凸透镜成像教案免费

2024-07-23

凸透镜成像教案免费(精选9篇)

凸透镜成像教案免费 第1篇

教学课题

第五章 凸透镜及其应用

(一)教学 目标

知识点:了解凸透镜,凸透镜成像规律,照相机,投影仪,放大镜 考点:凸透镜成像规律

能力:分析解决问题的能力。

方法:讲授法、分析法,比较法,模拟法,控制变量法

难点 重点

凸透镜成像规律的知识在解题中的应用

课 堂 教 学 过 程

课前 检查

作业完成情况:优□ 良□ 中□ 差□ 建议__________________________________________

过 程

一、透镜

名词:

薄透镜:透镜的厚度远小于球面的半径。

主光轴:通过两个球面球心的直线。

光心:(O)即薄透镜的中心。性质:通过光心的光线传播方向不改变。

焦点(F):凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这个点叫焦点。

焦距(f):焦点到凸透镜光心的距离。典型光路

三条特殊光线(要求会画):

(1)过光心的光线经透镜后传播方向不改变,如下图1:

(2)平行于主光轴的光线,经凸透镜后经过焦点;经凹透镜后向外发散,但其反向延长线必过焦点(所以凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光有发散作用)如下图2:

(3)经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴;射向异侧焦点的光线经凹透镜后平行于主光轴;如下图3:

4、分类:

名称 又名 眼镜 实物 形状 光学 符号 光学性质

凸透镜 会聚透镜 老化镜

对光线有会聚作用

凹透镜 发散透镜近视镜

对光线有发散作用

5、辨别凸透镜和凹透镜的方法:

(1)用手摸透镜,中间厚、边缘薄的是凸透镜;中间薄、边缘厚的是凹透镜;

(2)让透镜正对太阳光,移动透镜,在纸上能的到较小、较亮光斑的为凸透镜,否则为凹透镜;

(3)用透镜看字,能让字放大的是凸透镜,字缩小的是凹透镜;

二、凸透镜成像规律及其应用

1、实验:实验时点燃蜡烛,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,目的是:使烛焰的像成在光屏中央。

若在实验时,无论怎样移动光屏,在光屏都得不到像,可能得原因有:①蜡烛在焦点以内;②烛焰在焦点上③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度;④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距,成像在很远的地方,光具座的光屏无法移到该位置。

2、实验结论:(凸透镜成像规律)

口诀:一焦分虚实、二焦分大小;虚像同侧正,实像异侧倒;物远实像小,虚像大。具体见下表: 物距 像的性质 像距 应用

倒、正 放、缩 虚、实

u>2f 倒立 缩小 实像 f

u=2f 倒立 等大 实像 v=2f

f2f 幻灯机

u=f 不成像

uu 放大镜

3、对规律的进一步认识:

⑴u=f是成实像和虚象,正立像和倒立像,像物同侧和异侧的分界点。⑵u=2f是像放大和缩小的分界点

⑶当像距大于物距时成放大的实像(或虚像),当像距小于物距时成倒立缩小的实像。⑷成实像时:

⑸成虚像时:

三、眼睛和眼镜

1、成像原理: 从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上形成倒立,缩小的实像,分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激,把这个信号传输给大脑,人就可以看到这个物体了。

眼睛的晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏(胶卷);

2、近视眼看不清远处的物体,远处的物体所成像在视网膜前,晶状体曲度过大或眼球前后径过长,需戴凹透镜调节;

3、远视眼看不清近处的物体,近处的物体所成像在视网膜后面,晶状体曲度过小或眼球前后径过短,需戴凸透镜调节;

四、显微镜和望远镜

1、显微镜: 显微镜镜筒的两端各有一组透镜,每组透镜的作用都相当于一个凸透镜,靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。来自被观察物体的光经过物镜后成一个放大的实像,道理就像投影仪的镜头成像一样;目镜的作用则像一个普通的放大镜,把这个像再放大一次。经过这两次放大作用,我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。

2、望远镜:有一种望远镜也是由两组凸透镜组成的。靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。我们能不能看清一个物体,它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要。望远镜的物镜所成的像虽然比原来的物体小,但它离我们的眼睛很近,再加上目镜的放大作用,视角就可以变得很大。透镜及其应用典型例题

【例题1】一束光在空气中经凸透镜折射后,下列说法中正确的是(??)。

A.一定是平行光束

B.一定是会聚光束

C.折射光束比原来的光束会聚一些

D.一定是发散光束

解析:凸透镜对光线有会聚作用。“会聚作用”指光线比原来的光线要相互“靠拢”故不一定是平行光束,也不一定是会聚光束,也不一定是发散光束,故C是正确的。答案:C 【例题2】照相机的镜头相当于一个? 镜,在相当于? 的胶片上得到? 的、? ???的像

答案:凸透、光屏、倒立、缩小

【例题3】放幻灯时,银幕上出现了一面旗,它的形状与A图相似,则幻灯机上的旗应是图中的(??)。

解析:使用幻灯机时,应当在屏上出现倒立、放大的实像。这就需要将幻灯片倒置,还需要调节屏幕位置,镜头位置,使屏上的像清晰。

答案:D 【例题4】关于放大镜,如下说法不正确的是(??)。

A.放大镜就是凸透镜

B.用放大镜可得到物体倒立的像

C.物体放在任何位置都可以得到放大的像

D.只有把物体放在凸透镜焦点以内,才能得到正立、放大的像

解析:放大镜是凸透镜,能成一个正立放大的像,不过必须在焦点以内。手持放大镜伸直胳膊看窗外的景物,可以成倒立、缩小的像,所以不是用放大镜在任何位置都可以得到放大的像,C的说法是不正确的。

