课题:《4.3探究凸透镜成像的规律》
课型:新授 授课人:
班级_______学号_______姓名_______ 建议1课时 时间:2017.11.27
学习目标:
1、初步学会用光具座、烛焰、凸透成像规律镜、光屏等器材探究凸透镜。
2、能通过观察和实验收集凸透镜成像规律的有关数据,并能通过收集到的实验数据归纳出凸透镜成像规律。
3、培养学生交流合作、评价探究结果的初步能力。
4.在实验中学会合作,学会交流,使学生的身心健康得到发展.
学习重点:
经历探究过程,知道凸透镜成倒立缩小的实像的条件、成倒立放大的实像的条件、以及成正立放大的虚像的条件。21·cn·jy·com
学习难点
探究凸透镜成像的规律。
一、课前自主学习
1.实像与虚像的区别:
是否由实际光线会聚而成
能否用眼睛看到
能否用光屏接收到
实像
虚像
2.几个物理名词:
①焦距(v): 到 的距离。
②物距(u): 到 的距离。
③像距(v): 到 的距离。
二、课内互动学习
【意外的发现】:(演示实验)
1.凸透镜距字体较近时,通过透镜可以看到字体 立(选填:“正”或“倒”)、 像(选填:“缩小”、“放大”或“等大”)。www.21-cn-jy.com
2.适当增大凸透镜与字体的距离,看到字体 立(选填:“正”或“倒”)、 像(选填:“缩小”、“放大”或“等大”)。2·1·c·n·j·y
3.再增大凸透镜与字体的距离,看到字体 立(选填:“正”或“倒”)、 像(选填:“缩小”、“放大”或“等大”)。【来源:21·世纪·教育·网】
【提出问题】
凸透镜既能成正立、放大的像,也能成倒立、放大的像,还能成倒立、缩小的像。那么,凸透镜成各种不同的像时,物距、焦距和像距之间应该满足什么条件呢?
【设计实验与收集证据】
1.实验器材:凸透镜(焦距10cm)、光源(烛焰)、 、光具座(刻度尺)。
2.实验器材的放置:(演示)
(1)在光具座上从左到右依次放上:_________________ 。
(2)调节烛焰、透镜、光屏的 ,使它们的 大致在 。这样做的目的是 。
3.固定凸透镜,使烛焰从距凸透镜较远处(大于2f)逐次靠近透镜,每次都要注意调节光屏到凸透镜的距离,使烛焰在光屏上成明亮清晰的像,注意观察像的大小、正倒是如何随物距的减小而变化的?21·世纪*教育网
4.调整物距做三次实验,使烛焰在光屏上成倒立、缩小的像,分别测量和记录相应的物距和像距。并观察像的大小随物距怎样变化。(见表一)(凸透镜的焦距f=10cm)
像的性质
实验
序号
物距u/cm
u与f、
2f的关系
像距v/cm
v与f、
2f的关系
倒立、缩小的像
①
②
③
(表一)
分析论证:(比较物距、像距和f、2f的关系)
由表一得:
当物距_______时,像距 ,成倒立、缩小的_______像。
5.调整物距再做三次次实验,使烛焰在光屏上成倒立、放大的像,分别测量和记录相应的物距和像距。并观察像的大小随物距怎样变化。(见表二)(凸透镜的焦距f=10cm)
像的性质
实验
序号
物距u/cm
u与f
2f的关系
像距v/cm
v与f、
2f的关系
倒立、放大的像
③
④
⑤
(表二)
分析论证:(比较物距、像距和f、2f的关系)
由表二得:
当物距 时,像距 ,成倒立、放大的_______像。
6.分析前面的几组数据,你认为在何种情况下可以得到倒立、等大的像?试一试,用焦距为10cm的凸透镜做一次做实验,将物距和像距记录在下表中。(见表三)(凸透镜的焦距f=10cm)
像的性质
实验
序号
焦距f/cm
物距u/cm
u与f
的关系
像距v/cm
v与f
的关系
倒立、等大的像
⑥
(表三)
分析论证:由表三得:
当物距_______时,像距 ,成倒立、等大的_______像。
7.把物距调到小于焦距时,在光屏上 (选填:“能”或“不能”)接收到像。如果不能,可以移去光屏,从光屏这一侧,用眼睛通过透镜观察到烛焰 立、 的像。将物距记录下来,并观察像的大小随物距怎样变化。(见表四)(凸透镜的焦距f=10cm)
像的性质
实验
序号
物距u/cm
u与f
的关系
像距v/cm
像的大小如何变化
⑦
⑧
分析论证:由表四得:
当物距_______ 时,成正立、放大的_______像。
实验小结交流:
分析上述各表中信息,归纳总结凸透镜成像的规律.
(1)当物距_____________________ 焦距时,成倒立、缩小的_______ (实/虚)像.
(2)当物距_____________________ 焦距时,成倒立、等大的_______ (实/虚)像.
(3)当物距_____________________ 焦距时,成倒立、放大的_______ (实/虚)像.
(4)当物距_____________________ 焦距时,成正立、放大的_______ (实/虚)像.
整理表格
物距
像 的 特 点
像距
倒立/正立
放大/缩小
实像/虚像
u>2f
u=2f
fu=f
u例题讲解
(2)f=15cm u=40cm 成什么像?像距范围?
(3)f=10cm u=6cm 成什么像?像距范围?
(4)一个凸透镜的焦距是5 cm,当物体位于透镜前7 cm处,在透镜另一侧可以得到( )
A.倒立缩小的实像 B.倒立放大的实像
C.正立放大的虚像 D.正立缩小的虚像
四、课堂巩固
1.在“研究凸透镜成像规律的实验中”:(1)在实验时,应先调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 ,其目的是为了 。(2)当蜡烛在凸透镜左侧距凸透镜20cm的时候,在光屏上得到一个倒立等大的实像,则凸透镜的焦距是 cm;当蜡烛再向凸透镜靠近5cm时,所成的像的性质是 、 、 。
2. 通过课堂实验,请你将下表补充完整: f=10cm
实验次数
物距u/cm
像的性质(倒立或正立,放大或缩小,实像或虚像)
1
30
2
20
3
12
4
8
3.把凸透镜正对着太阳光,可在距凸透镜15cm处得到一个最小最亮的光斑.若将某一物体放在此透镜钱20cm处,可得到一个 ( )21世纪教育网版权所有
A.倒立放大的实像 B.倒立缩小的实像 C.正立放大的实像 D.正立放大的虚像21教育网
4.在“观察凸透镜所成的像”的实验中,保持凸透镜的位置不变,先后把烛焰放在a、b、c、d和e点,如图所示,同时调整光屏的位置,那么:21cnjy.com
1)把烛焰放在______点,屏上出现倒立缩小实的像;
2)把烛焰放在______点,屏上出现倒立放大实的像;
3)把烛焰放在______点,屏上不出现烛焰的像.
四、课堂小结
像的性质
物距(u)
放大与缩小
正立与倒立
虚像与实像
像距(v)
缩小
倒立
u=2f
v>2f
u=f
u五、课后思考
由表一、表二、表三、表四你还有哪些新发现?:
1、成实像时,物距满足什么条件?成虚像时,物距满足什么条件?
成缩小像时,物距满足什么条件?成放大像时,物距满足什么条件?