八年级物理上册5.3凸透镜成像的规律学案设计含解析新版新人教版
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第五章 透镜及其应用 第3节 凸透镜成像的规律
凸透镜成像的规律如下表所示。
物体到凸透镜的距离u 像到凸透镜的距离v 像的情况
倒立或正立 放大或缩小 虚或实
大于2倍焦距(u>2f) 小于2倍焦距、大于1倍焦距(2f>v>f) 倒立 缩小 实
等于2倍焦距(u=2f) 等于2倍焦距(v=2f) 倒立 等大 实
在2倍焦距和1倍焦距之间(2f>u>f) 大于2倍焦距(v>2f) 倒立 放大 实
等于1倍焦距(u=f) 不成像
小于1倍焦距(uu) 正立 放大 虚
知识点1:探究凸透镜成像规律的实验
提出问题 照相机、投影仪以及放大镜都是利用凸透镜成像规律制成的,但是它们的成像情况存在着虚与实、正与倒、大与小及远与近的不同。那么,凸透镜所成像的虚实、大小、正倒跟物距有什么关系呢?
假设猜想 改变凸透镜的物距和像距,可以得到不同的像。那么,物距和像距是否就是影响凸透镜成像情况的主要因素呢? 实验设计探究 [思考] 1.探究实验中物距、像距各具体指什么距离?怎样测定其大小?
2.物距、像距的变化可引起凸透镜成像的变化,选取什么距离来做实验中的参照呢?
3.凸透镜成像有实与虚的区别,它们都能用光屏承接吗?如何观察所成的实像或虚像呢?
4.做该探究实验时,所用器材在放置时有什么要求呢?
[实验设计方案] 1.实验目的:(1)把物体放在凸透镜2倍焦距以外,观察像的性质。
(2)把物体放在凸透镜2倍焦距处,观察像的性质。
(3)把物体放在凸透镜2倍焦距与1倍焦距之间,观察像的性质。
(4)把物体放在凸透镜1倍焦距之内,观察像的性质。
2.实验原理:凸透镜成像(光的折射成像)。
3.实验器材:凸透镜、蜡烛、光屏、光具座(带刻度尺)、火柴。
4.实验步骤:(1)如图所示,在桌面上放置好光具座,将蜡烛、凸透镜和光屏等器材按正确顺序安装在光具座上。点燃蜡烛,调整凸透镜和光屏的高度,使它们的中心和烛焰中心大致在同一高度处。(其中F、F'点为焦点,P、P'点为二倍焦距点)
1 5.3:“凸透镜成像规律”竞赛辅导练习题
一、选择题
1.在做“探究凸透镜成像实验”时,将焦距为10cm的凸透镜和蜡烛放在光具座上,位置如图所示。则在光屏上( )
A.成倒立放大的实像 B.成倒立缩小的实像
C.光屏上不会得到像 D.像距大于10cm小于20cm
2.实验室备有甲、乙、丙三个凸透镜,三个实验小组分别用这三个凸透镜探究凸透镜成像规律,实验时,当蜡烛到透镜的距离都为12cm时,甲、乙、丙三透镜分别成缩小的实像、放大的虚像、放大的实像,则这三个透镜的焦距f甲、f乙、f丙的大小关系为 ( )
A. f甲>f乙>f丙 B. f乙>f丙>f甲
C. f乙>f甲>f丙 D. f丙>f乙>f甲
3.在“探究凸透镜成像的规律”时,把蜡烛放在凸透镜前30cm处,光屏上可接受到倒立、放大的像。 若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置对调一下,则在光屏上( )
A.无法成像 B.呈现正立、放大的像
C.呈现倒立、放大的像 D.呈现倒立、缩小的像
4.将物体放在距凸透镜40cm处,在透镜另一侧距透镜30cm处的光屏上得到一个清晰的像,则此凸透镜的焦距范围是( )
A. 10cm
5.小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,所用凸透镜的焦距为15cm。将蜡烛放在距离该透镜35cm处时,蜡烛在光屏上所成清晰的像是( )
6.一个同学在观察凸透镜成像时,发现蜡烛与凸透镜的距离比28厘米小一些时,在透镜另一侧的光屏上总成放大的像;距离大于28厘米时,屏上总成缩小的像,则这个凸透镜的焦距是( )
A. 约28厘米 B. 约14厘米 C. 大于28厘米 D. 小于 28厘米 2 7在做凸透镜成像实验时,把物体从2倍焦距外沿主光轴移向焦点的过程中,像及像距的变化情况是( )A.像逐渐变小,像距逐渐变小 B.像逐渐变小,像距逐渐变大
。
。 5.3:“凸透镜成像规律”竞赛辅导练习题
