重庆市江津第五中学八年级物理上册 5.3 凸透镜成像的规律导学案(无答案) (新版)新人教版

凸透镜成像的规律
【学习目标】
1．能用凸透镜成像的基本规律分析照相机、投影仪、放大镜的成像特点，提高实验操作能力。

2．通过实验探究和小组合作，学会利用三条特殊光线研究成像规律的方法。

3．建立生活与物理知识的联系，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。

【使用说明与学法指导】
1. 依据目标认真阅读课本，勾画并思考本节的重点内容（凸透镜成像规律），完成预习案部分，联系生活实际，尝试探究案问题，用红笔标出疑问，以备上课交流。

2. 结合上一节所学的照相机、投影仪、放大镜的成像特点，总结凸透镜成像特点随物距变化的规律。

预习案
1.完成下列光路图。

2.你知道实像与虚像有哪些不同？
3.总结照相机、投影仪、放大镜的成像特点，思考比较三种光学仪器中物体到凸透镜的距离及像到凸透镜的距离的大小。

我的疑问
探究案
探究实验
1.提出问题
通过上节课的学习，我们知道了照相机、投影仪，里面都有凸透镜，放大镜本身就是一个凸透镜，它们都是利用凸透镜使物体成像。

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。

那么，凸透镜所成像的虚实、大小、正倒跟什么有关系?
2.进行猜想
针对提出的问题，说出自己的猜想。

____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ___________
3.设计实验
实验装置：
实验器材：（带有刻度尺的光具座、凸透镜、光屏、蜡烛）
4.进行实验和记录数据
①拿着凸透镜在阳光下来回移动，找着最小、最亮的点，用刻度尺量出亮点与凸透镜的距离，这就是这个凸透镜的焦距，用此方法测量出透镜焦距
②把透镜放在桌子中央，把蜡烛、光屏放在其两侧，刻度尺放在桌子上，如图1所示.
③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.
④把蜡烛放在较远处，使物距u>2f，调整光屏到透镜的距离，使烛焰在屏上成一个清晰的像，观察像的大小、正倒。

测出蜡烛与凸透镜（物距u）、光屏与凸透镜的距离（像距v）.把数据记入表格.
⑤继续把蜡烛向凸透镜靠近，使物距f<u<2f，观察像的变化，是放大、等大还是缩小，是正立还是倒立，将蜡烛与凸透镜的距离，光屏与凸透镜的距离数据记入表格.
⑥当蜡烛移到透镜的焦点时，在光屏上能否看到蜡烛的像？继续把蜡烛向凸透镜靠近，使物距u<f。

在光屏上能看到蜡烛的像吗？拿去光屏，用眼睛直接对着凸透镜观察蜡烛的像.把蜡烛与凸透镜的距离，像与凸透镜的距离，像是放大还是缩小、正立还是倒立的填入表格.
表格设计：
透镜焦距f
1
= cm
物距与焦距
的关系像的性质（虚实、大小、
正倒）
物距u/cm 像距v/cm
u>2f
f<u<2f
u<f （估测）
（估测）
5.分析和结论：
分析上表的记录，找出凸透镜成像的规律如下表：
思考：
（1）凸透镜在什么条件下成实像？什么条件下成虚像？
（2）凸透镜在什么条件下成缩小实像？在什么条件下成放大实像？有没有缩小的虚象？
（3）凸透镜所成的像有没有正立的实像？有没有倒立的虚象？
物距u 和焦距f 的关系
像的性质 像距v 和焦距f 的关系 应用举例
像与物相对于透镜的位置
正
倒
大
小
虚实
6.成像作图：利用三条特殊光线，从作图的角度你能否相应理解其三段作图规律？.
针对训练：
1.在研究凸透镜成像的实验中：
（1）在_______上从左到右依次放置_______、_______、_______，并调整它们的高度，使三者的中心在________，这样做的目的是为了_________________．（2）由实验可知，凸透镜成实像的条件是_______，________是成放大的实像与缩小的实像的分界点．
（3）实验时，蜡烛越烧越短，你将看到屏上的像向_______（填“上”或“下”）移动．
（4）实验过程中，用黑纸将凸透镜遮掉一半，像的形状_______（填“变”或“不变”），但像的亮度将_______（填“变亮”或“变暗”）．。