(共39张PPT)
课题 学生实验:探究
——凸透镜成像
北师大版 八年级物理下册
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)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
2021年6月11日,由“祝融号”火星车拍摄的着陆点全景、火星地形地貌、“中国印迹”和“着巡合影”等影像图正式发布,标志着中国首次火星探测任务取得圆满成功。
新知导入
祝融号在火星上拍摄的相片
新知导入
祝融号在火星上拍摄的相片
新知导入
祝融号在火星上拍摄的相片
你知道照相机成像的原理吗?
新知讲解
给你一个凸透镜,用它来观察周围的物体,你都能看到哪些现象
新知讲解
给你一个凸透镜,用它来观察周围的物体,你都能看到哪些现象
新知讲解
将一支点燃的蜡烛作为发光物,立在凸透镜一侧的主轴上,凸透镜的另一侧竖立一个白屏。调节蜡烛与透镜、屏与透镜的距离,会发现屏上呈现一个清晰的、倒立的烛焰的像,我们将这个像叫作发光物的实像。
新知讲解
将一支点燃的蜡烛作为发光物,立在凸透镜一侧的主轴上,凸透镜的另一侧竖立一个白屏。调节蜡烛与透镜、屏与透镜的距离,会发现屏上呈现一个清晰的、倒立的烛焰的像,我们将这个像叫作发光物的实像。
新知讲解
将一支点燃的蜡烛作为发光物,立在凸透镜一侧的主轴上,凸透镜的另一侧竖立一个白屏。调节蜡烛与透镜、屏与透镜的距离,会发现屏上呈现一个清晰的、倒立的烛焰的像,我们将这个像叫作发光物的实像。
新知讲解
如果蜡烛距离透镜很近,无论如何调节屏与透镜的距离,屏上都不会出现烛焰的像,而在屏这一侧直接用眼睛就可以看到一个“放大”了的烛焰,这样看到的像叫作虚像。
新知讲解
改变物体与透镜之间的距离,可以得到不同的像。那么,透镜与物体之间的距离以及透镜的焦距是怎样影响像的正倒、虚实、大小的呢
问题与猜想
新知讲解
1.选用蜡烛、凸透镜(焦距已知)、光屏、光具座等器材,调节烛焰、透镜中心和光屏中心,使之在一条与光具座平行的直线上(如图所示)。
制订计划
新知讲解
2.从远到近逐渐改变物体(点燃的蜡烛)到透镜的距离,观察像的大小、正倒、虚实怎样变化。测量出每-种情况下物体和像到凸透镜的距离。
制订计划
新知讲解
2.从远到近逐渐改变物体(点燃的蜡烛)到透镜的距离,观察像的大小、正倒、虚实怎样变化。测量出每-种情况下物体和像到凸透镜的距离。
制订计划
新知讲解
2.从远到近逐渐改变物体(点燃的蜡烛)到透镜的距离,观察像的大小、正倒、虚实怎样变化。测量出每-种情况下物体和像到凸透镜的距离。
制订计划
新知讲解
2.从远到近逐渐改变物体(点燃的蜡烛)到透镜的距离,观察像的大小、正倒、虚实怎样变化。测量出每-种情况下物体和像到凸透镜的距离。
3.在成虚像和成实像的两种情况下,轻轻吹蜡烛的火焰,使它向左侧或右侧偏斜,观察火焰的像是向左侧还是右侧偏斜。注意像与物的左右关系。
制订计划
新知讲解
将你观察到的成像情况画在图中。
收集证据
新知讲解
将你观察到的成像情况画在图中。
收集证据
虚像正立,实像颠倒
一倍焦距分虚像实像
二倍焦距分实像大小
新知讲解
将实验现象记录在表中。
收集证据
凸透镜焦距/cm 物体到凸透镜的距离(物距)/cm 像到凸透镜的距(像距)离/cm 像的性质
正立或倒立 放大或缩小 实像或虚像
10 30 15 倒立 缩小 实像
10 20 20 倒立 等大 实像
10 15 30 倒立 放大 实像
10 10
10 5 正立 放大 虚像
新知讲解
将实验现象记录在表中。
收集证据
凸透镜焦距/cm 物体到凸透镜的距离(物距)/cm 像到凸透镜的距(像距)离/cm 像的性质
正立或倒立 放大或缩小 实像或虚像
10 30 15 倒立 缩小 实像
10 20 20 倒立 等大 实像
10 15 30 倒立 放大 实像
10 10
10 5 正立 放大 虚像
新知讲解
通过观察到的实验现象和收集的数据,我们可以看到,凸透镜成像的大小、虚实、正倒、位置等,取决于物距和透镜焦距的关系。
1.当物距 于焦距时。成倒立实像。当物距 于焦距时, 成正立虚像,并且虛像比物体的尺寸 。
分析与结论
O
F
F
P
P
一倍焦距分实像与虚像
大
小
大
新知讲解
凸透镜成像的大小、虚实、正倒、位置等,取决于物距和透镜焦距的关系。