一、选择题
1.在做“探究凸透镜成像实验”时,将焦距为10cm的凸透镜和蜡烛放在光具座上,位置如图所示。则在光屏上( )。
A.成倒立放大的实像 B.成倒立缩小的实像
C.光屏上不会得到像 D.像距大于10cm小于20cm
2.实验室备有甲、乙、丙三个凸透镜,三个实验小组分别用这三个凸透镜探究凸透镜成像规律,实验时,当蜡烛到透镜的距离都为12cm时,甲、乙、丙三透镜分别成缩小的实像、放大的虚像、放大的实像,则这三个透镜的焦距f甲、f乙、f丙的大小关系为 ( )
A. f甲>f乙>f丙 B. f乙>f丙>f甲
C. f乙>f甲>f丙 D. f丙>f乙>f甲
3.在“探究凸透镜成像的规律”时,把蜡烛放在凸透镜前30cm处,光屏上可接受到倒立、放大的像。 若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置对调一下,则在光屏上( )
A.无法成像 B.呈现正立、放大的像
C.呈现倒立、放大的像 D.呈现倒立、缩小的像
4.将物体放在距凸透镜40cm处,在透镜另一侧距透镜30cm处的光屏上得到一个清晰的像,则此凸透镜的焦距范围是( )
A. 10cm
5.小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,所用凸透镜的焦距为15cm。将蜡烛放在距离该透镜35cm处时,蜡烛在光屏上所成清晰的像是( )
6.一个同学在观察凸透镜成像时,发现蜡烛与凸透镜的距离比28厘米小一些时,在透镜另一侧的光屏上总成放大的像;距离大于28厘米时,屏上总成缩小的像,则这个凸透镜的焦距是( )
A. 约28厘米 B. 约14厘米 C. 大于28厘米 D. 小于 28厘米 。
小学+初中+高中
小学+初中+高中 《凸透镜成像的规律》教学设计
表一:课前教材分析卡
课题 探究凸透镜成像的规律 时间 教者
教
学
目
标
1.知识与技能
(1)知道凸透镜成像规律。
(2)知道物距和像距的概念。
(3)知道实像与虚像的区别。
(4)会运用凸透镜成像规律解释一些简单的现象。
2.过程与方法
(1)能在探究实践中根据观察到的现象初步提出问题、进行合理猜想,并设计实验进行探究。
(2)通过探究凸透镜成像规律的过程,体验科学研究的过程与方法。
(3)学习从物理现象中总结归纳科学规律的方法。
3.情感、态度和价值观
(1)具有对科学的求知欲,乐于观察自然现象和日常生活中的物理现象,勇于实验探究日常生活现象中的物理学规律。
(2)在探究问题的过程中,有克服困难的信心和决心。有主动与他人合作和交流的精神。
(3)密切联系实际,提高科学技术应用于日常生活和社会的意识。
教
学
重
点 凸透镜成像规律的探究过程 教学难点
引导学生设计实验方案,并从实验中得出凸透镜成像规律 教学方法 采取小组合作探究与讨论交流相结合的教学方法
教
学
用
具 凸透镜、光屏、蜡烛、火柴、放大镜、光具座、小手电筒、多媒体课件
课时安排
1课时
备
注
表二:课堂教学设计卡 小学+初中+高中
小学+初中+高中 课题 探究凸透镜成像的规律 时间 教者
教 学 过 程
教师活动 学生活动 时间分配
一、师生谈话,导入课题
师:从前面我们的学习中知道:
1.照相机照相时,物体离照相镜头比较远,成的是缩小,倒立的实像。
2.投影仪投影胶片时,物体离投影仪比较近,成的是缩小,倒立的实像。
3.放大镜看物体时,物体离放大镜很近,成的是放大、正立的虚像。
师:那么凸透镜能够成像,所成的像有什么特点和规律呢?我们这节课就用实验来探究凸透镜成像的规律。
1 教学课件
5.3:“凸透镜成像规律”达标检测练习题
一、选择题
1.物体放到凸透镜前,到凸透镜的距离是16cm,此时光屏上得到的是缩小的像,则所用透镜的焦距可能是( )
A. 4cm B. 8cm
C. 10cm
D. 18cm
2.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示,此时烛焰在光屏上成一个清晰的像,由此判断下列说法正确的是( )
A. 光屏上的像是倒立、放大的实像
B. 光屏上的像是正立、缩小的实像,照相机是根据该原理制成的
C.
