沪科版八年级物理科学探究凸透镜成像
科学探究：凸透镜成像 课时1 凸透镜 凹透镜 课件 沪科版八年级上册物理
合作探究
(1)探究凸透镜的焦距与其制造材料的关系时，应选取 A、 B(或C、D) 两个凸透镜进行实验，目的是控制 球形表面的 曲折程度 相同、仅改变 材料 。 (2)探究凸透镜的焦距与透镜球形表面曲折程度的关系时，应选 取 A、C 两个凸透镜，让与主光轴平行的光通过两个凸透镜 后，会聚于焦点处(图乙、丙)，由此得到的结论: 凸透镜表面 越凸，凸透镜的焦距越小 。
合作探究
探究三条特殊光线的规律
合作探究
1.有三条光线通过透镜时，光路很特别，如图所示:(1)平行于凸 透镜主光轴的光线经过凸透镜折射后会聚于 焦点 ；平行于 凹透镜主光轴的光线经过凹透镜折射后发散，发散后的折射光 线的 反向延长线 经过凹透镜的焦点；(2)通过凸透镜和凹透 镜光心的光线传播方向 不变 ；(3)通过凸透镜焦点的光线， 经过凸透镜折射后 平行于 主光轴射出；若一束光线的延长 线通过凹透镜的焦点，则这束光线经凹透镜折射后 平行于 主光轴射出。
第四章 多彩的光
第五节 科学探究:凸透镜成像 第1课时 凸透镜 凹透镜
素养目标
1.复述凸透镜、凹透镜、焦点、焦距的概念。 2.经历用多种方法辨别凸透镜和凹透镜的过程，尝试对各种方 法的优劣作初步的评估。 3.经历透镜对光的作用，概述测量凸透镜焦距的方法。 ◎重点:辨别凸透镜和凹透镜、透镜对光的作用。
学习小助手
·学习小助手· 透镜的三条特殊光线作图口诀:平行过焦点；过焦点平行；过
光心不变。
合作探究
2.根据图中的入射光线或折射光线，画出相应的折射光线或入射
光线。
答：
合作探究
角色扮演——学以致用 通过前面的学习，你知道削冰取火的原理了吗？如果你是那个 聪明的队员，具体应该如何操作才能取火呢？
沪科版八年级物理全一册 第四章第五节 科学探究：凸透镜成像课件
随堂检测
4.5 科学探究：凸透镜成像
4.在探究凸透镜成像实验中，当物距为 20 厘米时，得到
一个倒立缩小的实象，此时像距为 13 厘米，则凸透镜的
13cm<f<20cm
C、10cm<f<13cm
D、6.5cm<f<10cm
随堂检测
4.5 科学探究：凸透镜成像
5.把物体放在凸透镜前 10cm 时，可以在凸透镜另一侧的 光屏上得到放大的像。据此可以推断这个凸透镜的焦距 范围为多少？
解：因为是光屏上的像,故像是实像，又是放大的，所以必须满足： 2f > u > f, 即：2f >10(cm)>f 由于2f >10(cm) 得： f >5(cm)， 综合10(cm)>f 得：10cm >f >5cm
课堂小结 1.一倍焦距分虚实 2.二倍焦距分大小 3.凸透镜所成的实像都是倒立的，虚像都是正立的。
4.5 科学探究：凸透镜成像
1.小明在探究凸透镜成像规律时，蜡烛与光屏分别置于 凸透镜两侧，保持凸透镜的位置不变，先后把蜡烛放在
如图所的 a、a b、c、bd 四c 点，F分别d 调整光屏的位置。当把
二、透镜对光的作用 1.凸透镜：对光线有会聚作用 使平行于透镜主光轴的几束光射向凸透镜，光从凸透镜 的另一侧射出，观察到凸透镜能使平行于主光轴的光会 聚到一点上。
4.5 科学探究：凸透镜成像
光心
O
主光轴
4.5 科学探究：凸透镜成像
2. 凸透镜的焦点和焦距
焦点
F
主光轴
O
f 焦距
焦点：平行于主轴的光通过凸透镜后会聚于一点。
4.5科学探究-凸透镜成像PPT沪科版八年级全一册物理
当u>2f时，成倒立、缩小的实像。
当f<u<2f时，成倒立、放大的实像。
当u＜f时，成正立、放大的虚像。
凸透镜成像的特点
像的性质
物距（u） 倒立或 放大或 实像或 像距（ v） 正立 缩小 虚像
应用
一束平行光
u＞2f u＝2f f＜u＜2f u＝f u＜f
实像点 V=f
倒立 缩小 实像 f＜v＜2f 倒立 等大 实像 v＝2f 倒立 放大 实像 v＞2f
光屏上成像如右图，原因是什么? 通过光心和球面球心的直线叫做透镜的主光轴。 像的大小可能和什么有关?