2.当物距大于2倍焦距时,在 得到了 、 的实像。当物距等于2倍焦距时,像距等于2倍焦距。得到了 、 的实像。当物既在1倍焦距与2信焦距之间时,
在 得到了 、 的实像。
分析与结论
O
F
F
P
P
光屏上
倒立
缩小
倒立
等大
光屏上
倒立
放大
二倍焦距分实像的大与小
新知讲解
凸透镜成像的大小、虚实、正倒、位置等,取决于物距和透镜焦距的关系。
1.当物距 于焦距时。成倒立实像。当物距 于焦距时, 成正立虚像,并且虛像比物体的尺寸 。
2.当物距大于2倍焦距时,在 得到了 、 的实像。当物距等于2倍焦距时,像距等于2倍焦距。得到了 、 的实像。当物既在1倍焦距与2信焦距之间时,在 得到了 、 的实像。
分析与结论
大
小
大
光屏上
倒立缩小
倒立等大
光屏上
倒立放大
新知讲解
凸透镜成像的大小、虚实、正倒、位置等,取决于物距和透镜焦距的关系。
3.当成虚像时,像与物的左右不互换、上下不颠倒。当成实像时,像与物的左右互换、上下颠倒。
分析与结论
O
F
F
P
P
虚像正立,实像颠倒
新知讲解
评估与交流
与其他同学的实验现象和数据进行比较,分析所观察到的现象和得到的成像规律有什么异同。用焦距不同的凸透镜做实验所得到的结论相同吗 你还发现了哪些新的问题
O
F
F
P
P
课堂练习
1.在“探究凸透镜成像”的实验中,所用的凸透镜的焦距为20cm,当物体距离凸透镜30cm时,在光屏上得到的清晰的像是( )
A.倒立、缩小的实像
B.倒立、等大的实像
C.倒立、放大的实像
D.正立、放大的虚像
B
课堂练习
2.在“探究凸透镜成像”的实验中,所用的凸透镜的焦距为10cm,当物体距离凸透镜30cm时,在光屏上得到的清晰的像是( )
A.倒立、缩小的实像
B.倒立、等大的实像
C.倒立、放大的实像
D.正立、放大的虚像
A
课堂练习
3.在“探究凸透镜成像”的实验中,所用的凸透镜的焦距为10cm,将点燃的蜡烛从距凸透镜50cm移到15cm的过程中,像的大小和像距变化是( )
A.像变大,像距变小
B.像变小,像距变大
C.像变大,像距变大
D.像变小,像距变小
C
课堂练习
4.在“探究凸透镜成像”的实验中,当点燃的蜡烛、凸透镜、光屏(未画出)处于如图所示的位置时,成正立放大虚像的是( )
A. 蜡烛不动, = 20cm 时,凸透镜在A处
B. 蜡烛不动, = 10cm 时,凸透镜在B处
C. 凸透镜不动, = 10cm时,蜡烛在C处
D. 凸透镜不动, = 20cm时,蜡烛在A处
D
课堂练习
5.在“探究凸透镜成像”的实验中,当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时,在光屏上得到烛焰清晰的像,此像特点( )
A.正立放大 B.倒立缩小
C.倒立放大 D.倒立等大
C
课堂总结
学生实验:探究——凸透镜成像
问题猜想:物距和凸透镜焦距间关系怎样影响成像性质
制订计划:在光具座上依次放置烛焰、凸透镜、光屏,调整它们的高度,使它们的中心在同一高度。
收集证据:由远到近改变物距,观察像的大小、正倒、虚实,测量物距、像距。
分析结论:物距大于2倍焦距,成倒立缩小实像;
物体在1倍至2倍焦距间,成倒立放大实像;
物体在焦点以内,成正立放大的虚像。
交流评估:一倍焦距分虚实像;二倍焦距分实像大小;物距减小,实像和像距同时增大。
板书设计
学生实验:探究——凸透镜成像
问题猜想:物距和凸透镜焦距间关系怎样影响成像性质
制订计划:在光具座上依次放置烛焰、凸透镜、光屏,调整它们的高度,使它们的中心在同一高度。
收集证据:由远到近改变物距,观察像的大小、正倒、虚实,测量物距、像距。
分析结论:物距大于2倍焦距,成倒立缩小实像;
物体在1倍至2倍焦距间,成倒立放大实像;
物体在焦点以内,成正立放大的虚像。
交流评估:一倍焦距分虚实像;二倍焦距分实像大小;物距减小,实像和像距同时增大。
作业布置
1.课堂作业P9T2
2.家庭作业P9.T1、T3、T4。
谢谢
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
中小学教育资源网站
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