3.6 探究凸透镜成像规律
第1课时 探究凸透镜成像规律
1.理解凸透镜的成像规律。
2.知道凸透镜成放大、缩小、实像和虚像的条件。
凸透镜成各种像的条件和像的特点,得到凸透镜成像的规律。
记住凸透镜成像的规律。
一、情景导入
通过学习光的反射和平面镜,我们知道平面镜可以成像,我们已经学习了光的折射和凸透镜,凸透镜可以成像吗？请同学们拿起桌上的凸透镜,将凸透镜面对窗户,在凸透镜的另一侧移动一张白纸,试一试,能找到窗户的像吗？
生：我在白纸上找到窗户的像了。
师：凸透镜可以成像,那么凸透镜成像有什么规律呢？这就是我们本节课所要探究的问题。
二、新知探究
1.探究：凸透镜成倒立、缩小的实像的条件
如图所示,将蜡烛、凸透镜、光屏在一直线上依次排列,蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上,调整光屏到透镜的距离,使烛焰在光屏上成一个清晰的像。观察像的大小、正倒,分别测量物体、像到凸透镜的距离。
思考：
(1)实验时,对蜡烛、凸透镜和光屏的高度有什么要求？
答：__蜡烛烛焰的焰心、凸透镜的光心、光屏的中心应处于同一水平线上__。
(2)凸透镜成倒立、缩小的实像的条件是什么？像距有什么规律？
答：__物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像；像距在一倍焦距与二倍焦距之间__。
2.探究：凸透镜成倒立、放大的实像的条件
如图所示,将蜡烛、凸透镜、光屏在一直线上依次排列,蜡烛放在离凸透镜稍小于二倍焦距的地方,调整光屏到凸透镜的距离,使烛焰在光屏上成一个清晰的像。观察像的大小、正倒,分别测量物体、像到凸透镜的距离。
思考：
(1)凸透镜成倒立、放大的实像的条件是什么？像距有什么规律？
答：__物距在一倍焦距与二倍焦距之间；像距大于二倍焦距__。
(2)光屏上能不能得到倒立、等大的像？需要什么条件？
答：__能,物距等于二倍焦距__。
3.探究：凸透镜成虚像的条件
如图所示,将蜡烛、凸透镜、光屏在一直线上依次排列,蜡烛放在离凸透镜稍小于一倍焦距的地方,移动光屏,观察在光屏上是否还能看到烛焰的像。去掉光屏,从光屏这一侧透过凸透镜用眼睛直接观察烛焰。
思考：
(1)蜡烛移到焦点处、焦点以内时,光屏上会出现什么现象？
答：__光屏上只能看到模糊的光斑,看不到清晰的像__。
(2)凸透镜成虚像的条件是什么？所成的虚像有什么特点？
答：__物距小于一倍焦距；所成的虚像是正立、放大的__。
4.归纳：凸透镜成像规律：(板书)
物距
像距
像的性质
观察光屏
像与物
在镜的
放大或
缩小
倒立或
正立
实像或
虚像
u＞2f
2f＞v＞f
缩小
倒立
实像
有清晰像
两侧
u＝2f
v＝2f
等大
倒立
实像
有清晰像
两侧
2f＞u＞f
v＞2f
放大
倒立
实像
有清晰像
两侧
u＝f
/
不成像
f＞u
/
放大
正立
虚像
不成像
同侧
三、课堂小结
由学生汇报本节课的收获和存在的问题,教师做进一步讲解,并就重难点作出强调后,启发带领学生及时对所学知识进行比较分析,加深学生的理解。
四、教后反思
本节课教学难度较大,应在教学中应用学生的定向思维的正向迁移,并结合设置的提问,引导学生顺利完成探究过程。学生通过本节的学习,学到了探究的一般方法,了解了探究过程的几个环节及处理问题的方法。通过评估交流让学生体会到科学探究的严谨态度和协作精神。整个课堂的教学条理清楚,有效地化解了学习上的难度,从实施过程来看,取得了很好的效果,给学生清晰而深刻的印象。
第2课时 凸透镜成像规律的应用
1.进一步理解凹透镜成像的规律。
2.知道放大镜成像的特点和原理。
3.会分析凸透镜成像实验中的现象和数据。
1.知道凸透镜成像的规律。
2.知道放大镜的工作原理。
凸透镜成各种像的条件和像的特点。
一、情景导入
二、新知探究
1.凸透镜成像规律概述
2.小方探究凸透镜成像规律的实验装置如图所示,焦距为12cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,光屏和蜡烛位于其两侧。小方将蜡烛移至20cm刻度线处,移动光屏,光屏将出现烛焰清晰的像,则该像的性质是__倒立、缩小的实像__；又将蜡烛移至30cm刻度线处,此时应向__右__(选填“左”或“右”)调节光屏才能呈现烛焰清晰的像,该像的性质是__倒立、放大的实像__。
3.放大镜成的像是__虚__像,利用放大镜观察物体时,物体须放在放大镜的__焦点以内__。
4.在研究凸透镜成像实验中,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可能是图中的(B)
5.某同学在测量自己的体温时,分别沿A、B、C、D的方向(如图)观察读数。其中沿__B__方向观察易于读数,这是因为体温计的玻璃管相当于一个__放大镜__。
三、课堂小结
由学生汇报本节课的收获和存在的问题,教师做进一步讲解,并就重难点作出强调后,启发带领学生及时对所学知识进行比较分析,加深学生的理解。
四、教后反思
本节课教学难度较大,应在教学中应用学生的定向思维的正向迁移,引导学生学习。整个课堂的教学条理清楚,有效地化解了学习上的难度,从实施过程来看,取得了很好的效果,给学生清晰而深刻的印象。
