探究凸透镜成像规律(20)
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《探究凸透镜成像的规律》教学设计5篇探究凸透镜成像的规律是初中物理教学的一个难点,具体该怎么做呢?以下是WTT整理的内容,供您阅读,参考。
希望对您有所帮助!《探究凸透镜成像的规律》教学设计1 一、教材分析本节内容是本章的核心,它是学生在学习第1节“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,用探究的方法研究本节的内容。
本节的主要内容,就是让学生通过科学探究的活动,找出凸透镜成像的规律,使学生在全过程中自主探究,体验科学探究的全过程,从而激发学生探究成像规律的兴趣,使学生能够体验科学探究的过程与方法。
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。
活中的透镜的成像原理。
教材这样处理,体现了课标“从生活走向物理,从物理走向社会”的思想。
这样加深学生对凸透镜规律,又让学生运用所学知识,分析生活中的透镜的成像原理。
教材这样处理,体现了课标“从生活走向物理,从物理走向社会”的思想。
二、教法分析本节课是初中学生在物理学习过程中第一次进行全过程探究,本节课需要两个课时,第1课时重点在于培养学生猜想能力与设计实验的能力,学生猜想时一般不懂怎样去猜想,有时猜想与提出的问题毫无关联,所以我们关键应该引导学生怎样去猜想,在教学中创设合理猜想情景,并且引导学生知道猜想要有猜想的理由,不能胡乱猜想。
设计实验是探究的一个重要环节,所以我们要引导学生进行设计实验,让学生明白实验研究什么和怎样去研究,实验时应该观察什么、测量什么、记录什么?第二课时的重点放在培养学生对实验数据的分析和论证的能力方面,教师引导学生分析表格数据进行简单的比较,分析它们的相同点与不同点,让学生进行简单的因果推理,让学生以书面或口头表述自己的观点,最后教师归纳总结,这样让学生经历从物理现象和实验归纳科学规律的过程,培养了学生的处理信息的能力、分析概括的能力,从而提高了学生的科学素养。
实验三、探究凸透镜成像规律【实验目的】:观察凸透镜成各种像的条件和规律【实验器材】:凸透镜、光具座、蜡烛、光屏、火柴【实验步骤】:①共轴调节,把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上。
点燃蜡烛,调整蜡烛、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。
②把蜡烛放在较远处,使2u f >,移动光屏,直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。
观察这个像是倒立的还是正立的,是放大的还是缩小。
测量像距和物距。
③把蜡烛移向凸透镜,让蜡烛到凸透镜的距离等于2f ,移动光屏,直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。
观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。
测量像距和物距。
④把蜡烛再靠近凸透镜,让蜡烛到凸透镜的距离在2f u f >>,移动光屏,直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。
观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。
测量像距和物距。