3.无论是实像还是虚像，物体越靠近焦点， 像越大。
当透镜被遮拦一半和大半部分是图 像会怎么样？
图像形状没有改变，但光的强 度随遮拦的部分增多而变暗
思考：如果投影仪的镜头上面落了 一只昆虫，则在屏幕上面会不会出 现一只昆虫的像？
探究凸透镜成像规律
提出问题
1.像的大小可能和什么有关?
2.像的倒正可能和什么有关?
3.像的虚实可能和什么有关? ……
猜想与假设：凸透镜的成像情况 可能与物体离凸透镜光心的距离即
物距(合理即可)有关。
实验器材
1倍焦距和2倍焦距之间
当u>2f时，成倒立、缩小的实像。
______点是成实像和虚像的分界点。
不成像、得到一束平行光
测凸透镜焦 距
照相机
测焦距
投影仪
正立 放大 虚像
放大镜
作图研究
利用通过凸透镜的三条特殊光线
F F
f
u>2f f<v<2f 倒立缩小实像
美丽、迷人的照片是怎样来的？
F
焦点到光心的距离叫做焦距（f）。
沪科版八年级物理 (科学探究：凸透镜成像)多彩的光课件
大的，所以必须满足：2f > u > f, 即： 2f >10(cm)>f
由于2f >10(cm) 得： f >5(cm)， 综合10(cm)>f 得：10cm >f >5cm
透镜种类
1、凸透镜（convex lens）
中央厚、边缘薄
凸透镜对光有 会作聚用。
物距u
像距v
实像与虚像
实像（real image）是能在光屏上呈现 的像，它是由实际光线会聚而成的。
实像
虚像（virtual image ）不能在光屏上呈现出来，
只能用人眼通过透镜观察。
探究实验记录表
透镜焦距 实验 像的 像的 像的 物距 像距 f /cm 次数 大小 正倒 性质 u /cm v /cm
观察与思考
太阳光离我们非常远，射到地面的阳光可以看做平行光.想 一想，怎样利用阳光测量凸透镜的焦距？
拿一个凸透镜正对着太阳光， 在把一张纸放在它的另一侧， 改变透镜与纸的距离，直到纸 上的光斑变得最小、最亮，测 量这个最小、最亮的光斑到透 镜光心的距离，这就是焦距.
二 实验探究：凸透镜成像的规律
（一）提出问题：
像的实虚、大小、正倒跟物体到凸透镜的距离有什么关 系？
（二）猜想与假设：
可能与物体到透镜的距离有关.
（三）设计实验与制定计划
1.所需实验器材有哪些？ 答：光具座（带刻度尺）、蜡烛、火柴、凸透镜、光屏. 2.实验器材的安装规则是什么？ 答：摆放顺序可以从左到右依次为蜡烛、凸透镜、光屏.使蜡烛、 凸透镜、光屏放在同一直线上. 注意：调整它们的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 同一高度.