答案:C 【例题5】关于四种光学仪器的成像情况,以下说法中正确的是(??)。

A.放大镜成正立放大的像

B.照相机成正立缩小的像

C.投影仪成倒立缩小的像

D.幻灯机成正立缩小的像

解析:放大镜能成一个正立、放大的像;照相机能成倒立、缩小的像;投影仪能成倒立放大的像;幻灯机能成倒立、放大的像。

答案:A 【例题6】在使用照相机时,下列做法中正确的是(???)。

A.拍摄远景时,应当将镜头向前伸

B.拍摄近景时,应当将镜头向前伸

C.阴天拍摄景物时,应当开大光圈

D.阴天拍摄景物时,应当缩小光圈

解析:照相机的镜头为凸透镜,胶片相当于光屏,拍摄远景物,指的是景物离镜头较远,也就是物距较大。根据照相机的原理,像很小,像距很小,应当减小镜头与胶片之间的距离。胶片远法移动。只能将镜头后移,反之,在拍摄近景时,应当加大胶片与镜头的间距。将镜头向前移,由此可判定选项A不正确,选项B正确。光圈是镜头前边开口的障碍物,它的作用是只让光从所开的口中通过,控制进入镜头的光量。在阴天,景物发出或反射的光线较弱。因此,阴天拍摄景物时应当加大光圈,从而得知,选项C正确。

说明:使用照相机时,需要景象清晰,曝光适度。采用调节光圈、距离、时间的方法满足要求,一般情况下,物体固定不动,物距确定。根据具体情况改变像距使物体成清晰的像在胶片上,应当说明,放大或缩小光圈,只能改变进入照相机光量的多少,不会影响像的完整性。决不会因为减小光圈使物体的像少了一部分。

答案:BC 【例题7】拍集体照时,发现有人没进入镜头,应先要调节照相机,再(???)。

A.增大物距,使照相机后移

B.减小像距,可缩短暗箱长度

C.增大进光量,开大光圈

D.将快门数字调大

解析:没有人进入镜头,说明要成的像太大,若要使全体人员进入镜头,则需要使成的像小些,根据成像规律,像要变大,像距也须变大,而物距必须变小,反之,像要变小,像距也须变小,而物距必须变大,这样就需增大物距,使照相机后移,或减小像距,可缩短暗箱长度,所以选项A、B正确。

说明:增大进光量、开大光圈,只是增大进入照相机的光量,将快门数字调大,曝光时间变长,不会影响像的完整性。

答案:AB 基础性练习: 选择题:

1.一束平行光线照射到某透镜后,光线发散了,这个透镜一定是()A.凸透镜

B.凸镜

C.凹透镜

D.凹镜

2.下图表示一条光线经过三棱镜后的光路图,其中正确的是()

3.下图中各图分别表示经过透镜后的光路图,其中正确的是()

4.实验室中需要用平行光做实验,现手头上有小灯泡、凸透镜、凹透镜等,以下获得平行光的方法中正确的是()

A.将小灯泡放在凸透镜的主光轴上,光源射向凸透镜的光经凸透镜后变为平行光

B.将小灯泡放在凸透镜的焦点处,光源射向凸透镜的光经凸透镜后变为平行光[来源:Z*xx*k.Com] C.将小灯泡放在凹透镜的主光轴上,光源射向凹透镜的光经凹透镜后变为平行光 D.将小灯泡放在凹透镜的焦点处,光源射向凹透镜的光经凹透镜后变为平行光 5.如图所示,画出了光通过透镜前后的方向,在图中O处应填的适当类型的透镜是()A.凸透镜

B.凹透镜

C.凸、凹透镜都有可能

D.凸、凹透镜都不行

6.如图所示的4块光学元件,要使下面的光路图成立,虚线框内应单独放入的镜是()A.1和3

B.2和4

C.1和2

D.3和4

7.光穿过透镜时,关于折射情况,下列说法正确的是()A.穿过一个透镜,光线就只经过了一次折射;

B.穿过一个透镜,光就会在透镜与空气交界面的两个面上产生两次折射; C.光在穿过透镜的整个过程中,都在连续不断地进行折射; D.透镜越厚,折射就越厉害

8.关于透镜对光线的作用,下列叙述不正确的是()A.凸透镜对光线有会聚作用;

B.点光源发光经凸透镜后的光线一定是发散的; C.凹透镜对光线有发散作用;

D.点光源发光经凹透镜后的光线一定是发散的.9.我们所指的薄透镜是()

A.厚度很薄的透镜

B.中央很薄的透镜

C.中央比两头薄的透镜

D.厚度比球面半径小得多的透镜

能力提升训练:

一、单项选择题 1.如图所示,下列透镜中哪些是凸透镜

()A.1、2、3 B.4、5、6

C.1、3、5

D.2、4、6

2.小芳同学在森林公园游玩时,看到一个丢弃的透明塑料瓶。她想到,如果下雨使得瓶中进了水,就可能会成为森林火灾的元凶,于是她捡起瓶子丢进了垃圾筒。下雨使得瓶中进了水可能引起火灾的主要原因是

()A.盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜,对太阳光有会聚作用 B.盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜,对太阳光有发散作用 C.盛有水的透明塑料瓶相当于一个凹透镜,对太阳光有会聚作用 D.盛有水的透明塑料瓶相当于一个凹透镜,对太阳光有发散作用

3.下列表示平面镜和凸透镜成像情况的图中,正确的是

()

4.将一个凸透镜正对着太阳光,在距凸透镜20cm的纸上承接到一个很小、很亮的光斑。当把一个物体放在距这个凸透镜50cm处时,在透镜的另一侧可以得到

()A.放大、正立的实像

B.缩小、正立的实像

C.放大、倒立的实像

D.缩小、倒立的实像

5.如图所示,投影仪是教学中常用的设备。

下面关于投影仪的叙述中不正确的是

()A.平面镜的作用是改变光的传播方向 B.屏幕表面粗糙,有利于光发生漫反射 C.物体在屏幕上所成的像是一个放大的实像

D.若使屏幕上清晰的像变大,只需使镜头靠近投影片

6.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当烛焰离凸透镜的距离小于焦距时,眼睛通过透镜观察到的虚像的情况是图中的()

