§4.5 科学探究：凸透镜成像

§4.5 科学探究：凸透镜成像
设计者：丁修栋 审核：八年级全体物理老师
学习目标
1．知道什么是凸透镜，以及凸透镜对光线的会聚作用。
2．知道凸透镜的光心、焦点、焦距和主光轴
3．经历探究凸透镜成像规律的全过程，通过实验探究，得出凸透镜成像的规律。
学习要点
1．凸透镜是利用光的 原理制作的光学器件，它对光有 作用。
2．指出图4-5-1中有关凸透镜的相关名称：主光轴、光心、焦点、焦距等。
3．当物体位于凸透镜的 处时，成等大、倒立的 像；
当物体位于凸透镜的 之间时，成放大、倒立的 像；
当物体位于凸透镜的 之外时，成缩小、 的 像；
当物体位于凸透镜的 以内时，成 、正立的虚像。
学习过程
一、凸透镜
1．阅读课本P65倒数第三自然段并完成以下问题：
观察实验桌上的凸透镜并讨论分析得出凸透镜的形状特征为 。在日常生活中的 、 中有它的应用。“我国古代的劳动人民在很久以前就知道用冰磨成它的样子，利用它来取火。
平行光源发出的光线经过凸透镜折射后 。
2．凸透镜对光线有会聚作用：观察实验图4—40，阅读P66第一自然段并完成：
叫主光轴； 叫透镜的光心；
叫焦点； 叫焦距。
二、探究凸透镜成像规律
1．提出问题
拿一个凸透镜和白纸，成窗外景物的像，然后分别成近处和远处点燃的蜡烛的像，在观察比较中发现问题。实验中有什么发现？
根据所观察到的现象，你能提出什么问题？
2．猜想与假设：凸透镜成像的情况与什么有关？
3.实验计划与设计：
（1）所选器材 。
（2）合理调节，在光屏上看到放大、缩小、等大的像；
（3）测量出成像时的物距和像距。
4. 进行实验并收集证据
阅读P67进行实验并收集证据的步骤，记录数据。
物距u/cm 像距v/cm 像的性质（凸透镜焦距 f =5cm 或 f =10cm）
正倒 大小 虚实
30
25
20
15
10
8
5
3
5．分析论证： 成倒立、缩小、实像； 成倒立、等大实像； 成倒立、放大、实像； 不成像； 成正立、放大、虚像 。
6．评估：
(1) 你认为你组同学有哪些与探究活动无关的活动
(2) 你组同学是否得到了蜡烛的像
(3) 你组同学光具座上物体排列的顺序是怎样的
(4) 你组同学在活动中，为了得到清晰的像，移动了哪些器件 有哪些没移动 你认为他们如此移动可行吗 如果移动显得混乱，不益于研究问题，你认为该怎么固定、移动
(5) 你组同学得到了哪些像 (放大、缩小、等大的)
(6) 你组同学测出了各种情况时的物距和像距
自我检测
1．完成图4-5-2的光路。
物体位置 像的位置 像的正倒 像的大小 像的虚实
u>2f
u=2f
2f>u>f
u=f
u 2．完成填空：




3．由图4-5-3可知，物距和像距什么范围内？
4．小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”的实验。如图4-5-4所示：
(1)要使像能够成在光屏的中央，应将光屏向 调整(选填“上”或“下”)；
(2)实验过程中，当烛焰距凸透镜15cm时，移动光屏至某一位置，在光屏上得到一等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是 cm；
(3)接着使烛焰向左移动5cm，此时应该将光屏向 移到某一位置(选填“左”或“右”)，才能在屏上得到倒立、 、清晰的实像(选填“放大”、“缩小”或“等大”)。
5．一支蜡烛位于凸透镜前，调节好透镜和光屏位置后，在光屏上呈现缩小、倒立的像；若保持凸透镜位置不动，将蜡烛和光屏的位置对调一下，则在光屏上（ ）
A.无法成像 　　　　 B.呈现放大、正立的像
C.呈现放大、倒立的像 D.呈现缩小、倒立的像
自我反思
我的收获：

我的疑惑：