像，则凸透镜的焦距可能是（ B ）
沪科版八年级全册物理教案：4.5科学探究：凸透镜成像
《科学探究：凸透镜成像》 同学们在学本节课之前， 基本掌握光的折射规律，能把简单的折射光路图补充完整；对生活中的一些凸透镜，如：放大镜、照相机等有一些感性认识；对物理探究表现出极大的兴趣；但学生设计实验的能力、动手操作能力、收集和处理信息能力比较欠缺，需要教师不断加强指导。
【知识与能力目标】(1)了解什么是凸透镜，什么是凹透镜，了解透镜的焦点焦距。
了解凸透镜和凹透镜对光的作用。
(2) 理解凸透镜成像规律【过程与方法目标】(1)观察凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。
(2) 能在探究活动中，初步获得提出问题的能力。
通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法。
学习从物理现象中归纳科学规律的方法。
【情感态度价值观目标】(1)能保持对自然界的好奇，初步领略自然现象的美好与和谐。
(2)具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，勇于探究日常用品中的物理学原理。
【教学重点】凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用，对凸透镜成像规律的理解和认识。
【教学难点】从真实的复杂的物理实验情景中抽象概括出事物的本质和规律。
指引探究式教学 ◆ 学情分析◆ 教学目标◆ 教学重难点◆ ◆ 教学方法◆◆ 课 时◆2课时1.多媒体课件。
2.实验器材：老花镜、近视眼镜、凸透镜、凹透镜、刻度尺、白纸板。
不同形状的透镜、凸透镜、蜡烛、火柴、光屏、刻度尺（光具座）科学探究：凸透镜成像 (第一课时一、 新课引入师：同学们，在生活中你用过或见过哪些镜子?生甲：穿衣镜、汽车后视镜、交通镜、哈哈镜。
生乙：老花眼镜、近视眼镜、平光镜、放大镜、三棱镜、太阳镜。
师：请同学们对你们见过的这些镜子进行分类，并指出分类的根据。
生甲：根据镜面的形状来分，镜面是平的有：穿衣镜、三棱镜、近视眼镜，平光镜；镜面是弯曲的有：哈哈镜、老花眼镜、近视眼镜、放大镜、交通镜、汽车后视镜。
生乙：根据能反射光和能透光来分，能反射光的有：穿衣镜、凸面镜、凹面镜，能透光的有：老花眼镜、近视眼睛、平光镜、三棱镜、放大镜。
沪科版物理八年级全一册4
2.实验操作中，准确测量物距、像距，并能根据实验数据得出正确结论。
3.将凸透镜成像原理应用于实际生活，解释相关现象。
（二）教学设想
1.教学方法：
-采用探究式教学法，引导学生通过观察、实验、讨论等途径自主发现凸透镜成像的规律。
五、作业布置
1.书面作业：
-完成课本相关课后习题，巩固凸透镜成像的基本概念和成像规律。
-设计一道综合应用题，要求学生运用凸透镜成像知识解释生活中的实际现象，提高学生学以致用的能力。
-针对实验部分，要求学生撰写实验报告，内容包括实验目的、原理、过程、数据记录和结论。
2.实践作业：
-布置一道开放性实践题目，鼓励学生利用家中或学校内的凸透镜设备，进行自主实验，观察并记录成像特点。
沪科版物理八年级全一册4.5科学探究凸透镜成像教学设计
一、教学目标
（一）知识与技能
1.理解凸透镜的基本概念，掌握凸透镜的成像规律，能够描述不同物距下凸透镜的成像特点及其应用。
2.学会使用凸透镜成像实验器材，掌握实验操作步骤，能够独立完成凸透镜成像实验，并准确记录实验数据。
3.能够运用数学知识，结合凸透镜成像规律，解释生活中的实际现象，提高学以致用的能力。
-运用多媒体教学手段，如动画、视频等，形象展示凸透镜成像过程，帮助学生直观理解。
-创设生活情境，让学生在真实问题中感受物理学的实用价值。
2.教学步骤：
-引入新课：通过展示生活中的凸透镜应用实例，激发学生兴趣，为新课学习做好铺垫。
-基本概念：讲解凸透镜的基本概念，引导学生了解凸透镜的结构和光学特性。
-实验探究：组织学生进行凸透镜成像实验，让学生在实践中观察、记录、分析成像规律。
沪科版-物理-八年级全一册-课件 4.5 科学探究凸透镜成像
4. 成实像时，当物体从较远处向透镜靠近时（物距 变小），像距如何变化？像的大小如何变化？ 物近、像大，像远 远离透镜呢？ 物远、像小，像近
简记口决：
实像倒，虚像立 焦点内外分虚实 2倍焦距分大小 （实像）物近像远像变大 物远像近像变小
1.在探究凸透镜成像的规律的实验中，应调整蜡烛、凸 透镜、光屏的高度，使蜡烛、凸透镜、光屏的中 心 大致在同一高度 .
等大 倒立 放大 倒立
不能成像
虚像 放大 正立
异侧 异侧 异侧
同侧
2f>v>f v=2f v>2f
照相机 投影仪
放大镜
结论：
1.像的虚实：凸透镜在什么条件下成实像? 在什么条件下成虚像? 焦点内外分虚实 2.像的大小：凸透镜在什么条件下成缩小的实像? 在什么条件下成放大的实像? 2倍焦距分大小
3.像的正倒：凸透镜所成的像有没有正立的实像？ 有没有倒立的虚像？ 实像倒，虚像立
设计实验： 实验器材： 凸透镜、蜡烛、光屏、光具座（刻度尺）和火柴 把物体放在距凸透镜较远的地方，然后逐渐移近， 观察成像的情况.
