《學(xué)八年級(jí)物理上冊(cè) 第五章 第3節(jié) 凸透鏡成像的規(guī)律第2課時(shí) 凸透鏡成像規(guī)律的綜合應(yīng)用導(dǎo)學(xué)案 新版新人教版》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《學(xué)八年級(jí)物理上冊(cè) 第五章 第3節(jié) 凸透鏡成像的規(guī)律第2課時(shí) 凸透鏡成像規(guī)律的綜合應(yīng)用導(dǎo)學(xué)案 新版新人教版（7頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 第2課時(shí) 凸透鏡成像規(guī)律的綜合應(yīng)用 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375 課題 凸透鏡成像規(guī)律的綜合應(yīng)用 課型 新授課 教 學(xué) 目 標(biāo) 知識(shí)與技能 1.幫助學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)凸透鏡成像規(guī)律在生活中的綜合應(yīng)用. 2.培養(yǎng)學(xué)生根

2、據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力. 過程與方法 1.通過探究活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法. 2.初步培養(yǎng)學(xué)生對(duì)探究過程和探究結(jié)果進(jìn)行交流、評(píng)價(jià)的能力. 情感、態(tài)度與價(jià)值觀 培養(yǎng)學(xué)生將物理知識(shí)運(yùn)用到生活實(shí)踐的意識(shí)，引導(dǎo)他們多觀察、多提問、多思考、勇于探究物理科學(xué)的高峰. 教學(xué)重點(diǎn) 發(fā)現(xiàn)探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題，并能進(jìn)行正確地分析，想出解決的方法. 教具準(zhǔn)備 凸透鏡、蠟燭、火柴、光屏、刻度尺、照相機(jī)、投影儀、放大鏡、多媒體課件. 教學(xué)難點(diǎn) 掌握凸透鏡成像規(guī)律在生活中的綜合應(yīng)用. 教學(xué)課時(shí) 1課時(shí) 課前預(yù)習(xí) 凸透鏡成

3、像的規(guī)律如圖所示，完成填空. 1.凸透鏡所成的實(shí)像都是倒立的，且與物體位于凸透鏡的兩側(cè)，能（填“能”或“不能”）用光屏承接；虛像都是正立的，與物體位于凸透鏡的同側(cè)，不能（填“能”或“不能”）用光屏承接. (A、B為二倍焦距處) 2.一倍焦距是成像虛實(shí)的分界點(diǎn)，當(dāng)物距大于凸透鏡的一倍焦距時(shí)，物體成實(shí)像，當(dāng)物距小于凸透鏡的一倍焦距時(shí)，物體成虛像. 3.二倍焦距是成放大與縮小的實(shí)像的分界點(diǎn)，當(dāng)物距大于凸透鏡的二倍焦距時(shí)，物體成縮小的實(shí)像，當(dāng)物距大于一倍焦距小于二倍焦距時(shí)，物體成放大的實(shí)像. 4.凸透鏡成實(shí)像時(shí)，當(dāng)物體從較遠(yuǎn)處向凸透鏡靠近時(shí)（物距變?。竦酵哥R的距離（像距）逐漸變大，

4、像也逐漸變大. 備課筆記 鞏固復(fù)習(xí) 教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)上一節(jié)內(nèi)容，并講解布置的作業(yè)（教師可針對(duì)性地挑選部分難題講解），加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的鞏固. 新課導(dǎo)入 通過上一課時(shí)的學(xué)習(xí)，我們知道了凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像、成倒立放大的實(shí)像、成正立放大的虛像的條件.我們還進(jìn)一步學(xué)習(xí)了照相機(jī)、投影儀、放大鏡的工作原理，這節(jié)課我們將學(xué)習(xí)凸透鏡成像的光路圖，探究凸透鏡成像規(guī)律在生活中的具體應(yīng)用，并試著做一些關(guān)于凸透鏡成像的綜合性題目，下面我

5、們一起來學(xué)習(xí)吧！ 進(jìn) 行 新 課 判斷凸透鏡成像時(shí)像的變化 在第1節(jié)“透鏡”中我們學(xué)習(xí)了透鏡的光路圖.下面我們將進(jìn)一步利用光路圖去分析透鏡成像的原理，首先請(qǐng)同學(xué)們回憶一下透鏡光路圖的特點(diǎn). 生：凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用，來自物體的無數(shù)條光線通過凸透鏡會(huì)聚成像.凸透鏡有三條特殊光線，一條是平行于主光軸的光線，經(jīng)凸透鏡折射后，通過焦點(diǎn)；另一條是經(jīng)過凸透鏡光心的光線，傳播方向保持不變；最后一條是從焦點(diǎn)射出的光線，經(jīng)凸透鏡后平行于主光軸射出. 同學(xué)們說得很好，下面我們?cè)僖黄鸱治鐾雇哥R成像時(shí)的光路圖. 教師用多媒體播放課件“凸透鏡成像的5種光路圖”，并講解. 凸透鏡成像的5種光路圖（