⑤把蜡烛继续靠近凸透镜,让蜡烛在凸透镜的焦点上,移动光屏,看是否能够成像⑥把蜡烛移动到凸透镜的焦点以内,移动光屏,在光屏上还能看到烛焰的像吗?⑦表格:透镜焦距f= cm【实验结论】: 物距(u )成像的性质 像距(v ) 物距(u )与像距(v )的关系 应用 u ﹥2f倒立、缩小的实像 f<v<2f u>v 照相机 u=2f倒立、等大的实像 v=2f u=v 测焦距 f ﹤u ﹤2f倒立、放大的实像 v>2f u<v 投影仪 u=f不成像 获得平行光束 u ﹤f 正立、放大的虚像 放大镜【考点方向】:1、测量凸透镜的焦距:利用平行光源或太阳光粗测凸透镜的焦距。
其中利用太阳光来寻找焦点时一定要:让太阳光正对透镜(使光线平行于透镜主光轴)。
2、操作过程中,应固定好蜡烛、凸透镜,然后移动光屏,直到在光屏上得到一个清晰的像为止,读出物距与像距的大小。
3、当物距小于焦距时,无论怎样移动光屏,在光屏上也找不到物体的像。
此时应去掉光屏,透过凸透镜观察火焰的成像情况。
4、光屏上没有像原因:①蜡烛放在一倍焦距内;②焦距太大,像成在光具座外。
探究凸透镜成像的规律——实验报告班级:___________ 实验日期:____________ 指导教师:___________学生姓名:________ 合作者:_____________一、实验目的(1)通过实验探究,知道凸透镜成像的规律。
(2)通过经历探究过程,提升学生对证据的分析和论证能力。
(3)通过探究活动,体会实验探究活动在认识事物过程中的重要意义。
二、知识准备(1)凸透镜是许多光学仪器的重要元件,可以呈现不同的像。
凸透镜在照相机中成、立的_____像;通过投影仪成、立的像;用凸透镜做放大镜时,成、立的像。
(2)实像和虚像的区别:实像由光线会聚而成,虚像由实际光线的会聚而成;实像是的(选填“倒立”或“正立”);实像用光屏承接,虚像(选填“能”或“不能”)。
三、进行实验(1)实验器材:凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、带刻度尺的光具座。
(2)提出问题照相机和投影仪都成倒立的实像,所不同的是:物体距离照相机的镜头比较远,在胶片上成缩小的实像;物体距离投影仪的镜头比较近,在屏幕上成放大的实像。
当凸透镜作为放大镜使用时,成的是放大的虚像,物体必须距离放大镜比较近。
可见,像的虚实、大小、正倒跟物体离凸透镜的有关系。
像的虚实、大小、正倒跟物距有什么对应关系呢?(3)猜想与假设结合《生活中的透镜》跟小组同学讨论,提出合理的猜想。
①可能与的距离有关。
生活中的支持事例:照相机、投影仪和放大镜的成像特点不同,是因为物体到透镜的距离不同。
②可能与有关。
生活中的支持事例:同一物体通过照相机成像,当照相机的焦距改变时(调焦),凸透镜所成像的大小会改变。
(4)设计实验①物距和像距:物距u是指物体到透镜光心的距离;像距v是指像到透镜光心的距离。
②如图所示,我们把物体放在距凸透镜较远的地方,然后逐渐移近,观察成像的情况。
以焦距为参照距离,对物距和像距进行研究。
(5)实验提示①实验时把凸透镜放在光具座的中央位置不动,并调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在处。
探究凸透镜成像的规律1.一个焦距为10cm的凸透镜,当物体从离透镜30cm处逐渐移到离透镜20cm处的过程中,像与像距的变化为()A.像逐渐变小,像距逐渐变小B.像逐渐增大,像距逐渐增大C.像先小后大,像距逐渐增大D.像逐渐增大,像距逐渐变小2.通过实验发现凸透镜可以成实像,也可以成虚像;可以成放大的像,也可以成缩小的像;可以成倒立的像,也可以成正立的像。
我们可以看到,物体通过凸透镜所成的像的____________、____________、____________、____________等取决于物距和凸透镜的____________关系。
3.当物距___________2倍焦距时,凸透镜成的像是___________实像;当物距___________焦距时,成虚像,并且虚像的尺寸___________。