2F
FF
FF
2F
实验需要测量的物理量： 1.参照距离：凸透镜的焦距（f） 2.物体到凸透镜的距离（物距u） 3.像到凸透镜的距离（像距v）
2F
FF
u
FF
2F
v
进行实验： 1.测量凸透镜的焦距.
利用太阳光 粗测焦距
很远处的烛光粗测焦距
2F
FF
FF 2F f
三心同高
2f
fF
fF
2f
2.将蜡烛、凸透镜、光屏依次固定在光具座上，使三 者在同一直线上. 3.点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度，让烛 焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度.
沪科版物理八年级全一册-4.5科学探究：凸透镜成像-教案
教案：沪科版物理八年级全一册4.5 科学探究：凸透镜成像一、教学内容本节课的教学内容来自沪科版物理八年级全一册的第四章第五节，主要讲述凸透镜成像的规律及应用。
教材内容包括：1. 凸透镜成像的规律：物距与像距的关系，成像特点及实像与虚像的区别。
2. 凸透镜成像的应用：放大镜、显微镜、望远镜等。
3. 科学探究：通过实验探究凸透镜成像的规律。
二、教学目标1. 理解凸透镜成像的规律，能解释生活中的相关现象。
2. 学会运用凸透镜成像的规律解决实际问题。
3. 培养学生的实验操作能力和团队协作精神。
三、教学难点与重点1. 教学难点：凸透镜成像规律的理解和应用。
2. 教学重点：实验操作和数据分析。
四、教具与学具准备1. 教具：凸透镜、光屏、蜡烛、刻度尺、实验桌等。
2. 学具：笔记本、笔、实验报告单等。
五、教学过程1. 实践情景引入：让学生观察教室内的投影仪，引导学生思考凸透镜在投影仪中的作用。
2. 知识讲解：介绍凸透镜成像的规律，讲解物距与像距的关系，成像特点及实像与虚像的区别。
3. 实验演示：教师进行凸透镜成像实验，让学生观察并记录实验现象。
4. 学生分组实验：学生分组进行凸透镜成像实验，测量物距和像距，并记录实验数据。
6. 例题讲解：教师出示相关例题，讲解解题思路和方法。
7. 随堂练习：学生独立完成练习题，检验自己对凸透镜成像规律的理解。
8. 知识拓展：介绍凸透镜在其他领域的应用，如放大镜、显微镜、望远镜等。
六、板书设计凸透镜成像规律：1. 物距与像距的关系2. 成像特点3. 实像与虚像的区别七、作业设计1. 作业题目：（2）凸透镜成像实验中，如何确定物距和像距？2. 答案：（1）放大镜成正立、放大的虚像，使硬币看起来变大了。
（2）通过测量蜡烛到凸透镜的距离和光屏到凸透镜的距离，可以确定物距和像距。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课学生掌握了凸透镜成像的规律，能运用所学知识解释生活中的现象。
但在实验操作和数据分析方面，部分学生仍有待提高。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
u
v
u=?15cm
35
50
78 v =?28cm
2、虚像：不是实际光线会聚而成，光屏上得不到的像。 实像：由实际光线会聚而成的,能显示在光屏上。
注意：
1、要调节烛焰、凸透镜、光屏使它们的中心在同一高度；
2、光屏上承接的像最清晰时，记录物距u、像距v和像的性质。
归纳总结：
物距u
u>2f U=2f 2f>u>f u=f u<f
放电影时，电影胶片经凸透镜在银幕上成的是 （）
A.倒立、放大的实像； B. 正立、放大的实像； C.正立、放大的虚像； D.倒立、放大的虚像。
A、正立放大的像 B、正立缩小的像 C、倒立缩小的像 D、倒立放大的像
2、某物体放在离凸透镜20cm 处，无论怎样移动光屏，光屏上
始终得不到像，则该凸透镜的焦 距可能是（ A ） A、30 cm B、15 cm C、10 cm D、5 cm
引展：
从实验得知：凸透镜可以成 倒立放大、倒立缩小的实像，那么 它能否成倒立等大的实像呢？
物体到透镜光心的距离叫做物距，用u表示。 像到透镜光心的距离叫做像距，用v表示。