6、多媒體課件） （1）當(dāng)物體在2倍焦距以外時(shí)，成像光路圖如圖甲（A、B為二倍焦距處，后同）所示，成倒立、縮小的實(shí)像.（可應(yīng)用于照相機(jī)） （2）當(dāng)物體在2倍焦距時(shí)，成像光路圖如圖乙所示，成倒立、等大的實(shí)像.（可應(yīng)用于確定焦距） （3）當(dāng)物體在1倍焦距和2倍焦距之間時(shí)，成像光路圖如圖丙所示，成倒立、放大的實(shí)像.（可應(yīng)用于投影儀） （4）當(dāng)物體在焦點(diǎn)時(shí)，光路圖如圖丁所示，不成像. （5）當(dāng)物體在1倍焦距以內(nèi)時(shí)，成像光路圖如圖戊所示，折射光線不能在透鏡后會(huì)聚成實(shí)像，只能是折射光線的反向延長線相交于一點(diǎn)，人眼透過凸透鏡能看到正立、放大的虛像.（可應(yīng)用于放大鏡） 注意：①由于凸透鏡所成的

7、像是通過凸透鏡將來自物體的光線會(huì)聚形成的，所以凸透鏡的大小不會(huì)影響透鏡能否成像. ②像點(diǎn)是所有折射光線會(huì)聚而成的，也就是所有折射光線都要過像點(diǎn). 【例1】（多媒體展示）如圖所示，處于主光軸上的物體AB經(jīng)凸透鏡后在光屏上成像為A′B′，請(qǐng)你根據(jù)圖中所給的條件畫出凸透鏡，并確定焦點(diǎn)F的位置. 備課筆記 知識(shí)拓展： 凹透鏡的成像規(guī)律 如圖所示，是將物體放在距離凹透鏡的不同位置時(shí)的成像光路圖，由此光路圖可清楚地看出：無論物體放在距離凹透鏡的什么位置，均能成正立、縮小的虛像，且距離凹透鏡越近，所成的像越大. （A、B為二倍焦距處）

8、 進(jìn) 行 新 課 解析：連接BB′.交主光軸于O，則O點(diǎn)即為透鏡的光心；過O點(diǎn)作出凸透鏡，如圖所示；過B作平行于主光軸的光線，與透鏡相交，連接交點(diǎn)與 B′點(diǎn)，與主光軸的交點(diǎn)為F，則F即為透鏡右側(cè)焦點(diǎn)；過B′點(diǎn)作折射光線平行于主光軸，交透鏡于另一個(gè)點(diǎn)，連接交點(diǎn)與B點(diǎn)，交主光軸于F，則F即為透鏡左側(cè)焦點(diǎn)；將圖中的所有光線標(biāo)上箭頭，光路圖即完成. 答案：如圖所示. 凸透鏡成像規(guī)律的綜合應(yīng)用 1.照相機(jī)、投影儀、放大鏡中凸透鏡成像規(guī)律的具體應(yīng)用 我們的照相機(jī)、投影儀、放大鏡都是根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律成像的，能說出它們的原理嗎？ 生1：照相機(jī)的原理是物體到凸透鏡的距離大于

9、2倍焦距時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像. 生2：投影儀的原理是物體到凸透鏡的距離在2倍焦距和1倍焦距之間時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像. 生3：放大鏡的原理是物體到凸透鏡的距離小于焦距時(shí)，成正立、放大的虛像. 我們從前面課程中知道照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，膠卷相當(dāng)于光屏，機(jī)殼相當(dāng)于暗室.我們今天又知道，被拍照的景物到鏡頭的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于焦距才能在膠卷上得到倒立、縮小的實(shí)像.那么照相機(jī)中的調(diào)焦環(huán)、光圈、快門，它們有什么用處？（上節(jié)課已簡(jiǎn)單介紹，這節(jié)課要求學(xué)生查閱資料后詳細(xì)分析） 生1：照相機(jī)中調(diào)焦環(huán)能調(diào)節(jié)鏡頭到膠片的距離，拍攝近的景物時(shí)，鏡頭往前伸，離膠片遠(yuǎn)一些；拍攝遠(yuǎn)的景物時(shí)，鏡頭往后縮，離膠片近一些，

