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1、探究凸透鏡成像規(guī)律
【導(dǎo)學(xué)前測】在下圖中分別作出光路圖.
【學(xué)習(xí)目標】
1.理解凸透鏡的成像規(guī)律(重點),知道凸透鏡所成像的虛實、倒正、大小與發(fā)光體位置的關(guān)系。
2.能在探究實踐中,體驗科學(xué)探究的全過程和方法(難點),初步獲得提出問題的能力。
3.學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法,樂于參與觀察、實驗、制作等科學(xué)實踐。
【互動導(dǎo)學(xué)】
一、情景導(dǎo)入
無論是照相機、投影儀、放大鏡它們成的像上的虛實、大小、正倒跟物距有什么關(guān)系?
二、探究新知(探究凸透鏡成像)
學(xué)生實驗:將一支點燃的蠟燭和一張白紙放在凸透鏡的兩側(cè),移動蠟燭和白紙的位置,你
2、發(fā)現(xiàn)能得到什么樣的像?
(提示:成像情況,焦距f;物體離凸透鏡的距離為物距,用u表示;像到凸透鏡的距離為像距,用v表示)
(一)提出問題
(二)猜想假設(shè):(學(xué)生說出自己的猜想,可以進行小組討論。)
學(xué)生猜想
(三)制訂計劃
1、你認為需要哪些器材探究凸透鏡成像?
2、你認為除了觀察像的 、 、 特點外,還需測什么量?
(提示:凸透鏡焦距已知,不必測量,標簽上已注明)
3、你認為該實驗應(yīng)分幾種情況來研究,該怎樣設(shè)計試驗?
(提示:可參考課本66、67兩頁)
(四)進行實驗
(各組按步驟去探究成像規(guī)律,比一比哪一組能最快得出正確結(jié)論)
注
3、意:實驗前要調(diào)整蠟燭光屏和凸透鏡的高度,使它們的中心在同一高度上。
1.把蠟燭放在較遠處,使物距u>2f,調(diào)整光屏到凸透鏡的距離,使燭焰在屏上成清晰的實像,觀察實像的大小和正倒.記下物距u和像距v(此步驟做兩次)。
2.把蠟燭向凸透鏡移近,使物距在2f和f之間,即f
4、保證屏上的像清晰,注意觀察像的大小、正倒以及像距的大小,看有什么規(guī)律.
(五)數(shù)據(jù)收集
學(xué)生根據(jù)計劃進行實驗探究,并把現(xiàn)象和數(shù)據(jù)填在表格中。
物距與焦距的關(guān)系
物距u/cm
像 的 性 質(zhì)
像距v/cm
虛 實
大 小
正 倒
U>2f
U>2f
2f>u>f
2f>u>f
U
5、 是實像和虛像的分界點。
2.像的大小:當物體放在______________時,凸透鏡成的像是縮小的實像.當物體放在______________時,凸透鏡成的像是放大的實像._____縮小的虛像(填“有”或“沒有”)即 是放大和縮小像的分界點。
3.像的正倒:凸透鏡所成的像凡正立的都是 像,凡倒立的都是___________像.(填“實”或“虛”)
4.當物體逐漸向凸透鏡移近時,物體所成的像逐漸_______,像離凸透鏡的距離逐漸_______(填“變大”或“變小”)
三、升華實驗
學(xué)生根據(jù)實驗中收集的數(shù)據(jù)進一步討論并填好下列內(nèi)容
1、 點
6、是成實像和虛像的分界點
2、成實像時, 點是成放大像和縮小像的分界點
3、凡是實像都是 (填“正立”或“倒立”)的,且在光屏上 (填“能”或“不能”);凡是虛像都是(填“正立”或“倒立”)的,且在光屏上 (填“能”或 “不能”)
4、成實像時,像和物在凸透鏡的 (填“同側(cè)”或“異側(cè)”) ;成虛像時,像和物在凸透鏡的 (填“同側(cè)”或“異側(cè)”)。
5、物體從遠處逐漸靠近焦點的過程中,所成像越來越 (填“大”或“小”或“不變”),像距越來越 (填“大”或“小”)。
6.物近像遠大,物遠像近小。
四
7、、實驗思考
1、查看上表的數(shù)據(jù),凸透鏡成放大的實像時,物距跟像距相比,哪個比較大?成縮小的實像時,物距跟像距相比,哪個比較大?由此可以得出什么結(jié)論?
2、想一想,在哪些情況下,我們不能在光屏上得到像?
記 憶 口 訣
一焦分虛實,二焦分大??;實像異側(cè)倒,
虛像同正大;物遠像近小,物近像遠大。
五、鞏固訓(xùn)練
1、一束平行光正對凸透鏡照射時,在離透鏡15cm處的光屏上得到一個亮點,那么當物體位于透鏡前35cm處時,在透鏡的另一側(cè)可得到 ( )A、倒立縮小的實像 B、倒立放大的實像
C、正立放大的虛像 D、正立縮小的虛像
2、燭焰通過凸透鏡恰好在光屏上
8、得到一個放大的像,若保持凸透鏡位置不變,把燭焰和光屏位置對調(diào)一下,則 ( )
A、光屏上仍能成一個放大的像 B、光屏上能成一個縮小的像
C、光屏上不能成像,但通過透鏡能看到
3、已知凸透鏡的焦距為10厘米,物體離開凸透鏡的距離為15厘米,那么所成像是( )
A.倒立縮小的實像 B.倒立放大的實像
C.正立縮小的像 D.正立放大的像
4、 將一滴水滴在水平放著的塑料賀卡的字上,人看到水滴下面的字是( )
A、等大的實像 B、放大的虛象
C、等大的虛象 D、縮小的實像
5、在“研究凸透鏡成像”實驗中
9、(1)實驗所需的主要器材有光具座、___________、___________、___________。
(2)把凸透鏡、光屏、蠟燭放在一條直線上,要調(diào)整________和________的高度,使它們的中心大致在______________。
(3)把燭焰放在距凸透鏡2倍焦距以外,移動光屏?xí)r,眼睛要觀察________,一直到光屏上出現(xiàn)______________為止,這時光屏上成的是________、________的實像。
【當堂檢測】
1、做“研究凸透鏡成像”的實驗,當把蠟燭放在圖5-2中 的a點位置時,光屏在另一側(cè)的適當位置處將得到_______
10、___像,(填,大小,倒 正,虛實)若將蠟燭從a點移到b點時,得到____________像。
2、在研究凸透鏡成像規(guī)律實驗中,當物體到凸透鏡的距離小于焦距時,物體所成的像是_____、_____、_____像,
3、在研究凸透鏡成像的實驗中,經(jīng)凸透鏡成放大的實像,則物距u應(yīng)滿足( )
A.u>2f; B.2f>u>f; C.u=2f ; D.u<f
4、在物體由遠處向凸透鏡焦點移近的過程中,像距與實像的變化情況是:( )
A.像距逐漸增大,像逐漸變大 B.像距逐漸增大,像逐漸變小
C.像距逐漸減小,像逐漸變大 D.像距逐漸減小,像逐漸變小
5、如圖為凸透鏡成像的示意圖.由于不慎將透鏡的上沿摔掉一塊(圖中陰影部分),則所成的像將( )
A.像的A′部分消失了
B.像的B′部分消失了
C.成像的效果不受影響
D.像A′B′是完整的,亮度變暗
【教學(xué)反思】