7.在探究凸透镜成像规律的实验中,当凸透镜、光屏和烛焰的位置如图所示时,光屏上能成一清晰的像,则

()

A.所成的像是正立缩小的实像 B.所成的像是倒立缩小的实像

C.把凸透镜向左移动,调整光屏的位置,得到的像变大 D.把凸透镜向右移动,调整光屏的位置,得到的像变大

8.如图所示的是用来研究凸透镜成像规律的实验装置示意图(光屏未画出),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,将蜡烛移动到30cm刻度线处,则

()A.移动光屏,可以在光屏上得到倒立放大的像 B.移动光屏,可以在光屏上得到倒立缩小的像 C.移动光屏,可以在光屏上得到正立放大的像

D.不论如何移动光屏,都不能在光屏上得到清晰的像

9.小明在做“凸透镜成像”实验时,将点燃的蜡烛放在凸透镜前20cm处,在透镜另一侧的光屏上观察到缩小的像。小明又把点燃的蜡烛与光屏的位置对调,则在光屏上能够呈现()A.倒立、放大的实像

B.正立、放大的虚像

C.倒立、缩小的实像

D.倒立、等大的实像

10.人眼的晶状体相当于凸透镜。针对如图所示的成像情况,下列判断正确的是

()

A.属于近视眼,应配戴凸透镜 B.属于近视眼,应配戴凹透镜 C.属于远视眼,应配戴凸透镜 D.属于远视眼,应配戴凹透镜

11.使用显微镜时,被观察物体离物镜的距离

()

A.小于焦距

B.等于2倍焦距

C.小于2倍焦距,大于1倍焦距

D.大于2倍焦距

12.如图所示的是课本上所画的天文爱好者所用望远镜的原理,从图中的光路可知

()

A.目镜的焦距比较长,物镜的焦距比较短 B.目镜的焦距比较短,物镜的焦距比较长 C.目镜和物镜的焦距一样长

D.对目镜和物镜焦距的长度没有明确的要求

13.我们有这样的体验:人站在平面镜前,当人逐渐靠近镜面时,会感觉自己的像在“变大”,这是因为

()

A.像真的变大了

B.像相对于人眼的视角变小了 C.像实际变小了

D.像相对于人眼的视角变大了

二、填空题

14.凸透镜对光有

作用,凹透镜对光有

作用。(填“会聚”或“发散”)

15.舞台上用的一种追光灯,是由凸透镜和点光源组成的。如果要产生平行的绿光,光源 应放在凸透镜的 处,凸透镜上应贴有

色的滤光片。

16.小阳同学用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”的实验,如图所示。

(1)要使像能够成在光屏的中央,应将光屏向

(填“上”或“下”)调整;

(2)实验过程中,当烛焰距凸透镜30cm时,移动光屏至某一位置,在光屏上得到一个等大清晰的像,则该凸透镜的焦距是

cm;

(3)接着使烛焰向左移动5cm,此时应该将光屏向

(填“左”或“右”)移到某一位置,才能在屏上得到一个清晰的、的实像。

17.在“观察凸透镜成像”的实验中,光屏上已成清晰的缩小的像。当烛焰向凸透镜靠近时,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应向

(选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动。若要观察到烛焰放大的虚像,烛焰到凸透镜的距离应

它的焦距。

18.在“探究凸透镜成像的规律”的实验当中,凸透镜、烛焰和光屏放在如图所示的A、B、C三个位置时,光屏上呈现一个缩小的像,则在A点位置放的是,在B点位置放的是

,在C点位置放的是。

19.眼睛是一个“变焦距”的凸透镜,它是通过睫状体来改变晶状体的 的。当睫状体

时,晶状体变,远处物体射来的光会聚在视网膜上,眼睛看见远处物体;当睫状体

时,晶状体变

,近处物体射来的光会聚在视网膜上,眼睛看见近处物体。

20.如图所示,在鉴定文物时,考古学家常用放大镜观察文物的细微部分,这时他看到的是

、的虚像。如果在文物上有两条裂 纹,其夹角是5o。要想看到的像更大些,应该将放大镜离裂纹稍微

些。若放大镜的放大倍数是10倍,则他看到的角度是

度。

三、作图题

21.画出图中透镜的入射光线或折射光线的方向。

22.完成下列透镜的光路。

23.在图中,完成入射光线从左边射向凹透镜折射,再由凸透镜折射后的光路。

四、探究与创新题

24.凸透镜的焦距为10 cm,如图所示,光屏上正好能得到一个清晰的烛焰的像,该像应该是、的 像。若保持凸透镜位置不变,蜡烛由标尺的15 cm处向30 cm处移动的过程中,为了能在光屏上得到清晰的像,光屏应该

(选填“向左移动”、“向右移动”或“位置不变”)。

25.小刚有一架“傻瓜”相机,拍摄时不需要根据景物的远近调节镜头到底片的距离(即不需要“调焦”)。相机的说明书上注明“拍摄时,景物要在3m以外”。相机拍摄时 底片上成的是

、的 像。下表是这架相机像距和物距的变化情况(f =35mm)。根据表中数据,解释为什么拍摄时不需要调焦?。

26.如图所示,把凸透镜看作眼睛的晶状体,光屏看作视网膜。给凸透镜“戴上”近视眼镜,使烛焰在光屏上成清晰的像。“取下”近视眼镜,光屏上的像变模糊,沿靠近凸透镜方向移动光屏,光屏上能重新呈现清晰的像。实验结果表明:

(1)近视眼镜的作用是使像相对于晶状体向

(填“前”或“后”)移,从而能在视网膜上成清晰的像。

(2)矫正近视眼所配戴的镜片是

透镜。

(3)近视眼镜的作用是将光线

(填“会聚” 或“发散”)。

一、单项选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 C A B D D B C D A B C B D

二、填空题

14.会聚,发散。

15.焦点,绿。16.下;15;左,缩小,倒立。17.远离,小于。

18.光屏,凸透镜,烛焰。

19.形状;放松,薄;收缩,厚。20.放大,正立;远;5。

三、作图题 21.略。

22.提示:凸透镜折射后会聚焦点;凹透镜折射后反向延长线过焦点。23.提示:凹透镜折射后水平射出,凸透镜折射后过焦点。

四、探究与创新题

24.缩小,倒立,实;向右移动。

25.缩小,倒立,实。u>3m时,像距变化不大(很小)。26.(1)后。(2)凹。(3)发散。(4)坚持做眼保健操等。

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凸透镜成像教案免费 第2篇

一、创设物理情景进行猜想,引入新课

观察现象:我们通过金鱼缸的侧壁来观察缸中游动的小金鱼,会看到什么现象?

学生观察后会回答:由于金鱼缸和水组成了一个放大镜,所以看到的小金鱼比实际的放大了。

提出问题:隔着放大镜看物体,物体总是放大的吗?

学生实验,观察现象后回答:不是。物体有时会放大,有时又会变小,像还会由正立变倒立。

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。

启发学生猜想:凸透镜所成的像可能与物体距凸透镜的距离有关。

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。

二、实验探究

(一)课题板书:

例谈凸透镜成像规律 第3篇

规律一:物距 (u) 小于焦距 (f) 时, 成正立的虚像;物距大于焦距时, 成倒立的实像。物距小于二倍焦距时, 成放大的像 (包括实像和虚像) ;物距大于二倍焦距时, 成缩小的实像;物距等于二倍焦距时, 成等大的实像。

例1某物体放在凸透镜前30cm处, 能在光屏上得到一个倒立、缩小的实像, 则该凸透镜的焦距是 () 。

解析:由于凸透镜成倒立、缩小的实像, 由凸透镜的成像规律可知, 物距大于二倍的焦距, 即u>2f.因为u=30cm, 所以f<15cm.故选D.

例2有一个焦距为30cm的凸透镜, 当物体放在距离凸透镜20cm处时, 所成的像是 () 。

A.倒立、放大的实像;B.倒立、缩小的实像;

C.正立、放大的虚像;D.正立、缩小的实像。

解析:由于凸透镜的焦距为30cm, 即f=30cm, 所以当物体放在距离凸透镜处时由凸透镜的成像规律可知, 物体成正立、放大的虚像。故选C.

规律二:物体成实像时:物距变小, 像距 (v) 变大, 像也变大;物距 (u) 变大, 像距变小, 像也变小。物体成虚像时:物距变小, 像距变小, 像也变小;物距变大, 像距变大, 像也变大。

例3某凸透镜的焦距为10cm.物体沿主轴从距离凸透镜30cm处向l5cm处移动的过程中, 下列说正确的是 () 。

A.像变大, 像距变大;

B.像变小, 像距变小;

C.像先变小后变大, 像距变大;

D.像先变小后变大, 像距变小。

解析:物体沿主轴从距离凸透镜30cm处向15cm处移动的过程中, 物距变小, 但始终大于焦距, 由凸透镜的成像规律可知, 此时物体成倒立的实像。因为物体成实像, 由凸透镜的成像规律可知, 当物距变小时, 像距变大, 像也变大。故选A.

规律三:物体成实像时, 若物距大于像距, 即u>v, 所成的像为倒立、缩小的实像;若物距小于像距, 即u

例4某同学在做凸透镜成像的实验时, 光屏上得到烛焰缩小的实像, 当他把燃烧的蜡烛和光屏互换位置后, 光屏上仍成实像, 则该实像 () 。

A.是倒立、缩小的像;B.是倒立、放大的像;

C.是正立、放大的像;D.是正立、缩小的像。

解析“凸透镜成像的规律” 第4篇

教案:凸透镜成像的规律 第5篇

一、教学设计思路

“凸透镜成像的规律”是初中物理教学的一个难点。我认为,要突破这个难点,并不在于教师有没有讲清、讲透,而是看教师有没有引导学生参与探究过程,主动发现规律,获取知识。毕竟,你展示给他们的知识,永远不如他们通过探究活动,自己发现得出的知识掌握的牢固。所以教师应想方设法把课堂活动权交给学生,把发言权留给学生。基于此,教学中,一方面注意问题情境的创设,激发学生的学习兴趣,主动探究,使学生形成积极主动的学习态度;另一方面也注意科学研究方法的渗透,引导学生动脑、动口、动手,参与教学的过程,培养学生获取知识的能力,分析解决问题的能力、交流合作的能力。

二、教学目标 1.知识与技能

理解凸透镜成像的规律 2.过程与方法

(1)能在探究过程中,初步获得提出问题的能力。(2)通过探究活动,体验科学探究的全过程和方法。(3)学习从物理现象中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望,乐于探究自然现象和日常生活中的物理学道理,勇于探究日常生活用品中的物理学原理。(2)乐于参与观察、试验等科学实践。

三、教学重点与难点

重点:凸透镜成像规律的探究过程。

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。

四、教学方法

采取小组合作探究与讨论交流相结合,让学生从做中学的教学方法。

五、课型

实验探究课

六、学情分析:

1.知识储备

初中三年级的学生如果小时候没玩过放大镜,那他们对于凸透镜就不会了解多少,对凸透镜的成像规律知道的就更少。第二节 “生活中的透镜”,介绍了照相机、投影仪、放大镜三种光学仪器,通过这些光学仪器的成像实例使学生建立凸透镜成像概念,同时通过前面的教学使学生明确了什么是凸透镜的焦点,焦距,凸透镜所成的像以及像有什么特点等物理概念,这就为本节的教学做好了知识上的储备。

2.技能储备

通过前面的平面镜成像实验,学生已经能区分实像和虚像,同时也具备了利用刻度尺读取数据的能力。学生对于蜡烛的使用非常熟悉,从技能上为这节课的学习做好了充分的准备。

3.学习心理

学生已具备了一定的观察、实验和分析归纳能力,对未知事物有着强烈的好奇心和求知欲,实验是激发学生兴趣的最好方法,通过实验,让学生充分发挥自己的主观能动性,去探究、交流和思考,完成对凸透镜成像规律的认识。

七、教学资源

f=10cm和f=5cm凸透镜各12个、光具座、光屏、蜡烛、火柴24套,多媒体课件。

八、教学过程

(一)复习引入:

复习上节课所学照相机、投影仪、放大镜所成像的特点:

照相机→倒立、缩小、实像

投影仪→倒立、放大、实像

放大镜→正立、放大、虚像

1.学生体验一:让学生用手头凸透镜观察教材上的文字、图片,并回答:“你观察到什么?”

2.学生体验二:让学生把凸透镜放在教室窗户和光屏的中间,然后把凸透镜慢慢靠近光屏,观察光屏上有什么?

思考:同是凸透镜,甚至是同一块凸透镜,为什么会成不同的像呢?

(二)进行新课:

1.知识铺垫:

对比照相机、投影仪、放大镜成像时的情景。

让学生猜想:凸透镜所成像的大小、正倒、虚实与什么因素有关呢? 利用手头的凸透镜模拟演示,引导学生得出和物体到凸透镜的距离有关。此时引入物距和像距的概念

2.设计实验,制定实验方案

提出猜想后,在制定具体的实验方案前,考虑到学生从未接触过光具座,教师先展示器材,介绍构造(投影),再示范调节透镜和光屏的高度,使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度,在光屏上找到像;此时提出三个问题让学生思考:(1)怎样在光屏上成清晰的像?(2)怎样观察虚像?(3)如何测物距和像距?

在学生思考的基础上,引导学生观察物、镜不动,光屏前后移动时,光屏上所成像会变模糊,通过观察学生感悟到物、镜一定时,清晰像的位置是一定的,为学生实验做好铺垫,教师再示范光屏上成清晰像的操作要领。

对于如何观察虚像,可以示范当物由远及近靠近凸透镜时,光屏无论怎样移动都不成像,这时把眼放在光屏这一侧,透过凸透镜观察蜡烛,成虚像,与用放大镜观察物体相同。

此环节的设计意图是:培养学生的观察能力及养成积极思维、解决实际问题的能力。同时去除实验中可能影响学生探究的干扰因素,让学生有更多的时间完成探究实验。

根据所给实验器材和相关实验操作要领,组织学生讨论设计实验方案:

①准备器材:凸透镜,蜡烛、光屏、光具座(带刻度尺)

②实验目的:探究物距改变时,凸透镜成像的正倒、大小、虚实特点。③实验方法:逐步减小物距,观察和记录凸透镜成像的大小、正倒、虚实和像距。

经过展示和讨论确定实验方案后,把全部学生分为两组,给两组焦距不同的透镜,学生进行实验时,观察成缩小倒立像、放大倒立像、正立放大像时的物距和像距。数据记录在下表中。

此环节的设置主要是因为学生处于实验探究的初级阶段,对于表格的设计会有一定的差异,为了后面的教学能够顺利展开,此处直接给出实验记录表格。

2.进行实验与收集数据

学生实验,记录数据,教师巡视,辅导实验。3.分析数据,得出结论

实验后,各组汇报实验数据,教师将实验数据统一输入Excel表格进行多组数据的处理(投影),以几组学生实验数据为例,通过对表格中物距排序的处理,使学生很明显的发现放大、缩小的分界点及虚实像的分界点,此时教师再说出凸透镜的焦距是10厘米,让学生归纳出物在什么范围内,凸透镜成什么像,学生自然会把10厘米、20厘米作为分界点,这时实验中使用凸透镜焦距为5厘米的学生们会不认可这一结论,学生们会建议再处理另一大组的数据,结果找到的分界点是5cm和10 cm,根据数据引导学生思考,透镜不同,焦距不同,所以分界点不同,进而由学生归纳出凸透镜成像的规律。

此环节的设计主要是因为学生虽然能够通过实验数据的分析找到两个分界点,但如何从数据中分析出成像的性质与焦距有关,对于学生来说是比较困难的,通过教师的引导对比不同大组的数据找到与焦距的关系,培养了学生分析归纳的能力,同时也让学生体验科学探究带给他们的成功与快乐。

归纳出凸透镜成像的规律后,针对物体在一倍焦距处、物体在两倍焦距处成什么像,可以引导学生进行推理。物距大于2f成放大的像,小于2f成缩小的像,则2f处成等大的像。然后通过实验进行验证。

此环节的设计使得学生探究出的凸透镜成像规律更加完整。

(三)小结

由学生归纳小结本课学习内容。

(四)巩固拓展

动手动脑学物理:1、2、3。

拓展:分析凸透镜成像的规律1和3,思考:当凸透镜成实像时,如果将凸透镜和光屏的位置互换,在光屏上还能得到清晰的像吗?动手试一试。

(五)作业布置

1.《做中学》上本节题目。

2.巩固性作业:《伴你学》部分完成。

(六)板书设计: 板书左边(副)

