人教版 初中物理 八年级上册 5.3 凸透镜成像的规律 课件 (共49张PPT)（2022新课标）

(共49张PPT)
课题 5.3 凸透镜成像的规律
人教版八年级物理上册
制作 高文超
教学目标
1.物理观念：
（1）探究并知道凸透镜成像的规律
（2）学习分析实验数据，归纳出结论。
2.科学思维：
学习从物理现象中归纳科学规律的方法。
教学目标
3.科学探究：
（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，体验探究过程的全过程和方法。
4.科学态度与责任：
（1）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道理。
（2）初步建立将科学技术应用于实际的意识
教学目标
教学重点
凸透镜成像的规律
教学难点
设计凸透镜成像实验
新知导入
小明和同学到岳阳楼秋游。他用照相机先拍摄岳阳楼全景照片，再想以岳阳楼为背景给小颖拍半身像，小明应怎样指挥或操作？
新知导入
照相机的镜头是一个凸透镜，人离镜头较远，通过凸透镜成倒立、缩小的实像。
新知导入
照相机的镜头是一个凸透镜，景物离镜头较远，通过凸透镜成倒立、缩小的实像。
新知导入
投影仪的镜头是一个凸透镜，景物离镜头较近，通过凸透镜成倒立、放大的实像。
新知导入
投影仪的镜头是一个凸透镜，景物离镜头较近，通过凸透镜成倒立、放大的实像。
新知导入
放大镜的镜头是一个凸透镜，微小物体离镜头更近，通过凸透镜成正立、放大的虚像。
新知讲解
照相机成倒立、缩小的实像，物体离照相机镜头比较远；投影仪成倒立、放大的实像，物体离投影仪的镜头比较近；放大镜成正立、放大的虚像，物体离放大镜更近。凸透镜成像的虚实、大小、正倒跟物体离凸透镜的距离（物距）有关系。
新知讲解
实验 探究凸透镜成像的规律
提出问题 像的虚实、大小、正倒跟物距有什么关系呢？
制订计划与设计实验 我们可以把物体放在凸透镜较远的地方，然后逐渐移近，观察成像的情况。
O
F
P

物体
光屏
新知讲解
实验 探究凸透镜成像的规律
制订计划与设计实验 由于凸透镜对光的偏折程度跟凸透镜的焦距 有关，所以研究物距u的变化时，焦距可能是个应该注意的参照的距离。比如，我们可以注意观察物距等于焦距、大于或小于1倍焦距、2倍焦距·····时，物体成像情况。
O
F
P

