2024年秋新滬科版物理八年級(jí)上冊(cè) 4.2探究：凸透鏡成像的規(guī)律 教學(xué)課件

第二節(jié)

探究：凸透鏡成像的規(guī)律物理觀念1.知道凸透鏡的成像規(guī)律；2.知道照相機(jī)的成像原理?？茖W(xué)思維1.依據(jù)實(shí)驗(yàn)探究，認(rèn)識(shí)凸透鏡成像所成虛像與實(shí)像的區(qū)別。2.

通過實(shí)驗(yàn)探究，形成由觀察到思維、分析、判斷的理性思維判斷力?？茖W(xué)探究1.通過實(shí)驗(yàn)探究凸透鏡成像規(guī)律;2.經(jīng)歷凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)探究全過程，體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣，提升學(xué)科素養(yǎng)?？茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任經(jīng)歷凸透鏡成像規(guī)律的探究，培養(yǎng)尊重科學(xué)、熱愛科學(xué)、服務(wù)社會(huì)的意識(shí)。重難點(diǎn)我們上節(jié)課學(xué)習(xí)了凸透鏡和凹透鏡,認(rèn)識(shí)了凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用，也正是凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用，才使得凸透鏡在實(shí)際的生活和生產(chǎn)中有著比較廣泛的應(yīng)用——成像。思考：凸透鏡能成怎樣的像?凸透鏡成像有著怎樣的規(guī)律?小明的爺爺手持用凸透鏡制成的放大鏡看書時(shí)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)有趣的現(xiàn)象，緩慢將放大鏡從桌面書本移向眼睛，將會(huì)觀察到不同大小的字體，而且有正立的也有倒立的。你能幫他解釋一下這是為什么嗎?航天員在“太空授課”中做出了水透鏡。任務(wù)一、探究凸透鏡成像規(guī)律通過凸透鏡可以看到正立或倒立、放大或縮小的像,有時(shí)能看到像,有時(shí)看不到像。1.提出問題并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)凸透鏡成像有何規(guī)律呢？物距（u）：物體到凸透鏡的距離；像距（v）：像到凸透鏡的距離。任務(wù)一、探究凸透鏡成像規(guī)律猜想:凸透鏡成像不同跟哪些因素有關(guān)？任務(wù)一、探究凸透鏡成像規(guī)律凸透鏡成像跟物體離凸透鏡的距離（物距）有關(guān)。想一想：①為了驗(yàn)證你的猜想,需要哪些器材？凸透鏡、蠟燭、光屏、火柴、光具座等；調(diào)整蠟燭、透鏡、光屏三者中心在同一水平高度。②為了使像成在光屏的中心上，對(duì)蠟燭、透鏡、光

屏三者的高度有什么要求？任務(wù)一、探究凸透鏡成像規(guī)律16的平方根是什么？思維：探究凸透鏡成像規(guī)律，需要不斷改變物距，我們通常用焦距（或焦點(diǎn)）作為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)（參考）表述物距的變化情況，用物距跟焦距的相對(duì)大小關(guān)系描述物距的變化。不斷改變物距，觀看成像情況，比較物距與焦距的大小關(guān)系。任務(wù)一、探究凸透鏡成像規(guī)律2.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(1)組裝實(shí)驗(yàn)器材并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前的調(diào)節(jié)。(2)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，教師巡視并進(jìn)行指導(dǎo)。(3)觀察實(shí)驗(yàn)探究現(xiàn)象和采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),記錄在自己設(shè)計(jì)的表格中。(4)展示交流凸透鏡成像現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。任務(wù)一、探究凸透鏡成像規(guī)律思考：①燭焰在凸透鏡的2倍焦距以外并不斷向凸透鏡靠近的過

程中,在光屏上可以得到怎樣的像？可以得到倒立、縮小的實(shí)像，且隨著物距減小，得到的像逐漸變大。②如果蠟燭、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度的話，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢？像會(huì)呈現(xiàn)在光屏的上或下方。任務(wù)一、探究凸透鏡成像規(guī)律思考：③光屏上不能得到燭焰像的原因有哪些？燭焰在焦點(diǎn)處時(shí)，不成像的原因在于光線經(jīng)凸透鏡折射后變成平行光線，無(wú)法成像；燭焰在焦距以內(nèi)時(shí)，光屏上得不到像的原因在于光線經(jīng)凸透鏡折射后，折射光線變得發(fā)散，無(wú)法成實(shí)像，透過凸透鏡觀察燭焰，即逆著折射光線看去，好像是這些發(fā)散光線的反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn)發(fā)出的，故成虛像。燭焰，凸透鏡光心、光屏中心不在同一高度上或成像位置很遠(yuǎn)，光屏無(wú)法移動(dòng)到該位置。任務(wù)一、探究凸透鏡成像規(guī)律掌握光屏上像的特點(diǎn)任務(wù)一、探究凸透鏡成像規(guī)律凸透鏡成像規(guī)律任務(wù)一、探究凸透鏡成像規(guī)律凸透鏡成像規(guī)律巧記：16的平方根是什么？口訣：一焦分虛實(shí)，二焦分大小。實(shí)像異側(cè)倒，物近像遠(yuǎn)像變大，虛像同側(cè)正，物遠(yuǎn)像遠(yuǎn)像變大。任務(wù)二、認(rèn)識(shí)照相機(jī)閱讀教材“迷你實(shí)驗(yàn)室”,認(rèn)識(shí)照相機(jī)。思考：照相機(jī)主要由那幾部分組成；照相機(jī)的鏡頭和膠片各有什么作用？任務(wù)二、認(rèn)識(shí)照相機(jī)16的平方根是什么？歸納掌握：①鏡頭：由一組透鏡組成，相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，起到成像的作用；②膠片：相當(dāng)于光屏；③快門：控制曝光時(shí)間；④光圈：控制進(jìn)光量的多少；⑤調(diào)焦環(huán)：調(diào)節(jié)鏡頭到膠片間的距離，即像距；⑥取景窗：觀察所拍景物。任務(wù)二、認(rèn)識(shí)照相機(jī)思考：照相機(jī)是如何成像的？照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,膠片相當(dāng)于光屏,來自物體的光經(jīng)過照相機(jī)的鏡頭后會(huì)聚在膠片上,形成一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像。且物體到鏡頭的距離大于鏡頭到膠片的距離。任務(wù)二、認(rèn)識(shí)照相機(jī)16的平方根是什么？早期照相館里，攝影師取景時(shí)看到的像就是縮小、倒立的?，F(xiàn)在的照相機(jī)利用光學(xué)或電子技術(shù)，把倒立的像轉(zhuǎn)變成正立的，便于觀察。知識(shí)拓展：早期照相機(jī)和現(xiàn)在的照相機(jī)的不同。任務(wù)二、認(rèn)識(shí)照相機(jī)思考：為什么同樣的照相機(jī)能照出全景和非全景的像？照相機(jī)通過調(diào)節(jié)物距和像距得到全景和非全景的像。物體距離鏡頭越遠(yuǎn),像越?。环粗裨酱?。任務(wù)二、認(rèn)識(shí)照相機(jī)隨講隨練：如圖是超市安裝的一種刷臉自助儲(chǔ)物柜。某顧客站在屏幕前50