若蜡烛和光屏位置不变,将凸透镜向左移动适当距离,仍可在光屏上得到清晰的像
D. 若换用材料与口径相同但更厚一些的凸透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,如果只移动光屏,光屏必须远离凸透镜
3.某同学在做透镜成像的实验时,将一支点燃的蜡烛放在距离透镜20cm的地方,当它向透镜移动时,其倒立的像移动速度大于蜡烛移动速度,则可判断此透镜( )
A. 是凸透镜,焦距为20cm B. 是凸透镜,焦距可能为15cm
C. 是凹透镜,焦距为20cm D. 是凹透镜,焦距可能为15cm
4.用一个凸透镜使明亮的物体成像在光屏上,物距一定( )
A. 等于焦距 B. 大于焦距 C. 小于焦距 D. 大于2倍焦距 2 5.如图所示,小东同学在“探究凸透镜成像规律”实验时,烛焰在光屏上成了一个清晰的像,下列说法正确的是( )
1 专题课件
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.
教学方法
实验法、观察法、探究法、讨论法.
教学用具
凸透镜、蜡烛、火柴、光屏、刻度尺.
课时安排
2课时
2
教学过程
一、引入新课
[师]通过上节课的学习,我们知道照相机投影仪里面都有凸透镜,放大镜本身就是凸透镜,并且照相机能使景物在相片上成倒立的像,所成的像比物体小,投影仪能把小的胶片上的画面放大到屏幕上,供大家观看,这就说明所成的像比物体大,是倒立的;放大镜能把小小的物体放大,使我们看清楚它们,所成的像是正立、放大的.你们想进一步了解它们吗?想了解什么?
[生甲]凸透镜在什么条件下成正立的像,什么情况下成倒立的像?
[生乙]什么情况下成放大的像,什么情况成缩小的像?
[生丙]什么情况下用光屏能收到像,什么情况下在光屏上不成像?
[生丁]什么条件下像与物在凸透镜两侧,什么条件下在同侧?
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灿若寒星
凸透镜成像的规律
备课班级 八年级 上课时间 执教人
课题:凸透镜成像的规律 课时 1
教学设计
课标
要求 探究并知道凸透镜成像的规律。
教
材
及
学
情
分
析 教材分析:探究凸透镜成像规律是一个较完整的探究实验,也是本章的重点,通过学习,学生不仅能够了解凸透镜的成像规律,而且能了解科学的探究方法。在探究过程中,引导学生对凸透镜成像规律进行猜想,初步设计方案,用实验探究的方法,找到凸透镜成像的规律。
学情分析:
学生通过上节课学习,定性的了解了凸透镜成像的特点,本节将定量的学习凸透镜成像的特点。学生可能对实验的操作不规范,对实验数据处理可能不准确。 ********灿若寒星竭诚为您提供优质文档*********
灿若寒星 课
时
教
学
目
标 1、 通过实验探究,知道凸透镜成像的规律。
2、 经历探究过程,提升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。
重点 知道凸透镜的成像规律。培养学生的科学探究能力。
难点 根据实验数据,分析归纳凸透镜成像的规律。实像和虚像的区别。
提炼课题 探究凸透镜成像规律
教法学法
指导 探究法、讨论法、实验法、观察法。
教具
准备 凸透镜、蜡烛、火柴、光屏、刻度尺
教学过程提要
环节 学生要解决的问
题或完成的任务 师生活动 设计意图 ********灿若寒星竭诚为您提供优质文档*********
灿若寒星 引
入
新
课
回顾上节课所学知识。
通过上节课的学习,我们知道照相机投影仪里面都有凸透镜,放大镜本身就是凸透镜,并且照相机能使景物在相片上成倒立的像,所成的像比物体小,投影仪能把小的胶片上的画面放大到屏幕上,供大家观看,这就说明所成的像比物体大,是倒立的;放大镜能把小小的物体放大,使我们看清楚它们,所成的像是正立、放大的.你们想进一步了解它们吗?想了解什么?
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推荐精选K12资料 第3节 凸透镜成像的规律
学习目标
1.知道凸透镜成像规律.
2.能运用凸透镜成像的规律解释有关现象.
3.学会分析实验结果并能从中得出规律.
自主探究
1. 叫凸透镜的焦距,用符号 表示.
2.
叫物距,用符号
表示.
3. 叫像距,用符号 表示.
4.实像由 光线会聚而成,能在 上呈现的像.虚像不是由实际光线会聚而成,而是由光线的 相交而成, (填“能”或“不能”)在光屏上呈现的像.
合作探究
1.提出问题
(1)回顾照相机、投影仪、放大镜利用凸透镜成像.
(2)根据所学知识猜一猜,凸透镜成像有时倒立,有时正立,有时放大,有时缩小,跟什么因素有关呢?
2.猜想与假设
(1)照相时物体到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离大,而投影仪中物体到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离小,由此看来像的大小与 有关.
(2)照相机和投影仪成像时物体和像都在凸透镜的两侧,而放大镜成像时物体和像在透镜的同侧,由此看来像的虚实与 有关.
3.合作互动探究新知
图1
(1)实验器材:光具座、光屏、凸透镜(f=10 cm)、蜡烛、火柴.