4.一个物体在凸透镜前20cm处,在屏上成一倒立缩小的像,则透镜的焦距f()A.10cm<f<20cmB.f>10cmC.f<10cmD.f>20cm5.许多家庭的门上都装有防盗门镜(俗称“猫眼”)。
从室内透过防盗门镜向外看,可以看到来客的正立、缩小的像。
由此可以断定,此时防盗门镜的作用相当于一个()A.凸透镜B.凹透镜C.凸透镜和凹透镜D.玻璃砖6.(2010天津模拟)如图3-3-1所示,凸透镜的焦距为8cm,当物体AB放在该凸透镜主轴上距离凸透镜12cm的位置处时,调整光屏的位置使光屏上出现该物体清晰的像,则在光屏上得到一个()图3-3-1A.倒立放大的实像B.倒立缩小的实像C.正立放大的实像D.正立放大的虚像7.(2010江苏连云港模拟)如图3-3-2是用来研究凸透镜成像规律的实验装置示意图(屏未画出),当蜡烛和透镜放在图示位置时,通过移动光屏,可以在光屏上得到与物体等大的像。
若透镜位置不变,将蜡烛移到刻度为30cm处,则()图3-3-2A.移动光屏,可以在屏上得到倒立放大的像B.移动光屏,可以在屏上得到倒立缩小的像C.移动光屏,可以在屏上得到正立放大的像D.不论光屏移到什么位置,都不能在屏上得到清晰的像8.(2010江苏徐州课改区模拟)如图3-3-3所示,是赵强同学用蜡烛、凸透镜和光屏研究凸透镜成像规律的实验装置,其中还需要调整的是____________。
凸透镜成像的规律凸透镜成像的规律【学习目标】1.理解凸透镜成像规律;2.知道凸透镜成像倒立、缩小(或放大)实像的条件及应用;3.知道凸透镜成正立、放大虚像的条件;4.掌握探究凸透镜成像的过程。
能在探究活动中,初步获得提出问题的能力,通过探究活动,体验科学探究的全过程和方法,学习从物理现象中归纳科学规律的方法。
【要点梳理】要点一、凸透镜成像规律1、凸透镜成像的特点和应用见下表:物的位置像的位置像的性质应用举例u>2f2f>v>f物像异侧缩小、倒立、实像照相机,眼睛u=2f v=2f 等大、倒立、实像特点:实像大小转折点2f>u>f v>2f 放大、倒立、实像幻灯机,投影仪u=f不成像特点:像的虚实转折点(焦点除外);物距大于二倍焦距成缩小的。
(3)“成实像时,物近像远像变大”:成实像时,物体靠近透镜,像远离透镜,像逐渐变大。
(4)“成虚像时,物近像近,像变小”:成虚像时,物体靠近透镜,像也靠近透镜,像逐渐变小。
要点二、凸透镜成像光路图1、成倒立缩小实像时,物距2u f>>如下图>,像距2f v f所示:2、成倒立放大实像时,物距2f u f>如下图v f>>,像距2所示:3、成正立放大虚像时,物距u f<如下图所示:要点诠释:1、凸透镜成像规律口决记忆法(一):物远实像小而近,物近实像大而远,如果物放焦点内,正立放大虚像现;幻灯放像像好大,物处一焦二焦间,相机缩你小不点,物处二倍焦距外。
2、凸透镜成像规律口决记忆法(二):凸透镜,本领大,照相、幻灯和放大;二倍焦外倒实小,二倍焦内倒实大;若是物放焦点内,像物同侧虚像大;一条规律记在心,物近像远像变大。
【典型例题】类型一、探究凸透镜成像1.小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中,用装有6个发光二极管的有方格的白纸板做发光物体,如图甲所示,又用这种同样大小有方格的白纸板做光屏,然后将发光物体、凸透镜和光屏组装到光具座上并调整好。
凸透镜成像的规律要点一、凸透镜成像规律1心得:凸透镜的成像规律可以联想它的应用来加以记忆,典型的三个应用是:照相机、幻灯机和放大镜,它们都是利用凸透镜成像规律制成的。
弄清这些仪器的原理,头脑中有使用这些仪器时的情景,就不难记住凸透镜成像的规律了。
2、总结凸透镜成像规律,可简要归纳成“一焦分虚实,二焦分大小;成实像时,物近像远像变大;成虚像时,物近像近,像变小。
”(1)“一焦分虚实”:物体在一倍焦距以内成虚像,一倍焦距以外成实像。