物体
光屏
新知讲解
实验 探究凸透镜成像的规律
实验器材 光具座、凸透镜、光屏、蜡烛、火柴
物距（u）：物体到凸透镜的距离
像距（v）：像到凸透镜的距离
u
v
新知讲解
实验 探究凸透镜成像的规律
进行实验与收集证据
1.探究前先弄清凸透镜的焦距。若不知道，可利用平行光源测量其焦距。
2.用一支蜡烛作为发光物体，一块白色的硬纸板作为屏。
新知讲解
实验 探究凸透镜成像的规律
进行实验与收集证据
在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜、光屏，调整它们的高度，使它们的中心在同一高度处（目的是使烛焰成像在光屏中心）。
新知讲解
实验 探究凸透镜成像的规律
进行实验与收集证据
3.探究过程中，左右移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像，记录像的所在的位置。
新知讲解
实验 探究凸透镜成像的规律
进行实验与收集证据
（1）把蜡烛放在较远处，调整光屏与凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的像。观察实像的大小和正倒，测出物距u和相距v。
新知讲解
实验 探究凸透镜成像的规律
进行实验与收集证据
（2）把蜡烛放在2倍焦距处，调整光屏与凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的像。观察实像的大小和正倒，测出物距u和相距v。
新知讲解
实验 探究凸透镜成像的规律
进行实验与收集证据
（3）把蜡烛放在2倍焦距与1倍焦距之间，调整光屏与凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的像。观察实像的大小和正倒，测出物距u和相距v。
新知讲解
实验 探究凸透镜成像的规律
进行实验与收集证据
（4）把蜡烛放在1倍焦距处，调整光屏与凸透镜的距离，烛焰在光屏上能否成清晰的像？
新知讲解
实验 探究凸透镜成像的规律
进行实验与收集证据
（5）把蜡烛放在1倍焦距以内，调整光屏与凸透镜的距离，烛焰在光屏上能否成清晰的像？从光屏一侧用眼透过凸透镜观察烛焰的大小、倒正？
新知讲解
实验现象与数据记录
物距与焦距的关系 物距u/cm 像的虚实 像的大小 像的正倒 相距v/cm
u＞2
u＝2
＜u＜2
u＝
u＜
凸透镜的焦距 =10cm
25 实像 缩小 倒立 16.7
20 实像 等大 倒立 20
15 实像 放大 倒立 30
10 无
5 虚像 放大 正立
新知讲解
分析论证
物距与焦距的关系 物距u/cm 像的虚实 像的大小 像的正倒 相距v/cm
u＞2
u＝2
＜u＜2
u＝
u＜
凸透镜的焦距 =10cm
25 实像 缩小 倒立 16.7
20 实像 等大 倒立 20
15 实像 放大 倒立 30
10 无
5 虚像 放大 正立
新知讲解
实验 探究凸透镜成像的规律
分析论证
一倍焦距分虚实，
二倍焦距分大小。
物远像小像距小，
物近像大像距大。
大于焦距成实像，
小于焦距成虚像。
新知讲解
实验 探究凸透镜成像的规律
分析论证
物距大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像。像距在1倍和2倍焦距之间。
物距小于2倍而大于1倍焦距，成倒立、放大的实像。像距大于2倍焦距。
物距小于1倍焦距，成正立、放大的虚像。
新知讲解
实验 探究凸透镜成像的规律
分析论证
物距大于1倍焦距，成实像。
物距减小，实像和像距同时增大。
新知讲解
实验 探究凸透镜成像的规律
想想议议
查看上表的数据，凸透镜成放大的像时，物距跟像距相比，哪个比较大？
成缩小的像时，物距跟像距相比，哪个比较大？由此可以得出什么结论？
凸透镜所成的实像有没有正立的实像？有没有倒立的虚像？
新知讲解
实验 探究凸透镜成像的规律
分析论证
O
F
P
P'
F'
大
小
实像
虚像
大
一倍焦距分实虚；二倍焦距分大小。
靠近焦点像增大，实像虚像都增大。
新知讲解
实验 探究凸透镜成像的规律
分析论证
一倍焦距分实虚；二倍焦距分大小。
靠近焦点像增大，实像虚像都增大。
①
①
②
②
③
③
新知讲解
实验 探究凸透镜成像的规律
想一想，照相机，投影仪，放大镜分别应用哪种凸透镜成像的成像规律？
新知讲解
实验 探究凸透镜成像的规律
物距大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机。
物距小于2倍焦距而大于1倍焦距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪。
物距小于1倍焦距，成正立、放大的虚像，应用于放大镜。
新知讲解
想一想：用照相机拍摄远处的风景后，再为某人拍摄身份证照，摄像师应怎样指挥同学和调节照相机？
新知讲解
物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立缩小的实像。物距减小时，像和像距同时增大。所以被拍摄的人应靠近摄影师；摄像影师应将照相机的像距调大。
新知讲解
物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立缩小的实像。物距减小时，像和像距同时增大。当摄影师拍摄远景照后再拍个人特写时，被拍摄的人应靠近摄影师；摄像影师应将照相机的像距调大。
新知讲解
想一想：要使投影仪投影在屏幕上的像更大一些，应怎样调节投影仪？
新知讲解
投影仪是利用物距在一倍焦距与二倍焦距之间，凸透镜成倒立放大的实像。要使屏幕上的像更大一些，应调节凸透镜到投影片的距离近一些，同时使投影仪到屏幕的距离远一些。
新知讲解
想一想：要使放大镜观察的图片更大一些，应怎样使用放大镜？
新知讲解
放大镜是利用物距小于焦距，凸透镜成正立放大的虚像来工作的。要使观察的图片更大一些，应使放大镜离被观察的物体的距离小于放大镜的焦距且离被观察的物体的距离稍大一些。
课堂练习
1.下列说法正确的是（ ）
A.凸透镜对光的偏转程度跟凸透镜的焦距有关
B.在光具座上依次放置烛焰凸透镜光屏，调整它们高度，使它们的中心大致在同一高度
C.把蜡烛放在较远处，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在屏上成清晰的实像
D.再把蜡烛远离凸透镜，调整光屏到凸透镜的距离，一定在屏上成清晰放大的实像
D
课堂练习
2.如图所示，下列说法正确的是（ ）
A.物距小于焦距，凸透镜成倒立、放大的实像
B.物距大于1倍焦距而小于2倍焦距，凸透镜成倒立、放大的实像
C.物距大于2倍焦距，凸透镜成倒立、缩小的实像
D.物距小于焦距，凸透镜成正立、放大的虚像
B
课堂练习
3.如图所示，下列说法正确的是（ ）
A.物距小于焦距，凸透镜成倒立、放大的实像
B.物距大于1倍焦距而小于2倍焦距，凸透镜成倒立、放大的实像
C.物距大于2倍焦距，凸透镜成倒立、缩小的实像
D.物距小于焦距，凸透镜成正立、放大的虚像
C
课堂练习
4.如图所示，烛焰在光屏上成等大的实像时，用刻度尺测得光屏到烛焰的距离是40.0cm，则此凸透镜的焦距可能是（ ）
A.40.0cm
B.20.0cm
C.10.0cm
D.5.0cm
C
课堂练习
5.小明用焦距为20cm的甲凸透镜，实验情景如图所示。接下来他想改用焦距为10cm的乙凸透镜进行实验，如果不改变发光体和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的像，操作正确的是（ ）
A.光屏向上移动
B.光屏向下移动
C.光屏靠近凸透镜移动
D.光屏远离凸透镜移动
C
课堂总结
1.u= 是成实像与虚像的分界点。
物距大于凸透镜一倍焦距，成实像；
物距小于凸透镜一倍焦距，成虚像。
2.u=2 是成实像放大与缩小的分界点。
3.凸透镜成实像规律记忆
一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小，
实像倒立虚像正，物远像小像距小，
物近像大像距大，物在焦点不成像
板书设计
1.物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，像距在1倍和2倍焦距之间，应用于照相机。
2.物距在一倍和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，像距大于2倍焦距，应用于投影仪。
3.物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像。应用于放大镜。
4.一倍焦距分像的虚实，二倍焦距分实像的大小；物距减小时，实像和像距同时增大。
物距等于焦距不成像，等于二倍焦距等大像。
作业布置
1.课堂作业P99.T1
2.家庭作业P99.T2、T3、T4、T5、T6。
谢谢
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