1.问题:凸透镜成像的大小、正倒、虚实与什么因素有关? 2.猜想:①与像和物的距离有关。

②与物距有关。③与像距有关。

④可能与凸透镜的焦距有关。(师告诉学生:只研究给定的凸透镜,即f一定,不同的凸透镜之间的成像差异不做探讨)

3.设计实验

①准备器材:凸透镜,蜡烛、光屏、光具座(带刻度尺)

②实验目的:探究物距改变时,凸透镜成像的大小、正倒、虚实特点。③实验方法:逐步减小物距,观察和记录凸透镜成像的大小、正倒、虚实和像距。

注意事项:在光具座中间固定凸透镜,左边放置织光屏,右边放置蜡烛,三者中心基本在同一水平直线上(三心等高)。

板书右边(主)4.记录数据,填表。凸透镜焦距(f=10m∕5cm)5.分析数据,得出规律:

⑴当u >2f 时,成倒立、缩小的实像。

⑵当f < u < 2f时,成倒立、放大的实像。

⑶当u < f时,成正立、放大的虚像。

注意: 两个特殊位置成像

当u = 2f时,成等大、倒立的实像。

当u = f 时,不成像。

第5课时 凸透镜成像教案 第6篇

靳宇 2017年3月14日

第5课时 凸透镜成像教案

教学日期:3月14

课前:提前下发与本课时对应的基础知识“全品听课手册”。课中:

一、基本知识回顾(约3分钟)

【学生活动】学生结合课前完成的本课时“全品听课手册”看课本上与本讲内容对应的部分。【教师点拨】提醒学生关注本课时的重点内容:

1.透镜的作用及特殊光线的画法;2.探究实验的要点及凸透镜成像规律;3.眼睛的视物原理及近视远视的校正。

二、学案导学(约27分钟)【基础回顾】部分

学生活动(约12分钟):做完【基础回顾】部分的题目。学生展示、教师点拨(15分钟左右):

【基础回顾】

1、2——凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用

结合“【方法阐释】1”和例1,进一步通过提问与讨论的方式让学生认识“凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用”的问题。

【基础回顾】3、4、5——凸透镜成像的探究及规律

通过第3题让学生了解探究实验的要点。强调:⑴高度的调节——三者的中心大致在同一高度;....⑵实像和虚像的特点。强调凸透镜成像规律,通过表格、光路作图等方式加强记忆,引导学生根据条件列出不等式。通过第4题结合“【方法阐释】2中例

2、例3明确“已知焦距、物距判断成像情况”解题方法; 通过第5题明确“如何调节所成像大小”解题方法。【基础回顾】6——眼睛及视力矫正

结合第6题和例5,明确眼睛的视物原理、近视、远视的成像特点以及校正方法。

三、【我的收获】(约5分钟)

1.凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用 2.三条特殊光线

3.凸透镜成像的规律及应用

4.眼睛的视物原理及近视远视的矫正方法

四、【随堂练习】(约5分钟)

1.[2015·南宁]如图K6-1所示是德国设计师设计的一个球形透镜太阳能系统,通过透镜聚光之后再发电。此透镜是一个()A.凸透镜,对光线具有会聚作用 B.凸透镜,对光线具有发散作用 C.凹透镜,对光线具有会聚作用 D.凹透镜,对光线具有发散作用 2.[2015·株洲](多选)探究凸透镜成像的规律时,将焦距为10 cm的凸透镜放置在光具座上50 cm处,如图K6-2所示。在蜡烛从10 cm处逐渐移至45 cm处的过程中,烛焰成像的变化情况是()A.先变大后变小 B.先变小后变大

C.先成实像后成虚像 D.先成虚像后成实像 3.[2015·济宁] 小夏用图K6-3中的凸透镜探究成像规律,在如图K6-4所示的四个实验情景中,能够在光屏上得到清晰像的是()

图K6-3

图K6-4 4.[2015·江西](多选)如图K6-5所示凸透镜的应用事例中,所成像的性质完全相同的有()

图K6-5 5.[2015·威海] 荣成烟墩角天鹅湖良好的生态环境,吸引上万只天鹅每年冬季成群结队悄然降临,栖息越冬,这期间有大批的摄影爱好者云集于此,如图K6-6所示是一名摄影爱好者所拍的照片,下列说法正确的是()A.天鹅在水中的倒影,是光的反射形成的实像 B.天鹅在水中的倒影,是光的折射形成的虚像

C.当发现天鹅没有全部进入照相机取景框内时,摄影者应远离天鹅并将镜头后缩 D.当发现天鹅没有全部进入照相机取景框内时,摄影者应靠近天鹅并将镜头前伸 6.[2015·长沙] 2014年最为特别的天象之——“超级月亮”出现于8月11日凌晨,它比正常时的月亮要大百分之二十,亮度也有所增加。某天文爱好者为了研究这一现象,于是架设一台天文望远镜做进一步观察。关于该望远镜,下列说法正确的是()A.它的物镜和显微镜的物镜作用相同

B.它的物镜相当于放大镜,用来把像放大 C.它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像

D.它由两组透镜组成,靠近眼睛的为目镜,靠近被观测物体的为物镜 7.[2015·内江] 如图K6-8所示,下列关于光学现象的描述正确的是()A.图甲中,小孔成倒立的虚像

B.图乙中,配戴凹透镜可以矫正近视眼 C.图丙中,光的三原色是红、黄、蓝 D.图丁中,漫反射不遵循光的反射定律 8.[2015·莱芜](多选)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,如图K6-9所示,小明要想找出自己的眼镜,下列做法正确的是()A.用手摸镜时,中间薄边缘厚的是近视镜

B.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镜 D.拿着镜片看字,把字放大的是近视镜

二、填空题 9.[2015·宜昌] 把一滴水滴在玻璃板上,在玻璃板下面放置一个用眼睛看不清楚的小物体,这时的水滴相当于一个________镜,拿一个放大镜位于水滴的上方,慢慢调节这个放大镜与水滴之间的距离,你就更能看清玻璃板下的微小物体,这时它们的作用相当于一个________(选填“望远镜”或“显微镜”)。

