新人教版《透镜成像规律》PPT课件1

1.有一次，小明上学前取自己的眼镜时，发现自己的近视镜和爷爷的老花镜混 在一起，外形完全一样，小明要想找出自己的眼镜，下列做法正确的是（ C ） A.用手摸镜时，中间厚边缘薄的是近视眼镜 B.拿着镜片近距离看书本上的字，把字放大的是近视眼镜 C.让镜片正对太阳光，太阳光通过镜片后能呈现一个大光斑的是近视眼镜 D.让镜片正对太阳光，太阳光通过镜片能呈现一个明亮小光斑的是近视眼镜
（1）组装器材：小明小组组装的实验装置如图所示，则他们接下来还需 要进行的调整是：_向__下__调__整__光__屏__，__使__烛__焰__、__凸__透__镜__和__光__屏__的__中__心__在__同__一__高_ _____（详细写出需要调整的器材和具体的调整方法）。
（2）调整完成后，老师安排各个小组都使用焦距为10cm的凸透镜进行实 验，并把其中七个小组的实验结果画在了同一幅图中，其中1′是蜡烛放在1 位置所成的像，2′是蜡烛放在2位置所成的像，分析__4_、__5___两组数据可知， 当物体位于二倍焦距以外时成倒立、 ___缩__小___ （选填“缩小”、“放大” 或“等大”）的实验，根据此原理制成了_照__相__机___ （选填“照相机”、 “投影仪”或“放大镜”）．若要观察蜡烛在6和7两个位置时所成的像， 小明等同学观察的方法是__去__掉__光__屏__透__过__凸__透__镜__观__察__ 。
u>2f 2f>u>f
u<f
像的性质 正倒 大小 虚实 倒立 缩小 实像 倒立 放大 实像 正立 放大 虚像
像距与焦距的关系 应用
f ＜v ＜2f v ﹥ 2f
照相机 投影仪 放大镜
想一想
1.u=2f时，成像有什么特点？ 倒立等大的实像，物像异侧 2.u=f时，成像有什么特点？ 不成像

物距/cm
虚实
像高/cm
正倒
像距/cm
参照距离，描述物距和像距以 32 30
实像 实像
2.1 2.3
倒立
13.5
倒立
14.2
及相应的成像特点。
u＞282f
26
实实实像像像
缩2.小5
2.6
倒倒倒立立立
2f＞14υ.5＞f
15
24
实像
3
倒立
15.3
22
实像
3.4
倒立
16
一倍焦距分虚实，
u＝202f
18
实实像像
物距
u＞2f u＝2f 2f＞u＞f u＝f u＜f
虚实 实像 实像 实像
虚像
像的性质 大小 缩小 等大 放大 不成像 放大
正倒 倒立 倒立 倒立
正立
像距
2f＞υ＞f υ＝2f υ＞2f
当凸透镜成实像时，物体离凸透镜越近，所成的像离凸透镜越远， 像越大。
当凸透镜成实像时，物体离凸透镜越 近，所成的像离凸透镜越远，像越大。
倒立
27
倒立
35.3
立的像？在什么条件下成倒立的像？正立的 10
像和倒立的像的分界点在哪里？
8
虚像
放大
正立
6
虚像
放大
正立
4
虚像
放大
正立
分析数据，归纳结论
发光物体高度 h＝4.5 cm，凸透镜的焦距 f＝10 cm。
根据记录的数据，思考下列问题：
物距/cm
虚实
像高/cm
正倒
像距/cm
32
实像
2.1
倒立
此时可能成的是虚像。

REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
04
透镜成像的实验
实验目的
探究透镜的成像规律 ，理解凸透镜和凹透 镜的成像特点。
培养观察、分析和归 纳的能力，提高实验 技能。
学习使用光具座、光 源、透镜等实验器材 进行实验。
实验器材
光源
发出平行光，使光 线经过透镜后能够 形成清晰的像。
3. 分别观察凸透镜和凹透镜的成像
将凸透镜和凹透镜分别放置在光具座上，调整透镜与屏幕之间的距离 ，观察成像的变化，并记录下来。
4. 分析实验结果
根据观察到的成像特点，分析凸透镜和凹透镜的成像规律，得出结论 。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
05
透镜成像规律的扩展
凹透镜成像规律
感谢观看
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
在摄影、摄像、显微镜、 望远镜等光学仪器中，都 需要根据焦距来选择合适 的透镜。
透镜的光心
定义
应用
透镜中光线通过的点，即光束的中心 点。
在光学仪器中，光心是透镜的重要基 准点，用于确定透镜的位置和角度。
性质
光心是透镜上光线的对称点，通过光 心的光线传播方向不变。
REPORT
CATALOG
DATE
详细描述：照相机的镜头通常可以调节焦距，以适应不 同距离的拍摄需求。通过调节焦距，可以改变透镜的焦 距，从而改变成像的大小和清晰度。
详细描述：照相机的镜头通常由凸透镜或凹透镜组成， 它们可以会聚或发散光线，以形成清晰的图像。
投影仪

探究（二）
凸透镜起汇聚作用能成缩小的实像
物距凸透镜非常远
导 入
题
备
证
口诀
练习
战
回
凸透镜的应用
镜头(凸透镜)
(像)
物距凸透镜很远照相机能成倒立的、缩小的实像
投影仪
投影片上的图案通过凸透镜形成一个放大的、倒立的实像
物距凸透镜较近
放大镜
物距凸透镜很近凸透镜能成正立的、放大的虚像
光路图
光路图
光路图
物距（u）
像距（v）
像
应用
U很大
v=f
/
测焦距
u＞2f
f＜v＜2f
倒立缩小实像
照相机
u=2f
u=2f
倒立等大实像
测焦距
f＜u＜2f
v＞2f
倒立放大实像
幻灯机
u=f
/
/
u＜f
/
正立放大虚像
放大镜
凸透镜成像规律
小结
影响凸透镜成像的因素是物距
探究凸透镜成像规律
光路图
说课大纲
教材分析
学情分析
教学方法
教学流程
板书设计
教材分析
教材分析
教材分析
教材的地位和作用
教学目标
教学重点难点
教材的地位和作用
教材前期内容： 透镜的分类 及应用 凸透镜的相 关概念
教材后期内容：凸透镜成像 规律应用
教学目标
情感态度
知识与技能
过程与方法
控制变量归纳总结
分析知：影响凸透镜成像的 因素是物距故实验过程中的变量是物距
分 析
选择仪器并放置
引导学生选择
三心共线

2. 此处的“高度”不可改为“直线”；调节时，应先点燃蜡烛。
3. 清楚像的确定：光屏向前移，烛焰的像变模糊；光屏向后移，
烛焰的像也变模糊，则这个位置就是成清楚像的位置。
感悟新知
知1－讲
4. 移动光屏的方法：每次实验中，应先让光屏贴近凸透镜，再 逐渐远离凸透镜，直至视察到光屏上出现清楚的像(或一直 都没看到清楚的像)，而不能意左右移动光屏。
感悟新知
知识点 2 凸透镜成像规律
知Hale Waihona Puke －讲1. 凸透镜成像规律及其应用
情 况
物距u
像的性质 正倒 大小 虚实
像距v
应用
1 u ＞ 2f
倒
缩小
实
2f＞v＞f
照相机、摄像 机、摄像头
2 u=2f 倒 等大 实
测焦距、微焦
v=2f
摄影
感悟新知
知2－讲
情 况
物距u
像的性质 正倒 大小 虚实 像距v
应用
3 2f＞u＞f
知1－讲
(3)在光具座上做实验时，最好选用焦距为10 cm 左右的凸 透镜。若焦距过大，将无法调节物距和像距。
(4)在探究物距满足f<u<2f 的情况时，物体不能太靠近焦点， 否则像离凸透镜太远，像太大，不能在光屏上呈现。
感悟新知
深度理解:
知1－讲
1. 成像物体为烛焰，利用烛焰进行实验，可以成更清楚的像。
答案：C
感悟新知
知2－练
2-1. [中考·乐山] 如图6 所示， 在“ 探究凸透镜成像的规律”实 验中，下列说法正确的是( C ) A. 将蜡烛移至a处时，移动光屏，可 看见放大、正立的实像 B. 将蜡烛移至b处时，移动光屏，可 看见缩小、倒立的实像 C. 将蜡烛移至c处时，移动光屏，可看见放大、倒立的实像 D. 将蜡烛移至d处时，移动光屏，可看见放大、正立的虚像

