(選填“左”或“右”)移動。(2)依次改變蠟燭的位置，移動光屏，直到找到清晰的像。記錄的數(shù)據(jù)如下表。次數(shù)123456物距/cm403530252015像距/cm13.5141516.72030第14次實驗中，所成的像為倒立、的實像。第6次的像比第5次的(選填“大”或“小”)。(3)將蠟燭放在C點，觀察到燭焰的正立、放大的虛像后，若希望看到更大的虛像，應(yīng)將蠟燭向(選填“左”或“右”)移動?！窘馕觥繌难b置圖可知，此時蠟燭在二倍焦距以外，所成的像是一個倒立、縮小的實像，像在一倍焦距至二倍焦距之間，所以應(yīng)將光屏向左移；蠟燭在C點時，位于一倍焦距以內(nèi)，此時成正立、放大的虛像，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，蠟燭越靠近焦點像越大，所以為得到更大的像，應(yīng)將蠟燭向左移動靠近焦點?！敬鸢浮?1)左(2)縮小大(3)左【例2】在“研究凸透鏡成像”的實驗中，點燃的蠟燭分別放在a、b、c、d四個不同的位置，如圖所示，其中蠟燭放在處所得到的實像最??；放在處得到正立的虛像；在處的成像規(guī)律就是幻燈機的原理。【解析】 對凸透鏡成像規(guī)律的考查是中考命題的熱點。首先應(yīng)明確物距與焦距的關(guān)系，由此來判斷像的大小、虛實、倒正。凸透鏡成像規(guī)律：物近像遠，像變大；物遠像近，像變小。一倍焦距分虛實，二倍焦距分大小。在一倍焦距以外，物距越小則像越大，