10.[2015·长春] 视力正常的小明把凸透镜贴近眼睛,观察远处的房屋,眼前“模糊”,此时来自远处房屋的光会聚在视网膜的________(选填“前”或“后”)方。如图K6-10所示,他又伸直手臂通过凸透镜观察到房屋清晰的________(选填“实”或“虚”)像,像的位置在凸透镜的________(选填“左”或“右”)侧。

三、作图题 11.[2015·内江] 如图K6-11所示是一束菊花的花顶S反射出的三条特殊光线SA、SB和SC。其中,SA平行于主光轴,SB经过光心,SC经过左焦点,请画出这三条光线通过凸透镜折射后的出射光线。

图K6-11

12.[2015·广东] 请在图K6-12中画出光线AO的折射光线和BC的入射光线。

五、【小测验】(约5分钟)

《探究凸透镜成像的规律》教案 第7篇

市42中刘韶君

[教材分析]

凸透镜成像规律是本章的核心内容。本节主要内容,就是让学生通过科学探究的活动,找出凸透镜成像规律。由于学生在上节对生活中常用的透镜及其成像情况,已经获得丰富、具体的感性认识。因此本节内容用两课时完成。第一课时使本次探究活动放开,让学生在全过程中自主探究。第二课时用来引导学生通过实验数据来总结凸透镜成像规律。

[学情分析]

通过上节学习,学生对生活中常用透镜及其成像情况已经获得初步、生动、具体的感性认识。所以本节内容,学生将以次为基础,带着问题去研究凸透镜成像规律,如学生根据一些感性认识,提出与凸透镜成像相关的问题,能对凸透镜成像规律作一些初步的猜想等。

[教学目标]

1.知识与技能理解凸透镜成像规律

2.过程与方法能在探究活动中,培养学习的兴趣;

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。

3.情感态度与价值观乐于参与观察、试验等科学实践;

具有对科学的求知欲,乐于探究自然现象和日常生活中的物理学原理。

[教学重点]探究凸透镜成像规律;掌握科学探究方法。[教学难点]指导学生探究凸透镜成像规律

[教学方法]启发式教学、探究式教学、实验法、观察法、讨论法 [教具准备]凸透镜、蜡烛、光屏、刻度尺 [教学过程设计]

一、导入

1.演示:手持一凸透镜,在点燃的蜡烛和白墙之间移动,观察墙上成像的变化。学生观察、讨论、回答。

2.学生活动:拿一个凸透镜放在书本上,透过透镜看课本上的字,缓慢提高透镜,观察看到的现象。师:可见,不同的像的成立情况是不同的。所以这节我们将通过实验来探究凸透镜成像规律。

二、新课

(一)猜想

师:那么凸透镜成像的不同,跟什么因素有关呢?请同学们猜想一下。学生思考、讨论、回答,师给予一定的评价。

这一部分,老师可适当引导学生注意物体和像相对于透镜的位置变化。说明:物体到凸透镜之间的距离,简称物距,用u表示;像到凸透镜之间的距离,简称像距,用v 表示。

(二)设计实验

师:同学们的猜想都很好,现在我们来设计实验验证你们的猜想是否正确。1.凸透镜焦距的测定。指名回答,并稍做演示。2.简介装置和做法

(1)装置:蜡烛、光屏、凸透镜、一把刻度尺

说明:研究烛焰所成的像,光屏用来承接烛焰的像,刻度尺用来测量它们之间的距离。

(2)做法:仿照教材那样依次放好蜡烛、凸透镜、光屏,让蜡烛从远处慢慢靠近凸透镜,观察成像情况,要求:

蜡烛、凸透镜、光屏放在同一直线上,移动蜡烛、光屏时要注意; 调整好蜡烛、凸透镜、光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度。(3)提出问题,进行探讨

师:如何使蜡烛所成的像呈现于光屏上?实验过程中需要记录哪些现象和数据? 学生思考、讨论、回答,老师明确。

说明:便于研究,依次取u=20cm、15cm、10cm、8cm、7cm、3cm、2cm;

态度认真,一丝不苟;光屏上的像一定要明亮、清晰;对照学案上的内容,做好观察和记录。

(三)学生分组实验,师巡视指导。

(四)交流评估

1.小组汇报u=20cm、15cm、10cm、8cm、7cm时的成像情况,并说说有什么发现。2.当u=3cm、2cm时,说说又有什么发现。

(五)课后活动

凸透镜成像易错题辨析 第8篇

1. 凸透镜成像与不等式。

例1一物体沿凸透镜的主光轴移动, 当物体距凸透镜20cm时, 能在凸透镜的另一侧光屏上得到一个放大、倒立的像, 当物体离凸透镜9cm时, 则 ( ) 。

A.一定成正立、放大的虚像

B.一定成倒立、缩小的实像

C.可能成倒立、缩小的实像

D.可能成正立、放大的虚像

错解:D。

解析:受思维定势影响, 对于拿不定主意的选项, 同学们很容易排除“一定”, 只喜欢在“可能”中寻找答案, 故排除A、B。而物距越小成的像应该越大, 错选D。

正解:本题考查凸透镜成像的规律和不等式的解法, 根据成像条件和成像性质, 正确列式求解是一项很细致的工作, 各种成像情况不能混淆。当u=20cm时, 能在凸透镜的另一侧光屏上得到一个放大、倒立的像, 则f<20cm<2f, 即10cm

