三、 生活中的透镜
教材解读
本节是凸透镜成像在实际生活中的具体应用。对于照相机、投影仪(幻灯机)、放大镜成像只要通过实验认识即可,对于其成像的具体过程不必深入分析,另外,要了解显微镜和望远镜的结构。通过本节的学习,达到认识凸透镜在照相机、幻灯机等光学器件中的应用和作用的目的
教学目标
知识与技能
了解透镜在日常生活中的应用。
知道幻灯机和投影仪、照相机、显微镜等光学仪器的基本构造和原理。
3.了解望远镜的工作原理
过程与方法
1.尝试用已有的科学规律解释具体问题,获得初步的分析概括能力。
2.通过亲自制作和使用望远镜,加深对其成像原理的理解
情感、态度与价值观
1.初步认识科学技术对于社会发展和人类生活的影响。
2.勇于研究日常用品或器材中的物理学原理,并逐步树立将科学知识应用于实际的意识。
3.通过亲自制作和使用望远镜,获得成功的喜悦
重点难点
重点:通过实验探究和观察,归纳出照相机、投影仪、放大镜等的成像特点。
难点:在实际应用中,照相机、投影仪和放大镜成像时,像变小或变大时的调节
实验探究总结
照相机调节方法: 一般情况,物体不动,调节照相机的镜头和焦距。例如照完全身像后,照半身像时应将照相机靠近人,镜头向前伸,使人的像变大。
投影仪: 投影仪利用物体在透镜1倍焦距和2倍焦距之间成倒立、放大的实像的原理来成像,所以放置投影片时需倒放。若要使银幕上的字变大,应将银幕固定不动,投影仪镜头向下调,投影仪向后移动。
放大镜: 调节放大镜到物体之间的距离可以改变所看到的物体虚像的大小。在1倍焦距以内,放大镜越靠近物体,看到的像越小
备课资料
word版电子教案、匹配的课件见光盘“教学参考资源”文件夹之本节相应内容
【导入一】 (创设问题情景引入新课)
①[提出问题] (展示一张毕业照片)怎样把如此美丽的笑脸记录在一张小小的纸片上?
[学生回答] 用照相机。
[继而提问] 为什么照相机可以实现这一功能?它又是怎样实现的?引入新课。
②教师提前制作一个照相机模型,上课后让学生观察其成像情况,提出问题:利用照相机为什么能得到倒立、缩小的像呢?照相机的结构是怎样的呢?让学生带着疑问,教师引导拆开发现其主要结构就K
是一个凸透镜。教师总结:其实生活中很多巧妙的东西的原理是很简单的。生活中有哪些仪器同照相机一样利用了凸透镜呢?引入新课。
【导入二】 (实验引入新课)
教师利用投影仪(幻灯机)向屏幕上投影字母“F”,提出问题:要怎样放置投影片,才能在屏幕上得到正立的“F”呢?学生猜想后,试着放置,并观察屏幕上像的形状,思考原因。引入新课。
【导入三】 (探究活动引入新课)
给每一实验小组发两个焦距不同的凸透镜,一只手握住一个,重叠后通过两个透镜看前面的物体,调整两个凸透镜间的距离,直到看得最清楚为止。问:看到的物体是放大了还是缩小了?把两个凸透镜的位置对调,有什么新的发现?总结:这就是显微镜与望远镜的原理。引入新课。
【导入四】 (直接引入新课)
①在前两节课中,我们学习了透镜的相关知识,知道了凸透镜的成像情况,透镜的这些特点使它在日常生活中有着广泛的应用。这节课我们来共同认识一下生活中的透镜。引入新课。
②我们到现在已经学习了平面镜、凸透镜、凹透镜,并且知道了平面镜能够成等大的虚像,在生活中有广泛的应用;那么凸透镜在生活中有没有应用呢?学生举例。引入新课。
学点1 幻灯机和投影仪
观察:如图6-3-1所示。
图6-3-1
思考:
问题1:反光镜、聚光镜的作用是把光源发出的光会聚到幻灯片,把幻灯片照亮。幻灯片相当于“探究凸透镜成像规律”实验中的蜡烛,镜头相当于__凸透镜__,银幕相当于__光屏__。
问题2:幻灯机在工作时,要想在银幕上得到正立的像,幻灯片要__倒插__。若要使银幕上的像大一些,应当使幻灯片和镜头间的距离(物距)__减小__一些,同时使银幕与镜头间的距离(像距)__增大__一些。
观察:如图6-3-2所示。
图6-3-2
思考:
问题1:投影仪中,平面镜的作用是__改变光路__。若要使银幕上的像大一些,应当使投影片和镜头间的距离(物距)__减小__一些,同时使银幕与镜头间的距离(像距)__增大__一些。
问题2:幻灯机和投影仪的工作原理相同,都是利用当物距在1倍焦距和2倍焦距之间时,物体通过凸透镜成__倒立__、__放大__的实像来工作的。
学点2 照相机
观察:如图6-3-3所示。
图6-3-3
思考:
问题1:照相机中的镜头相当于“探究凸透镜成像规律”实验中的__凸透镜__,底片相当于__光屏__。来自物体的光线(物距大于2倍焦距)经镜头后在底片上成一个__倒立__、__缩小__的实像。镜头到底片间的距离(像距)__在1倍焦距和2倍焦距之间__。
问题2:若要物体在底片上的像大一些,应当减小物距,增大像距,即照相机离物体__近__一些,同时将镜头往__外__拉,使镜头与底片的距离__远__一些。
学点3 放大镜
观察:如图6-3-4所示。
图6-3-4
思考:
问题1:放大镜就是一个焦距比较小的凸透镜。物体通过放大镜成一个放大的像,但这个像与投影仪、照相机所成的像不同。物体到放大镜的距离__小于1倍焦距__,所成的像是__正立__、__放大__的__虚__像,并且像与物在凸透镜的__同侧__。
问题2:若要想通过放大镜所看到的物体更大一些,放大镜与被观察的物体间的距离要__远__一些。
学点4 望远镜
观察:如图6-3-5所示。
图6-3-5
思考:
问题:普通望远镜的物镜相当于一个焦距比较__大__的凸透镜,目镜相当于一个焦距比较__小__的凸透镜。远处的物体通过物镜成__倒立__、__缩小__的__实__像。而这个像又落在目镜的__焦点__以内,目镜起到了放大镜的作用。因此观察者可以看到__正立__、__放大__的__虚__像。
学点5 显微镜
图6-3-6
观察:如图6-3-6所示。
思考:
问题1:显微镜由两组镜片构成,每组镜片相当于一个__凸透镜__。物镜的焦距__较小__,目镜的焦距__较大__。
问题2:待观察物体通过物镜成__倒立__、__放大__的__实__像,这个像落在目镜的焦距以内,通过目镜成__正立__、__放大__的__虚__像。所以用显微镜观察物体时放大的倍数更大,可以看到微生物、细胞等人眼无法直接看到的微小物体。
问题3:显微镜的放大倍数等于__物镜的放大倍数与目镜的放大倍数的乘积__。