(2)“二焦分大小”:物距小于二倍焦距,成放大的像,(焦点除外);物距大于二倍焦距成缩小的。
(3)“成实像时,物近像远像变大”:成实像时,物体靠近透镜,像远离透镜,像逐渐变大。
(4)“成虚像时,物近像近,像变小”:成虚像时,物体靠近透镜,像也靠近透镜,像逐渐变小。
要点二、凸透镜成像光路图1、成倒立缩小实像时,物距2u f>,像距2f v f>>如下图所示:2、成倒立放大实像时,物距2f u f>>,像距2v f>如下图所示:3、成正立放大虚像时,物距u f<如下图所示:类型一、探究凸透镜成像1、(•河北一模)如图所示,a、b、c、d是距凸透镜不同距离的四个点,F为焦点.物体放在a点时,成、的实像,就是根据这一原理制成的;当物体由a点运动到c 点,所成的像(选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“不变”)。
2. (•大丰市校级一模)在用焦距为10cm的凸透镜来探究成像规律的实验中将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上.蜡烛位置如图所示,这时的物距是 cm,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰倒立、的实像;投影仪把图中的凸透镜看作眼睛的晶状体,光屏看作视网膜;给“眼睛”戴上远视眼镜,使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像;若取下远视眼镜,为了使光屏上再次得到清晰的像,应将光屏(选填“远离”或“靠近”)透镜。
【变式】把高2cm的发光棒立于焦距为5cm凸透镜前,在凸透镜后的光屏上成了4cm高的像,物体离凸透镜的距离可能是()A.7.5cm B.12.5cm C.4.5cm D.10cm类型二、凸透镜成像规律的应用3.(•通辽模拟)某人照相,拍了一张后,他向照相机移近了几步,再拍一张,如果照相机的位置不变,拍照的人应该()A.把镜头向外拉一些,人像变大B.把镜头向里缩一些,人像变大C.把镜头向外拉一些,人像变小D.把镜头向里缩一些,人像变小类型三、综合应用4. 下列光学仪器的应用,哪个得到的实像比物体大()A. 放大镜B. 幻灯机C. 照相机D. 潜望镜【变式】(多选)下列说法中正确的是()A.照相机、幻灯机的镜头都相当于一个凸透镜B.使用幻灯机时,为了在屏幕上得到正立的像,幻灯片应倒立放置C.只要是放大镜,无论什么情况下都能成放大的像D.平面镜能成等大的实像巩固练习一、选择1. 凸透镜所成正立像一定是( )A.像比物大 B.像比物小 C.像物分立透镜两侧 D.像物等大2.(•鄂州模拟)把蜡烛放在距离凸透镜50cm处,在透镜另一侧的光屏上观察到倒立、缩小的清晰像.那么凸透镜的焦距不可能是()A.5 cm B.10 cm C.20 cm D.30 cm3.(多选)如图所示,在“研究凸透镜成像规律”的实验中,光屏上出现了清晰的烛焰像.已知凸透镜的焦距为f,由此可以判断像距v和物距u所在的范围是()A.v<f B.f<v<2f C.u>2f D.f<u<2f4. 物体沿凸透镜主光轴从2倍焦距处匀速向外移动的过程中,像的大小和速度将()A.像变大,速度变大 B.像变大,速度不变C.像变小,速度变小D.像变小,速度不变5. 用同一凸透镜在光具座上分别探究甲、乙两物体的成像情况.实验时甲、乙两物体直立于光具座上,且甲物体比乙物体长些,它们经凸透镜成像后,下列说法中正确的是( )A.若它们都成放大的实像,则甲的像一定比乙的像长B.若它们都成等大的实像,则甲的像一定比乙的像短C.若它们都成缩小的实像,则甲的像一定比乙的像长D.不论成放大还是缩小的实像,甲的像都有可能比乙的像短二、填空7.将一个凸透镜对准太阳光,可在距透镜10cm的地方得到一个最小亮点。