探究凸透镜成像规律导学案

《5.2探究凸透镜成像规律》导学案

学习目标：1．能利用实验器材探究得出凸透镜成像的规律；

2．通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法。 3、学习从物理现象中归纳科学规律的方法。

重点; 通过实验探究得出凸透镜成像规律并能实际应用

难点：如何引导学生由实验现象得出实验结论 自主学习： ● 温故

1．凸透镜对光线有_______作用。

2. 焦点到光心的距离叫做 ，用f 表示。

3. 物体到凸透镜的距离叫做 ，用u 表示。

4. 像到凸透镜的距离叫做 ，用v 表示。

5. 实像与虚像的区别：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。但都 （填“能”或“不能”）用眼睛看到。

6. 照相机照相时，物体离照相镜头比较远，成的是 、 的 像。 7．投影仪投影胶片时，物体离投影仪比较近，成的是 、 的 像。 8．放大镜看物体时，物体离放大镜很近，成的是 、 的 像。

● 求新

1、发现问题：照相机所成的像比物体小，而投影仪所成的像比物体大；照相机、投影仪所成的像是倒立的，而放大镜所成的像是正立的。凸透镜所成的像的大小、正倒、虚实跟物体的位置有什么关系呢？

2、提出问题：

3、学生活动：联想照相机、投影仪、放大镜利用凸透镜成像的情况。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？）

4、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.

5、设计实验：我们的猜想是否正确，需要通过实验来检验！

合作探究：

实验准备：1.将实验器材按如图所示摆放。

2.特备提醒：

本实验各组所用凸透镜的焦距f 均为10cm

注意：1.将凸透镜、蜡烛、光屏放在同一直线．．．．上。 2.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．．．．，尽量让像成在光屏的中央．．．．．。 3.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。 4．提出问题，进行探讨：

如何使物体所成的像呈现于光屏上？（答案：调整物体，光屏到凸透镜的距离）

实验过程中应记录哪些现象和数据。（物体到凸透镜的距离（物距u ），像到凸透镜的距离（像距v ），倒立或正立，像的大小，像的虚、实。） 实验步骤：

1．把蜡烛放在较远处，使物距u ＞2f ，使烛焰在光屏上成清晰的实像，观察实像的大小和正倒，测出物距和像距（像到凸透镜的距离）。

记录实验现象和数据

2．把蜡烛向凸透镜移近，使物距在2f 和f 之间，即2f ＞u ＞f ，重复以上操作，进行观察和测量。

记录实验现象和数据

3．继续移近蜡烛，使物距u ＜f ，在屏上还能得到蜡烛的像吗？怎样才能观察到蜡烛的像？是虚像还是实像？观察像的大小、正倒、测出物距，估测出像距。

记录实验现象和数据

4、当物体放在二倍焦点上时，像是怎样的呢?

5、当物体放在焦点上时，像是怎样的呢？

总结提升：

分析上表，我们可得出以下结论：①物体通过凸透镜成像的性质与有关，

并随的变化而变化。

②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，（一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小）

③凸透镜所成的实像都是立的，且在凸透镜的（选“同”或“异”）侧；虚像都是立的，且在凸透镜的（选“同”或“异”）侧。（实像异侧倒，虚像同侧正）

④当物体位于凸透镜的二倍焦距之外时，像成在侧的的位置，（即物距>像距），

成像，它的应用是。

⑤当物体位于凸透镜的二倍焦距时，像成在侧的的位置，（即物距=像距），

成像。

⑥当物体位于凸透镜的二倍焦距和一倍焦距之间时，像成在侧的的位置，（即物距<像距），

成像，它的应用是。

⑦当物体位于凸透镜的焦距以内时，像成在侧的的位置，成像，它的是。

仔细分析我们还会发现：⑧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）

当堂训练：

1.在探究凸透镜成像规律的时候，应先将凸透镜的光心、烛焰的中心、光屏的中心调整到__________________，这样才能使烛焰的像成在_________.实验中，我们所说像的倒立或正立，是相对于__________________的.

2.在探究凸透镜成像规律的实验中：

（1）用一束平行光正对凸透镜射入，经透镜后会聚于A点，测得A点距透镜光心10厘米，则透镜的焦距是_______厘米。（2）若烛焰放在距上述透镜8厘米处，经透镜可得到一个_________________像。

（3）若烛焰放在此透镜前12厘米处，经透镜可得到一个__________________像。

（4）若烛焰放在此透镜前25厘米处，经透镜可得到一个___________________像。（填像的性质：倒正、放大缩小、虚实）

3. 在探究凸透镜成像的实验中，在屏上出现的像是_________像（填“虚”或“实”）.

4.照相机、投影仪成像时，在像的位置，有光_________在那里，如果将底片或屏幕放在此处，可显示出像，这样的像叫__________像.

5.在探究凸透镜成像的实验中，当凸透镜成实像时，在将蜡烛从远处移向凸透镜的过程中，像到凸透镜的距离变_________.

二、选择题

6.将一个凸透镜正对着太阳光，在距凸透镜20 cm的纸上接到一个很小的亮斑.当将一个物体放在距这个透镜50 cm处时，在凸透镜的另一侧可以得到

A.倒立、放大的实像

B.倒立、缩小的实像

C.正立、放大的实像

D.正立、缩小的实像

教学后记：