沪粤版（2024）八年级上册（2024）3.6 凸透镜成像规律教案

这是一份沪粤版（2024）八年级上册（2024）3.6 凸透镜成像规律教案，共3页。教案主要包含了情景引入，新课教学等内容，欢迎下载使用。

1．物理观念：
(1)知道凸透镜的成像规律。
(2)知道放大镜的成像特点。
2．科学思维：
(1)通过现象和数据，归纳总结得出凸透镜成像的规律。
(2)能结合作图，进一步理解凸透镜的成像特点。
3．科学探究：
通过探究凸透镜成像规律，进一步熟悉科学探究的各个环节，认识到设计实验与制订方案及获取与处理信息的重要性。
4．科学态度与责任：
培养学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理，初步建立将科学技术应用于实际的意识。
教学重点：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。
教学难点：理解并记忆凸透镜成像的规律。
光具座、凸透镜(焦距已知)、蜡烛、光屏、火柴等。
一、情景引入
情景一：玩小水珠。把透明胶片放到课本上面，在透明胶片上滴一个水珠，观察小水珠下面的字。揭秘“小水珠”并进行设问：
问题：你玩过凸透镜吗？能介绍一下你以前是怎么玩的吗？还有别的玩法吗？
情景二：用投影仪把细小的灯丝投影在天花板(墙壁)上。让学生观察灯丝的像与灯丝相比怎样？
演示：灯丝开口向下，在像上开口怎样？
演示：灯丝开口向上，在像上开口又怎样？成什么样的像？
问题：如何区别像的正立和倒立？
问题：怎样区别实像和虚像？像与物相比有什么特点？
问题：像的放大、缩小是什么意思？
点评：实像是由实际光线会聚而成的像，能用光屏承接；虚像不是由实际光线会聚而形成的，无法用光屏承接。
像的正立、倒立是指像的上下位置，与物体的上下位置比较是否颠倒。
“放大”“缩小”指像与物比较的结果。
“变大”“变小”指像本身的变化情况。
问题：什么是物距、像距？
点评：物体到透镜光心的距离叫物距；像到透镜光心的距离叫像距。
二、新课教学
探究点一：凸透镜成像及其规律
强调注意事项及实验步骤：
a．将凸透镜固定在光具座的中央，蜡烛和光屏在凸透镜的两侧，使烛焰、透镜、光屏的中心在同一高度。
b．将蜡烛放在离凸透镜的距离尽量远的位置，点燃蜡烛。
c．移动光屏，直到光屏上出现清晰的烛焰的像为止。
d.记录下蜡烛到凸透镜的距离、像到凸透镜的距离、像的特点。
e．将蜡烛向凸透镜移近一段距离，重复上述操作，直到不能在屏上得到烛焰的像。
f．继续把蜡烛向凸透镜靠近，试着用眼睛观察像在何处，像是怎样的。
进行实验与收集证据：
1．在光屏上找到物体完整清晰的实像。
请学生代表讲解找到清晰完整像的方法。
(1)烛焰、凸透镜、光屏三者中心在同一高度；
(2)光屏上的像最亮最清晰时，光屏所在位置就是像所在位置。
学生总结：光屏上可以找到倒立、缩小的实像和倒立、放大的实像。
2．探究凸透镜成倒立、放大的实像和倒立、缩小的实像的规律。
记录实验数据，得出凸透镜成像的初步规律。
1．当u＞2f时，成倒立、缩小的实像，此时，f＜v＜2f。
2．当u＝2f时，成倒立、等大的实像，此时，v＝2f。此点为成实像大小的分界点。
3．当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，此时，v＞2f。
4．当u＝f时，不成像。此点为成像虚实的分界点。
5．当u＜f时，成正立、放大的虚像。
说明：教师应准备小组实验活动建议卡片，谁遇到疑难问题或不能继续进行时可向教师要卡片，按提示继续实验。
归纳总结：
(1)焦点是成实像和虚像的分界点，物体在一倍焦距以外成实像，一倍焦距以内成虚像。即一倍焦距分虚实。
(2)二倍焦距是成放大和缩小像的分界点。物体在二倍焦距以外成缩小像，在二倍焦距以内成放大像。即二倍焦距分大小。
(3)实像必异侧倒立，虚像必同侧正立。
(4)u＞v，像是缩小的，u＜v，像是放大的。
(5)成实像时，物体距离透镜越近，像距离透镜越远，像越大；物体距离透镜越远，像距离透镜越近，像越小。即成实像时，物近像远且大，物远像近且小。成虚像时，物体距离透镜越近，像越小；物体距离透镜越远，像越大。即成虚像时，物近像小，物远像大。物体越靠近焦点像越大。
(6)实像是实际光线的交点，可以在光屏上呈现，虚像是光线的反向延长线的交点，不能在光屏上呈现。实像可以是缩小的，也可以是放大的，虚像一定是正立的。
探究点二：凸透镜的应用——放大镜
放大镜
当物距小于一倍焦距时，成________、________的________像。
强调：
(1)使用放大镜时，像和物体位于放大镜的同侧，要在另一侧观察才可看见放大的虚像。
(2)为了把物体的像变得更大些，可在物距小于一倍焦距的前提下，使物体与凸透镜的距离增大些，则像距也增大，像也相应变大。
(3)当放大镜与物体的距离大到一定程度时，所成的虚像便消失了。
板书设计
3．6 凸透镜成像规律
1．凸透镜成像规律
2.成实像时，物近像远像变大，离焦点越近像越大。
3．一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小。
4．放大镜成正立、放大的虚像。
虽然学生在实验时都能在光屏上找到像，但只是照样依葫芦画瓢，结果对于物距、像距、焦距，有些学生甚至还弄不清楚，对于规律也是记不牢，且容易忘。根据新教材注重探究的原则，让学生在学习过程中主动获取知识的精神，我安排了提出问题、设计实验探究、合作交流等几个过程，并在得到初步结论时，及时用作图法帮助理解记忆凸透镜成像的规律。
物距
像距
成像性质
u＞2f
2f＞v＞f
倒立、缩小的实像
u＝2f
v＝2f
倒立、等大的实像
2f＞u＞f
v＞2f
倒立、放大的实像
u＝f
不成像
u＜f
与物同侧
正立、放大的虚像