(2)将实验器材按如图1所示摆放.
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:
如何使物体成的像呈现于光屏上?
实验过程中应记录哪些现象和数据?
活动1:如图2所示,将物体(点燃的蜡烛)放在距透镜二倍焦距之外,同时移动光屏直至在光屏上成最清晰的像.将像距和观察到的像的性质(大小、正倒、虚实、物像同异侧)填入表中.
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活动2:如图3所示,将物体(点燃的蜡烛)向凸透镜移近,放在距透镜二倍焦距上,同时移动光屏直至在光屏上成最清晰的像.将像距和观察到的像的性质(大小、正倒、虚实、物像同异侧)填入表中.
初中物理凸透镜成像规律教学设计
篇一:初中物理教学设计-凸透镜成像规律
初中物理教学案例---探究凸透镜成像的规律
漫川关镇初级中学 屈传顺
教材分析:本节是人教版八年级物理第三章第三节:是这一章的重点,也是本册书的重点,更是整
个初中物理的重要基础知识,学习本节内容,首先要学会假设-实验-结论-应用的学习模式;二是科学探究方法的学习和掌握既是物理课程的目标,也是物理教学的重要内容。
设计思想:新的课程改革对物理教育提出了新的理念,将“培养学生的科学素养”作为物理教育的
根本目的,“注重科学探究,提倡学习方式的多样化”作为课程的基本理念。在教学中从学生身边的例子入手提出问题,这样的例子让学生既觉得熟悉,但又不能回答其中的问题,从而激发学生的探究欲望,创设了探究情景;凸透镜成像的规律没有直接给出,而是通过学生自己提出问题、大胆猜想、实验探究,经过分析、比较、交流,最后得出的。这样既让学生体验了科学探究的全过程,又让学生学习了科学探究的方法,还加深了对过程的理解和记忆。在第2课时,着重让学生学会应用所学的知识解决我们身边的问题,使学生感受物理有用,从而培养学生学习物理的兴趣。
教学目标 1.知识与技能
(1)知道凸透镜成像规律。(2)知道物距和像距的概念。
(3)知道实像与虚像的区别。
(4)会运用凸透镜成像规律解释一些简单的现象。2.过程与方法
(1)能在探究实践中根据观察到的现象初步提出问题、进行合理猜想,并设计实验进行探究。(2)通过探究凸透镜成像规律的过程,体验科学研究的过程与方法。(3)学习从物理现象中总结归纳科学规律的方法。
3.情感、态度和价值观
(1)具有对科学的求知欲,乐于观察自然现象和日常生活中的物理现象,勇于实验探究日常生活现象中的物理学规律。
(2)在探究问题的过程中,有克服困难的信心和决心。有主动与他人合作和交流的精神。(3)密切联系实际,提高科学技术应用于日常生活和社会的意识。
人教版八年级上第五章透镜及其应用第3节凸透镜成像规律教案
1 / 7 3.3 探究凸透镜成像规律
【教学设想】
基本思路:凸透镜成像是本章中的重点之一也是一个难点。本节也是中学物理中适合于学生用科学探究方法掌握知识的一个典型例子。通过学习本节学习,可以使学生了解到日常生活中常用的照相机、投影仪、放大镜的工作原理及使用方法,还可以培养学生用科学探究的方法来研究问题的能力。因此这一节课无论在知识学习上还是培养学生的能力上都有着十分重要的作用。本节课计划用1课时完成:采用提出问题——猜想与假设——制定计划与设计实验——进行实验与数据收集——分析与论证——交流与合作的学习模式,体现新课标的以学生为主体的探究模式的学习理念。
环节设计:本课计划通过“问题导入”、“实验探究”、“结论归纳”、“规律应用”、“边学边练”和“评价小结”6个教学环节完成:
1、问题导入:通过与本节内容相关问题的提出,展开探究情景,导入课题。
2、实验探究:通过实验设置引导学生提出问题,并进行猜想与假设,进一步设计实验、进行实验、收集数据并分析归纳出结论。初步认识凸透镜成像的规律。
3、结论归纳:通过实验探究,师生互动分析讨论,对实验的结论进行定论和归纳;
4、规律应用:通过对凸透镜成像规律的掌握,学习放大镜的成像原理与特点;
5、边学边练:知识掌握的直接目的就是应用,学习过程同时就是学生的训练过程;
6、评价小结:引导学生及时对所掌握内容进行评价、小结。
素质教育目标
一、知识与技能
1.探究凸透镜的成像规律的实验设计;
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.在探究活动中,初步获得提出问题的能力。
2.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。加深辨证唯物主义观点。
初中八年级物理《凸透镜成像的规律》教案教学设计
一、教学目标
1、知道凸透镜成像规律。
2、知道凸透镜所成像的虚实、倒正、大小与物体位置的关系,进一步理解虚、实像概念。
3、通过研究凸透镜成像规律的过程,体验科学研究的过程与方法。
4、在探究问题的过程中,有克服困难的信心和决心,有主动与他人合作和交流的精神。
二、教学重点
凸透镜的成像规律的探究过程。
三、教学难点
让学生在自己的实验数据中发现成“放大实像”和“缩小实像”的物距和像距范围。
四、教学准备
光具座、发光二极管做成的三角形、光屏、电池、凸透镜、毛玻璃、印有数轴的明胶片、蜡烛。
五、教学过程
1、复习旧知,为猜想作准备:
问:在你们桌上的盒中有一个透镜,认识他吗?