3.凸透镜成像的规律
1.理解凸透镜成像的规律。 2.知道物距、焦距和像距之间的关系。
3.学习从物理现象中归纳科学规律的方法。
温故而知新 照相机
投影仪
放探究凸透镜成像规律 提出问题
凸透镜成像的大小、正倒和虚实跟哪些因素有关呢？
猜想
1.与物体到凸透镜的距离有关 物距（u） 2.与像到凸透镜的距离有关 像距（v） 3.像的正倒可能与物体是否在凸透镜同侧有关
进行实验
分析和结论
物距与焦 像距与焦 距的关系 距的关系
像的性质
应用
正倒 大小 实虚
u>2f f < v < 2f 倒立 缩小
f<u< 2f
v>2f
倒立 放大
u < f 像、物同侧 正立 放大
实像 照相机 实像 幻灯机 虚像 放大镜
规律方法
一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小． 物远像近像变小，物近像远像变大．
凸透镜成像规律 一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小． 物远像近像变小，物近像远像变大．
成倒立 成倒立 缩小实像 放大实像
U>2f 2f>u>f u<f
2f
f
O
f
2f
照相机 幻灯机 放大镜
3.某物体放在离凸透镜20cm处，无论怎样移动光屏，光
屏上始终得不到像，则该凸透镜的焦距可能是（ A ）
A.30 cm
B.15 cm
C.10 cm
D.5 cm
4.如图,凸透镜到物体的距离为8cm ,则该凸透镜的焦
距可能是( A )
A.10cm
B.8cm
C.5cm
D.3cm
5.用镜头焦距不变的照相机给某同学拍照时，底片上成 一清楚的半身像，现要改拍全身像，则应该（ B ） A.照相机远离该同学，镜头向前调节 B.照相机远离该同学，镜头向后调节 C.照相机靠近该同学，镜头向前调节 D.可能是正立等大的虚像

知识要点
凸透镜成像的规律
进行实验与收集证据 用一支蜡烛作为发光物体，一块白色的硬纸板作为屏，研究烛焰的
成像情况（图5.3-2）。
凸透镜成像的规律
把蜡烛放在较远处，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在屏上成清 楚的实像。视察实像的大小和正倒，测出物距u和像距v（像到凸透 镜的距离）。
把蜡烛向凸透镜移近几厘米，放好后重复以上操作。 继续向凸透镜移动蜡烛并调整光屏的位置，你总能在屏上得到蜡烛
f=0.4m-0.3m=0.1m。
课堂讲授
例 2：如图所示，小梦同学在“探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰 在光屏上成了一个清楚的像，下列说法正确的是（ B ）
A. 利用这一成像规律可制成幻灯机 B. 实验中，蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像向上移动 C. 要使光屏上烛焰的像变小，只须将蜡烛靠近凸透镜 D. 为了便于从不同方向视察光屏上的像，光屏ຫໍສະໝຸດ 选用较光滑的玻璃板课堂讲授
例4：【解析】审根据图示管煎不能确定焦距大小，故A错误；B中能在光屏上 成像，并且物距大于像距，只有u>2f，2f>v>f，成倒立缩小实像，故B正确；C 中因为经过光心的光线方向不产生改变，则蜡烛变短时，像应该向上移动， 故C错误；D中凸透镜成像与有无光屏无关，所以取走光屏，则凸透镜仍能成 像，故D错误。
放大的实像？有没有缩小的虚像？ 3.像的正倒：凸透镜在什么条件下成正立的像？在什么条件下成倒
立的像？
凸透镜成像的规律
（1）物体成实像的条件：物距u>f。 （2）物体成虚像的条件：物距u<f。
课堂讲授
知识点1：凸透镜成像的规律 1.焦距、物距、像距 （1）焦点：平行于主光轴的光线，通过凸透镜后会聚在一 点，这个点叫做焦点，用字母“F”表示。 （2）焦距：光心O到焦点F的距离，叫做焦距，用字母“f” 表示，一般同一透镜两侧的焦距相等。 （3）物距：物体到透镜光心的距离，用字母u表示。 （4）像距：像到透镜光心的距离，用字母v表示。

