沪科版八年级物理全一册4.5《科学探究：凸透镜成像》第1 课时 教学课件(共33张PPT)

(共33张PPT)
第四章 多彩的光
第5节 科学探究：凸透镜成像第1课时
2.初步学习根据探究目的制定探究计划和选择实验需要的器材。
1.认识凸透镜，知道凸透镜对光有会聚作用。通过实验探究凸透镜成像的基本规律。
3.通过实验培养学生的实验操作能力和对实验现象、数据的初步分析能力。
知识讲解
新课引入
实验探究
课堂小结
随堂练习
布置作业
拓展延伸
学习目标
重难点
4.初步培养学生对探究结果进行交流、评价的能力。
知识讲解
新课引入
实验探究
课堂小结
随堂练习
布置作业
拓展延伸
生活中的透镜
照相机
望远镜
放大镜
眼镜
新课引入
知识讲解
实验探究
课堂小结
随堂练习
布置作业
拓展延伸
凸透镜和凹透镜
生活中人们经常使用眼镜、照相机、投影仪、显微镜等光学仪器。这些光学仪器的主要部件都是透镜。
这些透镜有什么区别呢？
知识讲解
新课引入
实验探究
课堂小结
随堂练习
布置作业
拓展延伸
观察这两个透镜，看看有什么区别？还可以试着摸摸身边远视眼和近视眼同学的眼镜，看看有什么不同？
想想做做
新课引入
知识讲解
实验探究
课堂小结
随堂练习
布置作业
拓展延伸
凸透镜：中央较厚、边缘较薄
凹透镜：中央较薄、边缘较厚
凸透镜与凹透镜
新课引入
知识讲解
实验探究
课堂小结
随堂练习
布置作业
拓展延伸
透镜与球面的关系
透镜的两个表面至少一个是球面的一部分
新课引入
知识讲解
实验探究
课堂小结
随堂练习
布置作业
拓展延伸
C
C
主光轴：通过两个球面球心的直线叫做主光轴，简称主轴。
主光轴与光心
O
光心：凸透镜的中心称为光心(O)。
凡是通过光心的光，其传播方向不变。
C
C
O
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知识讲解
实验探究
课堂小结
随堂练习
布置作业
拓展延伸
分别把凸透镜和凹透镜对着太阳光，把一张纸放在他的另一侧，调整纸张与透镜的距离，有什么现象？
凸透镜：纸上出现一个很小很亮的光斑
凹透镜：无论怎样移动，都没有发亮的光斑
猜想凸透镜和凹透镜对光线有什么作用？
新课引入
知识讲解
实验探究
课堂小结
随堂练习
布置作业
拓展延伸
让平行于透镜主轴几束光射向凸透镜，观察光通过透镜后偏折方向。
实 验
探究两种透镜对光的作用
结论：凸透镜对光有会聚作用，凸透镜又叫会聚透镜。
实验
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知识讲解
实验探究
课堂小结
随堂练习
布置作业
拓展延伸
实 验
探究两种透镜对光的作用
让平行于透镜主轴几束光射向凹透镜，观察光通过透镜后偏折方向。
结论：凹透镜对光有发散作用，凹透镜也叫发散透镜。
实验
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知识讲解
课堂小结
随堂练习
布置作业
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透镜对光的作用
2.透镜对非平行光的作用
凸透镜对非平行光也有会聚作用，光通过凸透镜会靠近主光轴。
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知识讲解
实验探究
课堂小结
随堂练习
布置作业
拓展延伸
透镜对光的作用
2.透镜对非平行光的作用
凹透镜对非平行光也有发散作用，光通过凹透镜会远离主光轴。
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实验探究
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布置作业
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焦点与焦距
O
F
f
主光轴
焦点
F
焦点：平行于主光轴的光经凸透镜会聚的点称为凸透镜的焦点。凸透镜有两个焦点。
焦距：焦点到光心的距离。焦距越小，凸透镜对光的会聚作用越强
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实验探究
课堂小结
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布置作业
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主光轴与光心
焦点
F
f
F
焦点：平行于主光轴的平行光通过凹透镜后发散，发散光线的延长线交于一点。凹透镜有两个焦点。
焦距：焦点到光心的距离。焦距越小，凹透镜对光的发散作用越强。
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实验探究
课堂小结
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照相机
投影仪
放大镜
眼镜
显微镜
望远镜
这些仪器都用到了凸透镜，透镜成像的规律是怎样的？
课堂小结
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实验探究
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活动：探究凸透镜成像规律
改变凸透镜与物体间的距离可以得到不同的像。那么，物、镜之间的距离是否就是影响凸透镜成像情况的主要因素？
1. 提出问题
课堂小结
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实验探究
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活动：探究凸透镜成像规律
2. 猜想与假设
凸透镜成像的正倒、大小、虚实、像距 v 可能跟物距u、透镜的焦距 f 有关
O
F
F
物距u
像距v
光屏
光心
课堂小结
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实验探究
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活动：探究凸透镜成像规律
3. 设计实验与制定计划
蜡烛
凸透镜 f =10cm
光屏
光具座
物距u
像距v
调整烛焰、凸透镜、光屏的高度，使它们的中心在同一高度。
使成像在光屏中央
课堂小结
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知识讲解
实验探究
随堂练习
布置作业
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活动：探究凸透镜成像规律