有不同的方法吗?
用这种方法可以辨别出是不是凸透镜以及测出凸透镜的焦距,上节课我们测出它的焦距大约是多少的(教师板书:10cm)
还有其他方法判断是不是凸透镜吗?
2、游戏中进行猜想:
如果把刚才能够将字放大的凸透镜对准同学,并且在人眼与凸透镜之间放一个毛玻璃,你能在毛玻璃上看到什么呢?
如果我把这个灯丝开口向下灯打开,对着我这个凸透镜?你们看到了什么?
刚才的几个实验说明凸透镜能不能成像?
那么,凸透镜成什么样的像与什么有关呢?
介绍物距像距,并板书u、v。
凸透镜与物距有什么关系呢?
3、小组讨论,设计实验方案
猜想可能是对的也有可能是错的,那怎样才知道对与错呢?
4、要实验我们就要计划计划了,首先我们选择什么样的器材?(光源有二极管做成的三角形、蜡烛等)
用凸透镜、刻度尺,在测焦距时有什么麻烦?
为了解决这些问题,我们可以用光具座,它可以让凸透镜固定,而且还能直接读出距离,方便我们的实验。(教师演示光具座的使用方法)
选好了器材,我们需要商量一个方案。
课件出示:“清晰像与不清晰像”的图片
哪一个清晰?什么样的像才是清晰呢? 实验之前,老师想对大家提几点建议(课件出示:实验小贴士)
5.3凸透镜成像的规律
学习目标:
1.知道凸透镜的成像规律. 知道凸透镜成放大、缩小实像和虚像的条件。
2.能用凸透镜的成像规律解释简单现象、解决简单问题。
学习重点:凸透镜成像规律。
学习难点:在探究过程中,建立实验与物理模型之间的必然联系。
学习过程:
一、回顾已学知识,引发思考:
1.照相机和投影仪所成的像共性的是________________,所不同的是:物距________,像的大小________。 2.放大镜要求物距________,成像特点是________、________、________。
3.思考:同样是凸透镜,成像情况为何不同?
二、探究凸透镜成像的规律
1.提出问题:凸透镜成像有什么规律呢?
2.猜想与假设:凸透镜成像特点可能与物距和焦距的大小关系有关。
3.设计和进行实验:
①如图甲所示,用平行光(或太阳光)聚焦法测出凸透镜焦距的大小为 。
②根据实验要求安装实验仪器:在光具座上从左至右,依次安装蜡烛、凸透镜、光屏(凸透镜在中间),使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度(三心同高),目的是 。
③把蜡烛放在离凸透镜较远处,使物距u>2f,移动蜡烛使之不断靠近凸透镜,不断调节光屏的位置
使烛焰在光屏上成清晰的实像(轮廓最清)。
4.收集实验数据,得出的结论:
观察像的性质(包括大小、正倒、虚实),记下几个像的性质明显不同的典型位置的像的性质,测出对应的物距u,像距v,并填入下表。
5分析论证:
(1)当u>2f时,成 立 的 像,其像距与焦距的关系为 ;
(2)当2f>u>f,成 立 的 像,其像距与焦距的关系为 ;
(3)当u
(4)实像和虚像的分界点是 ,成放大或缩小的像的分界点是 ,成倒立或正立的像的分界点是 。
人教版物理八年级上5.3凸透镜成像的规律说课稿
一、教材分析
(一)内容概述
本节课的教学内容为“凸透镜成像的规律”,是人民教育出版社物理八年级上册第五章第三节的内容。这一章节在课程体系中占有重要地位,是光学部分的深入学习,为后续学习光学仪器和光学现象打下基础。主要知识点包括:
1. 凸透镜的成像规律:当物体位于凸透镜不同位置时,成像的特点及其应用。
2. 凸透镜成像的分类:实像和虚像,放大像和缩小像。
3. 凸透镜成像的数学表达式:1/f = 1/u + 1/v。
4. 凸透镜成像的应用:照相机、投影仪等。