固定凸透镜的位置
F
2F
F
2F
实验数据表格 凸透镜焦距f=
物距与 焦距的 关系 物距 u/cm 大小 像的性质 正倒
10
cm
像距 v/cm 像距与焦 距的关系
应用
实虚
U>2f
U=2f
缩小
等大 放大
倒立 倒立 倒立
实像 实像 实像 不成像
f＜v＜2f 照相机
v=2f
U＞2f 投影仪
2f>U>f
U=f U<f
5、一摄影师给小丽先照全身相，然后再给小丽照 半身相，则下列操作可以达到目的的为（ B ） Ａ、摄影师不动，小丽往后移动 Ｂ、摄影师不动，小丽往前移动 Ｃ、摄影师靠近小丽，小丽往后移动 Ｄ、摄影师远离小丽，小丽往前移动
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
提出问题：
照相机、投影仪、放大镜都是利用凸透镜 使物体成像，它们所成的像都一样吗？
综合答案：
（1）照相机和投影仪成的像都是倒立的，而放 大镜成的像是正立的。 （2）照相机所成的像比物体小，投影仪所成的 像比图案大，而放大镜当物体离它比较近时， 成放大的像。 （3）照相机和投影仪成的像与物体分居在凸透 镜两侧，放大镜成的像与物体在凸透镜的同侧
设计实验：
实验方案：
1 选用与凸透镜成像实验相关的器材。 2 将蜡烛依次放在两倍焦距之外、两倍焦距 处、两倍焦距和一倍焦距之间、一倍焦距处、 一倍焦距以内,然后观察蜡烛所成的像。 3 测量出成像时的物距和像距。（物距：物 体到凸透镜中心的距离。像距：像到凸透镜 中心的距离。）
进行实验：
1.用自己的方法测出凸透镜的焦距 2.把透镜放在光具座标尺中央，从透镜的位置开始在左右两边的标 尺上用粉笔标出等于焦距和2倍焦距的位置. 3.把蜡烛和光屏分别放在凸透镜左右两侧的光具座上，点燃蜡烛， 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. 4.把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上，调整光屏到透镜的距离， 使烛焰在屏上成一个清晰的像，观察像的大小、正倒，测出蜡烛 与凸透镜、凸透镜与光屏间的距离.把数据记录成表. 5.继续把蜡烛向凸透镜靠近，观察像的变化是放大还是缩小，是正 立还是倒立，蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏的距离测出，将数据 记录成表. 6.当蜡烛到一定位置上时，光屏没有像，用眼睛直接对着凸透镜观 察蜡烛的像，把蜡烛与凸透镜、像与凸透镜的距离，像是放大还 是缩小的，像的正倒，填入表格.