点拨:理解并记住凸透镜成像规律是解答这类问题的前提, 根据成像情况正确列出不等式是基本功, 依据不等式方程组正确取值并结合条件进行分析是关键。

2. 凸透镜成像的调节。

例2放映幻灯时, 要想在屏幕上得到更大的像, 应该采取的做法是 () 。

A.减小屏幕到镜头的距离, 同时减小幻灯片与镜头的距离

B.增大屏幕到镜头的距离, 同时减小幻灯片与镜头的距离

C.减小屏幕到镜头的距离, 同时增大幻灯片与镜头的距离

D.增大屏幕到镜头的距离, 同时增大幻灯片与镜头的距离

错解:C。

解析:把幻灯片与照相机的底片相混淆, 幻灯片是物体, 底片是光屏。

正解:幻灯机到屏幕的距离是像距, 镜头到幻灯片的距离是物距, 要想使像更大, 就要增大像距, 同时减小物距。答案选B。

谈谈凸透镜成像规律教学 第9篇

(一)该规律成为教学难点的原因分析

1.从规律本身找原因:概念多、易混淆,如焦距、物距和像距,实像和虚像,放大和缩小。规律多,在不同的物距条件下所成像的性质不同。

2.从学生的思维特点找原因:初二年级正处在形象思维向抽象思维过渡的阶段,学生分析数据归纳规律的能力不强。而理解并熟练掌握该规律必须具备一定的归纳能力和抽象思维能力。

3.从教师的教学策略找原因:有些教师自己做演示实验,只让学生观看,学生只能死记硬背成像规律。有些教师也使用探究式教学,但由于引导学生分析的方法不当,最后只能由教师包办说出规律,失去探究实验的意义。有些教师不能深入研究新教材,对探究凸透镜成像实验前教材中要求学生做的一些成像实验重视不够,如小孔成像。

(二)教学策略的理论根据

新学习的物理概念、规律将进入学生的物理认知结构,引起认知结构的扩展、更新或重建。不同的学习内容、不同的学习顺序使认知结构的发生改变的方式也不同。根据奥苏伯尔的命题学习理论,新的学习内容同认知结构中的原有内容相结合的方式可以分为下位关系、上位关系和并列关系三种类型。

(三)讲究教学策略,化解教学难点

1.重视小孔成像规律的探究,初步建立实像的概念。

在苏科版物理教材八年级(上)第四章、第三节《光的直线传播》的课后习题中安排这样一道习题:在空的易拉罐的底部中央,用钉子敲个小孔,蒙上一层塑料薄膜,这样就制作一个针孔照相机。利用它观察窗外的景物,你看见了什么?记下所成像的特点,并试着加以解释。

与旧教材中有关小孔成像直接告诉学生相比,新教材这样处理小孔成像现象有它的绝妙之处。利用小组合作方式先让学生课后制作好实验装置,观察远处景物,记录看到像的特点,在课堂汇报、展示实验成果。由于观察窗外景物时,物距大于像距,学生只能看到倒立、缩小的实像。实验如果到此结束只能算完成一个阶段。应该用烛燃代替景物,让学生继续探究小孔到烛燃距离不同时像的特点,最终归纳出像的特点和物距、像距的关系。学生通过这个探究实验建立描述像特点的概念:如实像、放大和缩小、倒立等,认识到像不总是缩小。为以后探究凸透镜成像做好上位知识准备。

2.做好平面镜成像的探究,通过比较认识实像与虚像的不同。

平面镜成像一直是初中物理的重要探究实验。把该探究实验孤立看只不过是平面镜成像特点,但从完善学生的认知结构分析,该实验使学生第一次知道虚像概念,认识比较实像与虚像的方法,为以后探究凸透镜成像规律又准备了一个上位知识点。

3.让学生用凸透镜进行课前预探究,形成初步感性认识。

学生对凸透镜成像没有感性认识,让他们直接探究凸透镜成像规律,学生往往觉得无所适从不知道从哪里开始探究,不知道究竟探究什么。

4.精心设计《凸透镜成像规律》教案,为课堂探究做准备。

物理规律的教学适宜用探究式教学方法,如何在课堂上让学生探究凸透镜成像规律,这是长期困扰初中物理教师的难题。为让学生能顺利探究出此规律,教师要全盘考虑前后概念的联系,还要在新授课前进行教学设计,主要考虑以下几点:如何创设提问题的情境?引导学生提什么样的问题?采用什么实验装置?如何用器材进行探究?探究时需要观察、记录哪些数据和现象?如何引导学生分析数据、归纳出规律?其中提问题和分析数据是最易被忽视的教学环节。如上文所述,学生在探究此规律前应该知道凸透镜能成不同的像,教师应该引导学生提出这样的问题:当物体到凸透镜的距离不同时,物体通过凸透镜成的像有什么不同呢?这样提问题能使学生知道探究的目的,能引导学生寻找探究的方法,比其他提问方法效果好。

当学生得到许多实验数据后,老师这样问学生:“凸透镜究竟能成几种像呢?”引导学生先把像的种类分析出来,共有四种。继续追问:“在什么条件下凸透镜成倒立、缩小的实像呢?”激发学生进一步分析数据的兴趣。其余类推。

由于此实验得到的数据量大,数据规律不是明显的正比或反比定量关系,数据中蕴藏的规律属于界定范围的定性规律,学生从来没有遇到,所以分析数据是本节课的最大难点,引导学生正确分析出数据的规律是本节课的关键一环。教师如果直接让学生分析,学生很难得出正确的结论。

5.深入分析,加深对凸透镜成像规律的理解。学生初步理解凸透镜成像规律后,教师应该引导学生深入分析加深对该规律的理解。

(1)用《凸透镜成像动画》课件向学生展示凸透镜成像的连续变化规律,形成深刻的印象。总结出成实像或虚像时,当物距连续变化,引起像和像距的变化规律。利用课件让学生观察出两倍焦距和一倍焦距处的特殊意义。

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