(二)教学目标
1. 知识与技能目标:
- 理解并掌握凸透镜成像的基本规律,能描述物体在凸透镜不同位置时的成像特点。
- 掌握凸透镜成像的分类,能够区分实像和虚像、放大像和缩小像。
- 学会利用凸透镜成像的数学表达式进行计算,解决实际问题。
2. 过程与方法目标:
- 通过实验观察凸透镜成像现象,培养学生的观察能力和实验操作能力。
- 通过小组讨论、合作探究,培养学生分析问题和解决问题的能力。
- 引导学生运用所学知识解决生活中的光学问题,提高学生的知识运用能力。
3. 情感态度与价值观目标:
- 培养学生对物理现象的好奇心和探索精神,激发学习兴趣。
- 培养学生合作学习、分享成果的良好品质。
- 引导学生关注光学技术在日常生活中的应用,提高学生的科技意识。
(三)教学重难点
1. 教学重点:
- 凸透镜成像的基本规律和分类。
- 实像和虚像、放大像和缩小像的区分。
- 凸透镜成像的数学表达式的应用。
2. 教学难点:
- 凸透镜成像规律的推导和理解。
- 实像和虚像、放大像和缩小像的判断。
- 凸透镜成像公式的运用和计算。
二、学情分析
(一)学生特点
本节课所面向的学生年龄大约在14岁左右,正处于青春期,具有以下特征:首先,学生的认知水平逐渐提高,开始具备较强的逻辑思维和抽象思维能力,能够理解较为复杂的物理概念。其次,这个年龄段的学生学习兴趣多样化,对新鲜事物充满好奇,但注意力容易分散。在学习习惯方面,学生已经形成了一定的学习规律,但可能存在学习方法不当、自主学习能力不足的问题。
1 / 61 八年级物理教案 凸透镜成像的规律9篇
凸透镜成像的规律 1
设计理念
本课设计中力图体现:学习知识是一种探究的活动。结合教学实际对教学内容进行合理构建,以更利于探究。让学生在探究中发现与创新,学习知识和掌握相关的技能,并领悟科学探究的意义。
教学目标
一、知识技能目标
1.认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。
2.探究凸透镜成像的规律。
二、体验性目标
1.经历:观察凸透镜的成像过程,能在观察的过程中发现一些问题。
2.反应:能在经历的基础上表达感受(能简单描述所观察现象的主要特征)。
3.领悟:初步形成爱科学的态度、愿意探究的精神、与他人协作的意识、勇于创新的精神等。
教学准备 2 / 61 凸透镜、光具座、蜡烛、火柴、放大镜。
教学过程
一、创设情景,引入新课
贴近学生的心理需求及生活实际提出问题,激起学生的探究欲。让学生从生活走向物理。
(一)玩小水珠:把透明胶片放到课本上面,用手指在透明胶片上滴一个水珠,观察小水珠下面的字。揭秘“小水珠”并进行设问:
你玩过凸透镜吗?能介绍一下你以前是怎么玩的吗?还有别的玩法吗?
(二)演示:用投影仪把细小的灯丝投影在天花板(墙壁)上。让学生观察灯丝的像与灯丝相比怎样?
演示:灯丝开口向下,在像上开口怎样?
演示:灯丝开口向上,在像上开口又怎样?成什么样的像,
1.如何区别像的正立、倒立?
什么情况像明亮、清晰?
2.怎样区别实像和虚像?
像与原物相比有什么特点,
3.像的放大、缩小是什么意思?
学生思考回答:实像是由实际光线会聚而成的像,能用光屏承接;3 / 61 虚像不是由实际光线会聚而形成的,无法用光屏承接。
像的正立、倒立是指像的上下位置,与物体的上下位置比较是否颠倒。
“放大”、“缩小”指像与物比较的结果。
“变大”、“变小”指像本身的变化情况。
凸透镜成像规律
★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.
