探究凸透镜成像规律导学案
3.3探究凸透镜的成像规律
课前复习:
实像与虚像的区别:
实像是光线会聚而成的,能用呈接到,当然也能用眼看到,都是的。虚像由实际光线会聚成的,而是实际光线的反射光线或折射光线的反向延长线相交而成的,只能用看到,用屏接收,都是正立的
【学习目标】
一、学习目标:
1.熟练掌握凸透镜成像规律;
2.弄懂凸透镜物距的变化引起像距和像的大小的变化规律;
3.了解凸透镜成像规律的相关应用。
【学习重点、难点】
重点:掌握凸透镜的成像规律.
难点:根据猜测设计凸透镜成像规律的实验、实验数据的分析、实像和虚像【学习过程】
课前预习学案
1. 叫凸透镜的焦距,用符号表示。
2. 叫物距,用符号表示。
3. 叫像距,用符号表示。
4. 实像由光线会聚而成,能在上呈现的像。虚像不是由实际光线会聚而成,而是由光线的相交而成,(填“能”或“不能”)在光屏上呈现的像。
5. 照相机照相时,物体离照相镜头比较远,成的是、的像。6.投影仪投影胶片时,物体离投影仪比较近,成的是、的像。7.放大镜看物体时,物体离放大镜很近,成的是、的像。
●自主学习
认真阅读课本,自主完成下列问题:
探究凸透镜成像的规律
【提出问题】
1.【学生活动】回顾照相机、投影仪、放大镜利用凸透镜成像。
2.根据所学知识你们能不能说一说,凸透镜成像有时倒立,有时正立,有时放大、有时缩小,跟什么因素有关呢?(像的虚实、大小、正倒跟物距有什么关系呢?)【猜想与假设】
【填一填】请把你的猜想记录在下面的空格内.
①照相时物体到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离大,而投影仪中物体到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离小,由此看来像的大小与_________________ 有关.
②照相机和投影仪物体和像都在凸透镜的两侧,而放大镜物体和像在透镜的同侧,由此看来像的倒正与有关.
合作互动探究新知
【设计实验】我们的猜想是否正确,需要通过实验来检验!
1.【实验器材】光具座、光屏、凸透镜(f=10cm)、蜡烛、火柴。
2.将实验器材按如图所示摆放。
上。
注意:将凸透镜、蜡烛、光屏放在同一直线
....
。
调整凸透镜、蜡烛、光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度
....
光屏上的像一定要明亮,清晰;多次进行测量,仔细观察,做好记录进行实验;态度认真,一丝不苟。
3.提出问题,进行探讨:
如何使物体所成的像呈现于光屏上?
实验过程中应记录哪些现象和数据。
活动1:如图2所示,将物体(点燃的蜡烛)放在距透镜二倍焦距之外.........,同时移动光屏直至在光屏上成最清晰...的像。将像距和观察到的像的性质(大小、正倒、虚实、物像同异侧)填入下表一中。
活动2:如图3所示,将物体(点燃的蜡烛)向凸透镜移近,放在距透镜...二倍焦距上.....,同时移动光屏直至在光屏上成最清晰...的像。将像距和观察到的像的性质(大小、正倒、虚实、物像同异侧)填入下表一中。
活动3:如图4所示,将物体(点燃的蜡烛)继续向凸透镜移近,放在距透镜一倍焦距和二.........倍焦距之间.....,同时移动光屏直至在光屏上成最清晰...的像。将像距和观察到的像的性质(大小、正倒、虚实、物像同异侧)填入下表一中。
活动4:继续把蜡烛向凸透镜移近,放在距透镜...一.倍焦距上....,这时调整光屏,在光屏上已经看不到蜡烛的像(思考为什么?)小组讨论,并将讨论的要点记录下来。
活动5:如图5所示,将物体(点燃的蜡烛)继续向凸透镜移近,放在距透镜一倍焦距之内
.........
,同时用眼睛观察像。将像距和观察到的像的性质(大小、正倒、虚实、物像同异侧)填入下表一中。
记录表一
物距的范围像距的范围
像的情况
放大/缩小正立/倒立实像/虚像同侧/异侧
u>2f
u=2f
f
u =f
u 分析上表的记录,我们可得出以下结论:物体通过凸透镜成像的性质与凸透镜的有关,并随的变化而变化。 关于物距有两个位置是影响成像性质的关键点:u =f是成像的分界点;u =2f是成像的分界点;凸透镜所成的实像都是立的,虚像都是立的。(一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小) 当物体位于凸透镜的二倍焦距之外时,成像,它的应用是。 当物体位于凸透镜的二倍焦距时,成像。 当物体位于凸透镜的二倍焦距和一倍焦距之间时,成像,它的应用是。 当物体位于凸透镜的焦距以内时,成像,它的应用是。 仔细分析我们还会发现:当物体逐渐向凸透镜靠近时,光屏的位置是逐渐(选填“靠近”、“远离”),在光屏上所成的像是逐渐(选填“变大”、“变小”)的。(物近、像远,像变大) 【本节课你学到了什么?】