物距小于2f、大于f的成像规律
1、成倒立、放大的实像，像与物异侧， 物距小于像距。 2、其主要应用在：幻灯机、显微镜、 电影放映机。
F
F
①跟主轴平行的光线，折射后通过焦点； ②通过焦点的光线，折射后跟主轴平行； ③通过光心的光线经过透镜后方向不变。
物距小于f成像规律
1、成正立、放大的虚像，像与物同 侧，物距小于像距的绝对值。 2、其主要应用在：放大镜、老花镜。
Байду номын сангаас
一、已知 f=10cm，如果把物体放在25cm的地方，
则在光屏上会得到一个（ 倒立 ），（ 缩小 ）的 （ 实 ）像。
二、人们使用的放大镜是利用物体到透镜的距离在
（ 焦距内 ）成正立的、放大的、虚像的原理工作。
三、如果要得到一个放大的实像应把物体放在
（一倍焦距 )与（二倍焦距 ）之间， 如果要得到 一个放大的虚像应把物体放在（ 焦距 ）之内。
F
①跟主轴平行的光线，折射后通过焦点； ②通过焦点的光线，折射后跟主轴平行； ③通过光心的光线经过透镜后方向不变。
物距等于2f成像规律
1、成倒立、等大的实像，像与物 异侧，物距等于像距。 2、其主要应用：可以判断凸透镜 的焦距。
F
①跟主轴平行的光线，折射后通过焦点； ②通过焦点的光线，折射后跟主轴平行； ③通过光心的光线经过透镜后方向不变。
四、 照相机是利用物体到透镜的距离在
（ 二倍焦距 ）之外， 在胶片上成
（
倒立 ）、（ 缩小 ）
的实像的原理。
五、物体到透镜的距离在二倍焦距处，光屏
上成（ 倒立 ）、（ 等大 ）的实像。
1.琴江边上的水寨镇，是一个风光秀 美的客 家古镇 。镇上 有一条 老街， 斑驳的 青石板 沿着街 道铺开 ，被时 光和步 履打磨 得干净 而潮润 。不过 现在很 少有人 知道这 条老街 了，更 不用说 老街深 处这么 一户锁 匠铺了 。

物距（u） 像距（v）
成像特点
应用
u > 2f f ＜ v＜ 2f 倒立缩小的实像
照相机、摄像机
u = 2f
v = 2f 倒立等大的实像
测焦距
f < u < 2f
v＞2f
倒立放大的实像
投影仪、幻灯机
u<f
/
正立放大的虚像
放大镜
u=f
不成像
凸透镜成像的规律
两个决定成像性质的分界点：
2F F
F 2F
二倍焦距处 —— 缩小像与放大像的分界点 一倍焦距处 —— 实（倒立）像与虚（正立）像的分界点
动态规律
实像 成
时，物体向靠近凸透镜方向运动，像的大小如何变化？
成实像时，物近像远像变大
动态规律
虚像 成
时，物体向远离凸透镜方向运动，像的大小如何变化？
成虚像时，物远像远像变大
特别重要：凸透镜成像规律表
① 一倍焦距分（ 虚实 ），二倍焦距分（ 大小 ）。 ② 实像都是（ 倒立的 ），虚像都是（ 正立的 ）。 简记！③ 成实像时：（ 物近像远像变大 ），
成虚像时：（ 物远像远像变大 ）。 ④ 像与物（ 同方向 ）运动。
➢ 实验考点
1.实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心 在 同一高度 ，目的是 使像成在光屏中间 。 2.当光屏上成清楚的像时，小明用不透明纸板挡住透镜下半 部分，光屏上所成的像 完整 (填“完整”或“不完整”)， 此时像变 暗 。 3.小王不谨慎把透镜的上沿摔掉一块(图中阴影部分), 此时光屏上像的亮度变 暗 .
光具座
模拟凸透镜成像
➢ 活动1：安装调整光具座 在光具座上依次插上 F型光源、凸透镜和光屏，将凸透镜固定