cm處,按下“存”按鈕,屏幕上方的攝像頭啟動(dòng),出現(xiàn)人臉縮小的像,柜門打開。下列說法正確的是（）CA.該攝像頭相當(dāng)于一個(gè)凹透鏡B.該攝像頭對(duì)光線具有發(fā)散作用C.該攝像頭的焦距可能是0.20

mD.該攝像頭成像原理是光的反射物距與像距的關(guān)系(成實(shí)像時(shí))物距與焦距的關(guān)系當(dāng)u>2f時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像—照相機(jī)原理當(dāng)u<v時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像當(dāng)u>v時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像凸透鏡成像的規(guī)律當(dāng)u=2f時(shí)，成倒立、等大的實(shí)像當(dāng)2f

>u>f

時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像當(dāng)u=f

時(shí)，不成像當(dāng)u<f

時(shí)，成正立、放大的虛像1.在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,將凸透鏡正對(duì)著太陽(yáng),在距凸透鏡15

cm處得到一個(gè)最小、最亮的光斑,則該凸透鏡的焦距為

cm;若將一個(gè)物體放在此透鏡前40

cm處,可在透鏡另一側(cè)光屏上得到一個(gè)倒立

(填“放大”“等大”或“縮小”)的實(shí)像?？s小15D2.如圖所示,燭焰在光屏上剛好成清晰的像(像未畫出)。透鏡不動(dòng),將蠟燭移至40

cm刻度處,移動(dòng)光屏,在光屏上能觀察到（）A.倒立、縮小的實(shí)像B.倒立、放大的實(shí)像C.正立、放大的實(shí)像D.光屏上不能呈現(xiàn)像C3.蠟燭距凸透鏡40cm,能在距凸透鏡30cm的光屏上得到一個(gè)倒立縮小的實(shí)像,則透鏡的焦距可能是（）

A.40cmB.25cmC.16cmD.12cm點(diǎn)燃4.小明用焦距為10

cm的凸透鏡做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。(1)調(diào)整器材高度時(shí),應(yīng)

(填“點(diǎn)燃”或“不點(diǎn)燃”)蠟燭。(2)器材處于圖甲所示位置時(shí),燭焰恰好在光屏上成清晰

的像。(3)將蠟燭移動(dòng)至20

cm刻度處,應(yīng)將光屏移動(dòng)到

(填字母)范圍的某一位置才能再次在光屏上得到清晰的像。A.50

cm~60

cmB.60

cm~70

cmC.70

cm~80cm倒立、放大B虛(4)將蠟燭移動(dòng)至45

cm刻度處時(shí),取下光屏,從凸透鏡右側(cè)通過凸透鏡可以看到燭焰的放大的

(填“虛”或“實(shí)”)像。(5)張老師用發(fā)光二極管制作了一個(gè)“F”形光源(如圖乙)代替蠟燭放在30

cm刻度處,則光屏上得到的清晰的像應(yīng)該是圖丙中的

(填字母)。BD5.小明和小紅都用焦距相同的相同照相機(jī)分別對(duì)一個(gè)蘋果拍照,得到的照片分別如圖甲、乙所示,則（）A.小紅離蘋果的距離近B.小明和小紅離蘋果的距離相同C.小紅要使照片上的像與小明的一樣大,小紅移動(dòng)位置后,再減少鏡頭到底片的距離D.小紅要使照片上的像與小明的一樣大,小紅移動(dòng)位置后,再增加鏡頭到底片的距離1.作業(yè)本作業(yè)完成《練習(xí)本》中對(duì)應(yīng)練習(xí)。2.實(shí)踐性作業(yè)：試著自制照相機(jī)。謝謝大家愛心.誠(chéng)心.細(xì)心.耐心，讓家長(zhǎng)放心.孩子安心。最后送給我們自己1、教學(xué)的藝術(shù)不在于傳授本領(lǐng)，而在于善于激勵(lì)喚醒和鼓舞。

2、把美德、善行傳給你的孩子們，而不是留下財(cái)富，只有這樣才能給他們帶來幸福。

3、每個(gè)人在受教育的過程當(dāng)中，都會(huì)有