4. 进行实验与收集证据
观察物距在两倍焦距之外、两倍焦距、一倍到两倍焦距之间、一倍焦距、一倍焦距之内时，物体成像的情况
物距u/cm 像的性质 像距v/cm
正倒 大小 虚实
课堂小结
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实验探究
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布置作业
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活动：探究凸透镜成像规律
4.进行实验与收集证据（f =10cm）
①把蜡烛移到两倍焦距之外，移动光屏位置，直到找到一个清晰的像，并记录像距和像的特点。
物距u/cm 像的性质 像距v/cm
正倒 大小 虚实 32 倒立 缩小 实像 13.5
25 倒立 缩小 实像 16.5
课堂小结
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实验探究
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布置作业
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活动：探究凸透镜成像规律
②把蜡烛移到两倍焦距处，移动光屏位置，直到找到一个清晰的像，并记录像距和像的特点。
物距u/cm 像的性质 像距v/cm
正倒 大小 虚实 20 倒立 等大 实像 20
4.进行实验与收集证据（f =10cm）
课堂小结
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实验探究
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布置作业
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活动：探究凸透镜成像规律
③把蜡烛移到一倍焦距和两倍焦距之间，移动光屏位置，直到找到一个清晰的像，并记录像距和像的特点。
物距u/cm 像的性质 像距v/cm
正倒 大小 虚实 18 倒立 放大 实像 20.4
15 倒立 放大 实像 21.3
4.进行实验与收集证据（f =10cm）
课堂小结
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实验探究
随堂练习
布置作业
拓展延伸
活动：探究凸透镜成像规律
④把蜡烛移到一倍焦距处，移动光屏位置，直到找到一个清晰的像，并记录像距和像的特点。
物距u/cm 像的性质 像距v/cm
正倒 大小 虚实 10 不成像 4.进行实验与收集证据（f =10cm）
课堂小结
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活动：探究凸透镜成像规律
⑤把蜡烛移到一倍焦距以内，移动光屏位置，直到找到一个清晰的像，并记录像距和像的特点。
物距u/cm 像的性质 像距v/cm
正倒 大小 虚实 8.5 正立 放大 虚像 —
6.5 正立 放大 虚像 —
4.进行实验与收集证据（f =10cm）
课堂小结
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实验探究
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布置作业
拓展延伸
实验：探究凸透镜成像规律
物距u/cm 像的性质 像距v/cm
正倒 大小 虚实 32 倒立 缩小 实像 13.5
25 倒立 缩小 实像 16.5
20 倒立 等大 实像 20
18 倒立 放大 实像 20.4
15 倒立 放大 实像 21.3
10 不成像 8.5 正立 放大 虚像 —
6.5 正立 放大 虚像 —
5. 实验数据分析（f =10cm）
u=2f
uv=2f
2f>v>f
v>2f
2f>u>f
u>2f
u=f
课堂小结
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实验探究
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布置作业
拓展延伸
活动：探究凸透镜成像规律
6. 实验问题
若遮挡透镜的一部分，成像将如何变化？
成像变暗，但不会残缺。
课堂小结
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实验探究
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布置作业
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活动：探究凸透镜成像规律
6. 实验问题
若成像在光屏上方，该如何调节？
①将光源向上调节；②将透镜向下调节；
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实验探究
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凸透镜成像规律
物距（u） 像距（v） 成像特点 像与物的位置
正倒 大小 虚实 u＞2f 2f>v>f 倒立 缩小 实像 异侧
u＝2f v=2f 倒立 等大 实像 异侧
f＜u＜2f v>2f 倒立 放大 实像 异侧
u＝f 不成像 u＜f —— 正立 放大 虚像 同侧
小明用焦距为10 cm的凸透镜做成像规律实验，记录了光屏上成清晰像时的四组数据（如表），其中明显错误的一组是（ ）
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A
当物距等于焦距时，是不成像的，故甲数据是错误的。
解析
组别 甲 乙 丙 丁
物距/cm 10 15 20 30
像距/cm 40 30 20 15
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
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布置作业
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布置作业
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凹透镜成像：成正立缩小的虚像
布置作业
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实验探究
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作业：
月 日