★课程重点(内容)
探究凸透镜成像的规律
★难点——探究凸透镜成像的规律
★考点——对凸透镜成像规律的理解和认识
★教具——光具座(全套)
★过程
对6种情形进行探究
1.物距——u﹥2f
像距——f﹤V﹤2f
像的性质——倒立、缩小、实像
应用——照相机
动态——u减小,V增大,像越大 2.物距——u=2f
像距——V=2f
像的性质——倒立、等大、实像
应用——测焦距
3.物距——f﹤u﹤2f
像距——V﹥2f
像的性质——倒立、放大、实像
应用——投影仪
动态——u减小,V增大,像越大 4.物距——u=f
不成像
应用——得到平行光
★小结:本节课我们知道了以下内容;
1.照相机的原理
u>2f f<v<2f 成倒立、缩小的实像
2.投影仪的原理
f<u<2f u>2f 成倒立、放大的实像
3.放大镜的原理
u<f 成正立、放大的虚像
★作业——动手动脑学物理.1~2题
★板书设计
★反思:
§5.3(2)探究凸透镜成像规律习题课
5.3 凸透镜成像的规律
知识梳理
一、探究凸透镜成像的规律
1. 物距和像距
(1)物距:物体到凸透镜光心的距离,常用u表示。
(2)像距:像到凸透镜光心的距离,常用表示。
2. 探究凸透镜成像规律的步骤
(1)利用太阳光聚焦法测定凸透镜的焦距。 (2)将凸透镜放在蜡烛与光屏之间,点燃蜡烛,为使烛焰的像成在光屏中央,调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。
(3)把蜡烛放在与凸透镜距离大于二倍焦距的地方,即fu2,沿直线移动光屏,直到光屏上出现清晰的像。观察这个像的倒正和大小。改变物距u,重做这一步。
(4)把蜡烛移向凸透镜,使fu2,移动光屏,观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。
(5)把蜡烛再移近凸透镜,使fuf2,移动光屏,观察像到凸透镜的距离,像的倒正和大小。改变物距u,重做这一步。
(6)把蜡烛继续移近凸透镜使fu,移动光屏,看是否能够成像。
(7)把蜡烛移到凸透镜的一倍焦距以内,即fu,移动光屏,在光屏上看不到烛焰的像。从光屏这一侧透过凸透镜用眼睛直接观察烛焰。
3. 凸透镜的成像规律
物距与焦距的关系 像距与焦距的关系 位置关系 像的性质 应用举例 凸透镜
平行光 f
像
与
物
异
侧 一个点 测定焦距
fu2 ff2 缩小、倒立、实像 照相机
fu2 f2 等大、倒立、实像 测定焦距
fuf2 f2 放大、倒立、实像 幻灯片、投影仪
fu 同
侧 不成像
fu 放大、正立、虚像 放大镜
★★口诀巧记:一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小,
物近像远像变大,物远像近像变小。
二、利用光路图理解凸透镜成像规律
1. 当fu2时,成像光路图如图甲所示,此时成倒立、缩小的实像。
2. 当fu2时,成像光路图如图乙所示,此时成倒立、等大的实像。
1. 当fuf2时,成像光路图如图丙所示,此时成倒立、放大的实像。
1 第3节 凸透镜成像的规律
学习目标
1.知道凸透镜成像规律.
2.能运用凸透镜成像的规律解释有关现象.
3.学会分析实验结果并能从中得出规律.
自主探究
1. 叫凸透镜的焦距,用符号 表示.
2.
叫物距,用符号
表示.
3. 叫像距,用符号 表示.
4.实像由 光线会聚而成,能在 上呈现的像.虚像不是由实际光线会聚而成,而是由光线的 相交而成, (填“能”或“不能”)在光屏上呈现的像.
合作探究
1.提出问题
(1)回顾照相机、投影仪、放大镜利用凸透镜成像.
(2)根据所学知识猜一猜,凸透镜成像有时倒立,有时正立,有时放大,有时缩小,跟什么因素有关呢?
2.猜想与假设
(1)照相时物体到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离大,而投影仪中物体到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离小,由此看来像的大小与 有关.
(2)照相机和投影仪成像时物体和像都在凸透镜的两侧,而放大镜成像时物体和像在透镜的同侧,由此看来像的虚实与 有关.
3.合作互动探究新知
图1
(1)实验器材:光具座、光屏、凸透镜(f=10 cm)、蜡烛、火柴.
(2)将实验器材按如图1所示摆放.
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:
如何使物体成的像呈现于光屏上?
实验过程中应记录哪些现象和数据?
活动1:如图2所示,将物体(点燃的蜡烛)放在距透镜二倍焦距之外,同时移动光屏直至在光屏上成最清晰的像.将像距和观察到的像的性质(大小、正倒、虚实、物像同异侧)填入表中.
2 图2
活动2:如图3所示,将物体(点燃的蜡烛)向凸透镜移近,放在距透镜二倍焦距上,同时移动光屏直至在光屏上成最清晰的像.将像距和观察到的像的性质(大小、正倒、虚实、物像同异侧)填入表中.
图3
活动3:如图4所示,将物体(点燃的蜡烛)继续向凸透镜移近,放在距透镜一倍焦距和二倍焦距之间,同时移动光屏直至在光屏上成最清晰的像.将像距和观察到的像的性质(大小、正倒、虚实、物像同异侧)填入表中.
图4
活动4:继续把蜡烛向凸透镜移近,放在距透镜一倍焦距上,这时调整光屏,在光屏上已经看不到蜡烛的像(思考为什么).小组讨论,并将讨论的要点记录下来.