10、調(diào)焦環(huán)上刻著數(shù)字，表示拍攝的景物到鏡頭的距離。 生2：光圈是用來控制進(jìn)入鏡頭的光的面積，光圈可以開大或縮小，光圈環(huán)上刻有光圈數(shù). 生3：快門是用來控制曝光時(shí)間的，曝光時(shí)間可以從快門上的數(shù)字知道. 生4：現(xiàn)代的照相機(jī)可以根據(jù)光的強(qiáng)弱來自動(dòng)調(diào)節(jié)光圈和快門，得到曝光適度的相片，還能自動(dòng)測(cè)量景物到相機(jī)的距離，進(jìn)行自動(dòng)調(diào)焦.這樣高度自動(dòng)化的相機(jī)用起來很方便，即使缺乏攝影經(jīng)驗(yàn)的人也能照出清晰的相片.所以人們戲稱為“傻瓜相機(jī)”. 同學(xué)們講得很好.看來在下面做了不少工作，我很高興，那么投影儀的構(gòu)造呢？看掛圖，根據(jù)你們收集的資料說出它的構(gòu)造及作用. 生1：投影儀的構(gòu)造主要有：鏡頭（相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡）、

11、投影片（相當(dāng)于物體）、屏幕（相當(dāng)于光屏）、聚光鏡、光源和反光鏡等部分. 生2：光源是用來照亮投影片的. 生3：聚光鏡是由兩塊螺紋透鏡組成，這兩塊螺紋透鏡是用來增大聚光面積，增加投影片的亮度. 生4：反光鏡是平面鏡，作用是把射向投影片的光反射到屏幕上. 同學(xué)們回答得非常好.現(xiàn)在我們又學(xué)習(xí)了凸透鏡成像規(guī)律，那么凸透鏡的成像規(guī)律在照相機(jī)、投影儀、放大鏡中有哪些應(yīng)用呢？ 備課筆記 進(jìn) 行 新 課 教師向?qū)W生展示照相機(jī)、投影儀、放大鏡，然后請(qǐng)三位同學(xué)利用凸透鏡成

12、像規(guī)律分析：①如何讓焦距不變的照相機(jī)得到更大的實(shí)像？②如何讓投影儀得到更大的實(shí)像？③如何讓放大鏡得到更大的虛像（提示：雖然在“生活中的透鏡”中有簡(jiǎn)單介紹照相機(jī)、投影儀、放大鏡的使用方法，但當(dāng)時(shí)這些操作都只是讓學(xué)生記住或者是從生活經(jīng)驗(yàn)中知道，并沒有結(jié)合理論知識(shí)去理解，而本次提問探究的目的是要求學(xué)生在學(xué)習(xí)了凸透鏡成像規(guī)律的基礎(chǔ)上，利用物距、像距、焦距之間的關(guān)系去解釋為什么要這樣操作，利用了什么原理，因此這些問題不僅幫助學(xué)生進(jìn)一步理解了凸透鏡成像規(guī)律，并檢驗(yàn)了他們理論聯(lián)系生活的實(shí)踐能力.） 學(xué)生積極思考并鼓勵(lì)作答的三位同學(xué)說出答案. 生1：照相機(jī)中的凸透鏡成實(shí)像是利用了u＞2f，f＜v＜2f，若

13、要想得到更大的實(shí)像，就要利用“物近像遠(yuǎn)像變大，物遠(yuǎn)像近像變小”，即在凸透鏡成實(shí)像時(shí)，隨著物距減小，所成像變大，像距也跟著變大；反之隨著物距增大，所成像變小，像距也跟著變小.因此我們要讓照相機(jī)鏡頭靠近被照物體（縮小物距），同時(shí)加大鏡頭到底片的距離（增大像距）. 生2：投影儀中的凸透鏡成實(shí)像是利用了f＜u＜2f,v＞2f,若要得到更大的實(shí)像，利用“物近像遠(yuǎn)像變大，物遠(yuǎn)相近像變小”的原理，就要讓投影儀的凸透鏡靠近投影片（縮小物距），同時(shí)加大鏡頭到屏幕的距離（增大像距）. 生3：放大鏡中的凸透鏡成虛像是利用了u＜f,若要想得到更大的虛像，就要讓放大鏡遠(yuǎn)離物體（增大物距），同時(shí)物體的像也會(huì)遠(yuǎn)離放大鏡

