凸透镜成像的规律

第3节  凸透镜成像的规律

教学目标

一、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.

二、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.培养从物理现象中归纳科学规律的方法.

三、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辨证唯物主义 观点.

2.通过探究活动，激发学生的学习兴趣，培养学生具有对科学的求知欲，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.注意培养学生乐于参与观察、试验、制作的兴趣.

4.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.

教学重点

对凸透镜成像规律的理解和认识.

教学难点

指导学生在探究过程中，建立起实验与物理模型之间的必然联系.

导学过程

一、引入新课

我们看到了人在照相的时候，总是可以得到一个倒立、缩小的实像；在看电影的时候，我们可以看到一个放大的实像；老爷爷还可以透过放大镜看到一个放大了的字，这都是通过凸透镜所成的像。那么同样是凸透镜，为什么可以成这样不同的像呢？.你们想进一步了解它们吗？想了解什么？

二、预习学案：

知识回顾：

1.照相机镜头是一个  镜, 它能成 的、的、 像。

2.投影仪上也有一个相当于 的镜头，它成的是立的、 的、  像。

3.放大镜就是一个镜，它能成 立的、的、 像。

4.实像：能在 上呈现的像，它是由实际光线 而成的。（也可用眼睛观察到）

5.虚像： 呈现在光屏上的像，只能用眼睛观察到。

课前预习：

1.当u>2f时，能成 的、的、 像，像距，应用。

2.当f<u<2f时，能成 的、的、 像，像距，应用。

3.当u<f时，能成 的、的、 像，应用。

4、从左向右依次放置 _______ 、_______ 、__________ 。调整它们的位置，使三者在__________ ；，使烛焰的中心、凸透镜的中心、光屏的中心在  ___________ 。

5.凸透镜成实像与虚像的分界点在哪儿？

6.凸透镜成放大像与缩小像的分界点在哪儿？

7、当凸透镜成实像时，随着物距的减小，像距是怎样变化的？

三、实验探究案

实验准备：

1．测定凸透镜的焦距f并做好记录。

方法：平行光聚焦法

2．实验器材摆放。

注意：将凸透镜、蜡烛、光屏放在同一直线上。

调整凸透镜、蜡烛、光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度。

光屏上的像一定要明亮，清晰；多次进行测量，仔细观察，做好记录进行实验；

3．提出问题，进行探讨：

如何使物体所成的像呈现于光屏上？（答案：调整物体，光屏到凸透镜的距离）

实验过程中应记录哪些现象和数据。（物体到凸透镜的距离（物距u），像到凸透镜的距离（像距v），倒立或正立，像的大小，像的虚、实。）

实验步骤：

1、把蜡烛放在较远处，使物距u＞2f，使烛焰在光屏上成清晰的实像，观察实像的大小和正倒，测出物距和像距（像到凸透镜的距离）。

2、把蜡烛向凸透镜移近，使物距等于2f重复以上操作，进行观察和测量。

3、把蜡烛向凸透镜移近，使物距在2f和f之间，即2f＞u＞f，重复以上操作，进行观察和测量。

3、把蜡烛向凸透镜移近，使物距等于f重复以上操作，进行观察看能不能成像。

4、继续移近蜡烛，使物距u＜f，在屏上还能得到蜡烛的像吗？怎样才能观察到蜡烛的像？是虚像还是实像？观察像的大小、正倒、测出物距，估测出像距。

按上述计划操作，把数据和观察结果填入下表中。

透镜焦距f =_____cm

实验次数	物距u/cm	像的性质			像距v/cm
		放大（缩小）	正立（倒立）	实像（虚像）
1
2
3
4

当堂训练：

1.在探究凸透镜成像规律的时候，应先将凸透镜的光心、烛焰的中心、光屏的中心调整到__________________，这样才能使烛焰的像成在_________.实验中，我们所说像的倒立或正立，是相对于__________________的.

2.将点燃的蜡烛沿凸透镜的主轴，从大于二倍焦距处逐渐向透镜移动时，在光屏上可先观察到_________、_________的实像，当蜡烛移到距凸透镜二倍焦距时可观察到_________、_________的实像，接着移动蜡烛可观察到_________、_________的实像，最后在光屏上观察不到像了，可在凸透镜的另一侧观察到_________、_________的虚像.

3.凸透镜成放大实像和缩小实像的分界点是_________；凸透镜成实像和虚像的分界点是_________.

4.某同学拿了一个焦距为15 cm的凸透镜，要想观察细小的物体应将物体放在距凸透镜_________的下方；要想用它得到放大的实像，物体到凸透镜的距离应该_________，此时像的位置在_________的范围；要想用它得到缩小的实像，物体到凸透镜的距离应该_________，此时像的位置在__________的范围.

5.在探究凸透镜成像的实验中，在屏上出现的像是_________像（填“虚”或“实”）.

6.物体到凸透镜的距离小于凸透镜的焦距时能成_________、_________、_________像.