活动5:如图5所示,将物体(点燃的蜡烛)继续向凸透镜移近,放在距透镜一倍焦距之内,同时用眼睛观察像.将像距和观察到的像的性质(大小、正倒、虚实、物像同异侧)填入表中.
图5
记录表
物距 像距 像的性质 观察
光屏 像与物
在镜的 放大或
缩小 倒立或
正立 实像或
虚像
u>2f 2f>v>f 缩小 倒立 实像 有清晰像 异侧
u=2f v=2f 等大 倒立 实像 有清晰像 异侧
2f>u>f v>2f 放大 倒立 实像 有清晰像 异侧
u=f / 不成像
f>u / 放大 正立 虚像 无 同侧
4.分析上表的记录,我们可得出以下结论:
(1)物体通过凸透镜成像的性质与凸透镜的 有关,并随 的变化而变化.
(2)关于物距有两个位置是影响成像性质的关键点:u=f是成 像的分界点;u=2f是成 像的分界点;凸透镜所成的实像都是 立的,虚像都是 立的.
(3)当物体逐渐向凸透镜靠近时,光屏的位置是逐渐 (选填“靠近”或“远离”),在光屏上所成的像是逐渐 (选填“变大”或“变小”)的. 3 课堂检测
1.一凸透镜的焦距是8 cm,将点燃的蜡烛放在离凸透镜12 cm处,则所成的像是( )
A.正立、缩小的虚像 B.倒立、放大的实像
C.倒立、缩小的实像 D.倒立、缩小的虚像
2.小明在做“探究凸透镜成像的规律”实验时,所用凸透镜的焦距为15 cm.将蜡烛放在距离该透镜35 cm处时,蜡烛在光屏上所成清晰的像是(
)
3.在探究凸透镜成像规律的实验中,当烛焰、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时,烛焰在光屏上呈现一个清晰放大的像.要使烛焰在光屏上呈现一个清晰缩小的像,调节的方法是(
)
A.透镜不动,蜡烛远离透镜移动,光屏靠近透镜移动
B.透镜不动,蜡烛远离透镜移动,光屏远离透镜移动
C.透镜不动,蜡烛靠近透镜移动,光屏远离透镜移动
D.透镜不动,蜡烛靠近透镜移动,光屏靠近透镜移动
4.小青将点燃的蜡烛分别放在如图所示的a、b、c点探究凸透镜成像规律,蜡烛在
点时,凸透镜右侧光屏上成的像最大,像是
(选填“正立”或“倒立”)的.
5.探究凸透镜成像规律
(1)实验中出现了如图所示的情形,要使像成在光屏中央,应将光屏向 (填“上”或“下”)调整.
(2)已知凸透镜焦距为10 cm,将烛焰放在距离凸透镜25 cm处,调节光屏可得到倒立、
(填“放大”或“缩小”、“等大”)的实像,应用这个原理工作的仪器有
.
(3)在上述实验的基础上,将蜡烛向远离透镜的方向移动,要在光屏上得到清晰的像则应将光屏 (填“远离”或“靠近”)透镜,光屏上的像 (填“变大”“变小”或“不变”).
参考答案
自主探究
1.焦点到凸透镜光心的距离 f
2.物体到凸透镜光心的距离 u
3.像到凸透镜光心的距离 v 4 4.实际 光屏 反向延长线 不能
合作探究
1.(2)物距
2.(1)物距 (2)物距
4.(1)焦距 物距 (2)实和虚 放大和缩小 倒 正 (3)远离 变大
课堂检测
1.B 解析:透镜的焦距是8 cm,把点燃的蜡烛放在距凸透镜12 cm处,则2f>u>f,成倒立、放大的实像.
2.C 解析:由题意知:f=15 cm,则2f=30 cm.蜡烛到凸透镜的距离即物距u=35 cm>2f.根据凸透镜成像的规律,此时成倒立缩小的实像.
3.A 解析:物距小于像距,成倒立、放大的实像.要使光屏上呈现倒立、缩小的实像,要增大物距,同时减小像距,所以在凸透镜不动时,蜡烛远离凸透镜,同时光屏靠近凸透镜.
4. 答案:b 倒立
解析:当蜡烛位于一倍、二倍焦距之间时,成放大、倒立的实像,此时越靠近一倍焦距,所成的实像越大.
5.答案:(1)下 (2)缩小 照相机 (3)靠近 变小
解析:(1)蜡烛、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,像才能呈在光屏的中心.所以光屏应向下移动.
(2)透镜的焦距为f=10 cm,烛焰放在距离凸透镜25 cm处,即u=25 cm>2f,这时凸透镜成倒立、缩小的实像,应用这一原理制成的是照相机.
(3)将蜡烛向远离透镜的方向移动,即物体远离透镜时,像就会靠近透镜,因此光屏应当靠近透镜,且光屏上的像会变小.