14、（像距增大），但距離不能大于焦距，若物距大于焦距，則起不到放大鏡的作用了. 教師鼓勵(lì)學(xué)生的回答.并另請(qǐng)三名學(xué)生上臺(tái)進(jìn)行實(shí)際操作演示，以加深印象. 【例2】（多媒體展示）小麗組在探究凸透鏡成像的規(guī)律時(shí)，使用的透鏡焦距為10cm，他們把蠟燭和凸透鏡分別放在如圖所示位置，然后調(diào)節(jié)光屏至合適的位置，則顯示出一個(gè)倒立、 （選填“放大”或“縮小”）的像，像的位置在60cm刻度處 的側(cè)（選填“左”或“右”）.在照相機(jī)和投影儀中，成像情況與此類似的是 . 解析：從題裝置圖可以看出，蠟燭距凸透鏡的距離是30cm>2f,因此蠟燭在光屏上所成的像是一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像，

15、此時(shí)像距應(yīng)大于1倍焦距小于2倍焦距，即在60cm刻度線的左側(cè)，照相機(jī)的成像原理與此類似. 答案：縮小 左 照相機(jī) 2.凸透鏡成像規(guī)律的綜合應(yīng)用 凸透鏡成像規(guī)律歷來是中考考查的重點(diǎn)，尤其是凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)探究及其生活中的綜合應(yīng)用.要求學(xué)生熟練解答，凸顯學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)、分析問題，解決問題的能力.下面我們就一起來進(jìn)行相關(guān)練習(xí). 【例3】（2015上海）在“驗(yàn)證凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，某小組同學(xué)利用焦距為10厘米的凸透鏡、高為3厘米的發(fā)光體、光屏和光具座進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將測(cè)得的物距u，像距v以及所成像的高L像分別記錄在下表中.在驗(yàn)證得到凸透鏡成實(shí)像的初步規(guī)律后，為了進(jìn)一步研究，他們進(jìn)行適量

16、的運(yùn)算，將結(jié)果分別記錄在下表的后兩列中. 進(jìn) 行 新 課 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)1~6的數(shù)據(jù)，分析比較像距v隨物距u的變化情況及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：凸透鏡成像時(shí)， . （2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)1~6的數(shù)據(jù)，分析比較像高L像與v/u的變化情況及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：凸透鏡成實(shí)像時(shí)， . （3）該小組同學(xué)繼續(xù)利用表中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，分

17、析、歸納得出結(jié)論. ①根據(jù)實(shí)驗(yàn)1~3的數(shù)據(jù)，分析比較物距變化量Δu與像距變化量Δv的大小關(guān)系及成像情況，可得出的初步結(jié)論是 . ②根據(jù)實(shí)驗(yàn)1~6的數(shù)據(jù)，分析物距u變化時(shí)，L像、u+v的變化情況，可得出的初步結(jié)論是 解析：從表中數(shù)據(jù)可以看出，物距在不斷減小，像距卻不斷增大，故可得出結(jié)論：凸透鏡成實(shí)像時(shí)，像距隨物距的減小而增大；（2）從表中的數(shù)據(jù)看出，像距小于物距，則像高小于物高；像距大于物距，則像高大于物高，進(jìn)而根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行定量

18、分析，可發(fā)現(xiàn)物高與像高的比值等于物距與像距的比值；（3）①根據(jù)實(shí)驗(yàn)1~3的數(shù)據(jù)，分析比較物距變化量Δu與像距變化量Δv的大小關(guān)系及成像情況可以看出，物距始終大于二倍焦距，且物距從60.0厘米到30.0厘米，變化量較大，而像距從12.0厘米到15.0厘米，變化量較小，故可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)物距大于二倍焦距時(shí)，物距變化量Δu大于像距變化量Δv；②根據(jù)實(shí)驗(yàn)1~6的數(shù)據(jù)，分析比較物距u變化時(shí)，L像、（u+v）的變化情況，可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)物體成實(shí)像時(shí)，物距越小，像越大，像距與物距的和（u+v）先變小后變大. 答案：（1）像距v隨物距u的減小而增大 （2）同一發(fā)光體，物高與像高的比值等于物距與

19、像距的比值 （3）①當(dāng)凸透鏡成縮小實(shí)像時(shí)，Δu大于Δv②當(dāng)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距u減小，像高L像增大，u+v先變小后變大 教 學(xué) 板 書 課 堂 小 結(jié) 大家這節(jié)課的收獲確實(shí)不少，我們共同學(xué)習(xí)了透鏡成像的光路分析，并鞏固學(xué)習(xí)了凸透鏡成像規(guī)律的綜合應(yīng)用.請(qǐng)同學(xué)們?cè)谡n后通過上網(wǎng)查閱資料了解更多關(guān)于凸透鏡的應(yīng)用.好,這節(jié)課就學(xué)到這里，謝謝！ 教 材 習(xí) 題 解 答 【教材P99“動(dòng)手動(dòng)腦