F 焦距f 焦距f F
物距u O 像距v
3、透镜对光的作用
凸透镜对光线有会聚作用
凹透镜对光有发散作用
凸透镜
过心不变 平行过焦 过焦平行
凹透镜
过心不变 平行过焦 过焦平行
透镜中的三条特殊光路：
1、过光心的光线方向不变
C1
主光轴
C2 O 光心
凸透镜
C1 O
Hale Waihona Puke 光心C2主光轴凹透镜
凸透镜能使跟主光轴
平行的光线会聚在主
光轴上的一点，这一
点叫凸透镜的焦点， 用字母“F”表示， 凸透镜两侧各有一焦
点，且对称，焦点到
凸透镜光心的距离叫 焦距，用字母“f” 表示，凸透镜两侧的 焦距相等。
凹透镜能使跟主光轴 平行的光线通过它后 变得发散，且这些发 散光线的反向延长线 相交在主光轴上的一 点，这一点不是实际 光线的会聚点，所以 叫凹透镜的虚焦点。
如果能，你预测可能在哪里？ 你能用实验验证你的想法吗？
运用与挑战 ：
小明同学在一次实验中，不小心
用书本挡住了部分凸透镜，你认为
此时在光屏上所成的像是怎么样的 呢？你准备如何验证你的想法呢？
A、不成像 C、只有一半
B、不受影响 D、亮度变暗
小强是集邮爱好者，她用焦距为10cm的放大镜去
观察邮票，想看清楚邮票上的细微之处，这里邮票 与放大镜的距离应该______10cm(选填“大于”、 “小于”、“等于”)，所成的是______、 ______ 的 ____像。
猜想与假设
影响凸透镜成像情况的主要因素： 1、物体到凸透镜的距离（物距）。 2、焦距。
同一个凸透镜能成不同的像。
提出问题 猜想假设
凸透镜成的像的虚实、大小、
正倒跟物距 有什么关系？
设计实验
进行实验
得出结论
实验目的：
探究凸透镜成像规律
实验器材: 蜡烛、凸透镜、光屏、光具座等
2F
F
F
2F
50
1.物距(u)： 物体 到 凸透镜中心 的距离； 2.像距(v)： 像 到 凸透镜中心 的距离；
像的性质 正倒 大小 实虚 倒立 缩小 实像
倒立 等大 实像
倒立 放大 实像 不成像
正立 放大 虚像
像距v
2f>v>f v=2f v>2f
应用 照相机
投影仪 放大镜
实验中还观察到现象：
1.实像与虚像的分界点：
一倍焦距处
2.放大实像与缩小实像分界点： 二倍焦距处
3.在成实像时，物距、像距与像的变化情况
2、平行主光轴的入射光线经透镜折射后过焦点, (凹透镜反向延长线过焦点). 3、过焦点的入射光线经透镜折射后平行主 光轴射出
A
B
C
D
E
F
属于凸透镜的是： A 、C、D
属于凹透镜的是： B 、E 、F
2、如下图所示，给出了光线通过透镜前后的方 向，请在方框内填上适当的透镜。
提出问题
1、在“放大镜”中看到的像究竟是怎样的？ 2、同一凸透镜为什么会成大小、正倒不同的像呢？
在成实像时，物距增大，像距也增大， 像也增大，即物与像同方向移动。
4.在成虚像时，物距、像距与像的变化情况
在成虚像时，物距增大，成的虚像也越大， 即在焦点之内，物越远离凸透镜成的像越大。
记忆口诀:
一倍焦距 分虚实; 二倍焦距 分大小； 物近像远 像变大(实) 物近像近像变小(虚) 。
引练
1、用凸透镜正对着太阳，发现在凸透 镜的另一侧10cm处的光屏上得到一个亮 点，寻那么将点燃的蜡烛放在位于凸透 镜前15cm处时，光屏上得到的像是（ D ）
透镜是利用光的折射原理制成的光学器件。
A
BC
D
E
F
透镜的种类有哪些？
1、透镜的类型
凸透镜：中央较厚，边缘较薄的透镜 凹透镜：中央较薄，边缘较厚的透镜
凸透镜中央 厚、边缘薄， （如放大镜）
凹透镜中央 薄、边缘厚， （如近视镜片）
主光轴：通过两个球面球心的直线，简称主光轴． 光心：凸透镜的中心（在主光轴上）．
（1）认识凸透镜并知道凸透镜对光的会聚作用；
（2）知道什么是凸透镜的焦点和焦距；
（3）理解凸透镜的成像规律，知道凸透镜所成像的虚实、 倒正、大小与发光体位置的关系。
放大镜能将火柴棒点燃，这是为什么 呢？你能解释其中的原因吗？
学生自主学习教材，并完成基础训练 课前预习相关习题。
引探：合作探究，解决问题