20、學(xué)物理”】 4.一位同學(xué)利用類似如圖所示的器材做實(shí)驗(yàn)，先用焦距為20cm的透鏡甲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在屏上得到了清晰的縮小實(shí)像.接下來他想改用焦距為10cm的透鏡乙繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn).如果不改變發(fā)光體和凸透鏡的位置，要在光屏上成清晰的像，光屏應(yīng)該向哪個(gè)方向移動(dòng)？ 解：向左移動(dòng).（提示：若改用焦距為10cm的透鏡，觀察圖可知，此時(shí)物距是大于二倍焦距，則其所成的像的像距應(yīng)在一倍焦距到二倍焦距之間，故應(yīng)向左移動(dòng)光屏） 5.小明同學(xué)做探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，光屏上得到發(fā)光體清晰的像，但他不小心用手指指尖觸摸到了凸透鏡，這時(shí)光屏上會(huì)出現(xiàn)怎樣的情況？小勇說，光屏上會(huì)有指尖的像；小強(qiáng)說，光屏上會(huì)出現(xiàn)指尖的影子

21、.你說呢？ 解：小勇和小強(qiáng)的說法都不正確，手指指尖觸摸到凸透鏡時(shí)，手指指尖擋住了一部分通過透鏡的光線，因此像會(huì)變暗，但仍然是完整的像，而手指指尖本身離透鏡距離太近，只能成虛像，不能通過凸透鏡在另一側(cè)成實(shí)像，因此畫面上不會(huì)有手指指尖的像. 6.在天安門廣場(chǎng)某處，小麗想拍攝天安門城樓的全景，但發(fā)現(xiàn)在該位置只能從觀景框中看到城樓的一部分.請(qǐng)你利用本節(jié)課學(xué)到的知識(shí)，幫小麗想想辦法.應(yīng)如何做，才能拍攝到天安門城樓的全景？ 解：讓照相機(jī)離天安門城樓遠(yuǎn)一些，鏡頭往里縮短一些. 難 題 解 答 【例4】（2015山東泰安）在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”時(shí)，當(dāng)燭焰離透鏡13cm時(shí)成放大的實(shí)像，當(dāng)燭焰

22、離透鏡8cm時(shí)成放大的虛像，則這個(gè)透鏡的焦距可能是（） A.4cm B.6cm C.7cm D.12cm 解析：根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律：當(dāng)燭焰離透鏡13cm時(shí)，成放大的實(shí)像，則燭焰在一倍焦距和二倍焦距之間，而f＜13cm＜2f，所以6.5cm＜f＜13cm；當(dāng)燭焰離透鏡8cm時(shí)成放大的虛像，則燭焰在一倍焦距以內(nèi)，即f＞8cm，綜上所述8cm＜f＜13cm，故D選項(xiàng)正確. 答案：D 布置作業(yè)：教師引導(dǎo)學(xué)生課后完成本課時(shí)對(duì)應(yīng)練習(xí)，并預(yù)習(xí)下一課時(shí)內(nèi)容.

23、 教 學(xué) 反 思 1.本課時(shí)的目的是深入了解凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，并掌握凸透鏡成像的光路圖.在實(shí)驗(yàn)過程中，交流討論是探究的重要環(huán)節(jié)之一，要求學(xué)生能用自己的語言描述結(jié)論，還要能認(rèn)真聽取別人的觀點(diǎn)，汲取正確有益之處.關(guān)于凹透鏡的結(jié)構(gòu)、性能、成像規(guī)律等內(nèi)容，可以通過相關(guān)實(shí)驗(yàn)和閱讀讓學(xué)生認(rèn)識(shí).可以讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)，對(duì)凹透鏡成像特點(diǎn)有感性認(rèn)識(shí). 2.在學(xué)習(xí)“凸透鏡成像規(guī)律的綜合應(yīng)用”時(shí)，教師要突出從生活中或以往的經(jīng)驗(yàn)引入，引導(dǎo)學(xué)生從具體事例中提出關(guān)鍵問題，對(duì)于凸透鏡成像規(guī)律的理解，教師要注意不要讓學(xué)生死記硬背，而應(yīng)結(jié)合凸透鏡在生活中的應(yīng)用,如照相機(jī)、投影儀、放大鏡的使用方法和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)去巧記，讓理論聯(lián)系實(shí)際，從而強(qiáng)化學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的意識(shí). 教學(xué)過程中老師的疑問： 教師點(diǎn)評(píng)和總結(jié)