小学科学试验课件-小孔成像
小孔成像
应用
照相机和摄影机 现在的一些照相机和摄影机就是利用了小孔 成像的原理——镜头是小孔（大多数安装凸 透镜以保证光线成像距离），景物通过小孔 进入暗室，“像”被一些特殊的化学物质 （如显影剂等）留在胶片上（数码相机、摄 影机等则是把像通过一些感光元件存储在存 储卡内）。
自制小孔成像盒
材料：纸盒、塑料纸、剪刀、胶带 方法：
我们把蜡烛的火焰看成是由许多小发光点组 成的，每个发光点都向四面八方发射着光。 总会有一小束光，笔直地穿过小孔，在白屏 上形成一个小光斑。烛焰上的每一个发光点 都会在白纸上形成一个对应的光斑，全部光 斑在白纸上就组成了一个烛焰的像。 从图中可以看出，烛焰上部发的光沿直线通 过小孔，照在白纸的下部；烛焰下部发出的 光，通过小孔，照在白纸的上部，所以在白 纸上形成一个倒立的像。这正好说明了光是 直属小学
光是沿 直线 行进的。
实验材料
实验要求：
1.放好蜡烛、小孔屏和白屏。 2.点燃蜡烛，调整蜡烛和屏的高度，使蜡烛 的火焰、小孔和白屏的中心大致在一条直线 上。蜡烛和小孔屏的距离不宜过大。调整后， 观察现象。 3.移动蜡烛或白屏的位置，继续观察。
小孔成像
小孔成像用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物之间，屏幕上就会形成物的倒像，我们把这样的现象叫小孔成像。
前后移动中间的板，像的大小也会随之发生变化。
这种现象反映了光沿直线传播的性质。
[编辑本段]演示方法把一支削得很尖的铅笔，在一张硬纸片的中心部分扎一个小孔。
孔的直径约三毫米左右。
设法把它直立在桌子上。
然后拉上窗帘，使室内的光线变暗。
点上一支蜡烛，放在靠近小孔的地方。
拿一张白纸，把它放在小孔的另一面。
这样，你就会在白纸上看到一个倒立的烛焰。
我们称它是蜡烛的像。
前后移动白纸，瞧瞧烛焰的像有什么变化。
当白纸离小孔比较近的时候，像小而明亮；当白纸慢慢远离小孔的时候，像慢慢变大，亮度变暗。
改变小孔的大小，我们再来观察蜡烛的像有哪些变化。
你可以在硬纸片上，扎几个大小不等、形状不同的孔，孔和孔之间相距几厘米。
这时候在白纸上，就出现了好几个和小孔相对应的倒像。
它们的大小都一样，但是清晰程度不同，孔越大，像越不清楚。
孔只要够小，它的形状不论是方的、圆的、扁圆的，对像的清晰程度和像的形状都没有影响【实验方法】1．放好蜡烛、小孔屏和毛玻璃屏。
点燃蜡烛，调整蜡烛和屏的高度，使蜡烛的火焰、小孔和毛玻璃屏的中心大致在一条直线上。
蜡烛和小孔屏的距离不宜过大。
调整后，可以在毛玻璃屏上看到蜡烛火焰倒立的实像。
2．移动蜡烛或毛玻璃屏的位置，可以看到，蜡烛距小孔越近或毛玻璃屏距小孔越远，得到的像越大。
第二种：剪去易拉罐的上部，蒙上一层塑料膜，在罐底钻一个小洞。
将小洞向外对着发光物体，即可在塑料膜上得到倒立的像。
[编辑本段]问题解释这个实验至少向我们提出了三个问题：小孔成的像为什么是倒立的？像的大小和哪些因素有关？像的清晰程度和哪些因素有关？为了说明这些问题，我们把蜡烛的火焰看成是由许多小发光点组成的，每个发光点都向四面八方射着光。
总会有一小束光，笔直地穿过小孔，在白纸上形成一个小光斑。
烛焰上的每一个发光点都会在白纸上形成一个对应的光斑，全部光斑在白纸上就组成了一个烛焰的像。
小孔成像实验
成像特点与规律分析
成像特点
• 成像为倒立、缩小的像 • 成像的清晰度与光源的亮度、小孔的大小和物体的距离有关 • 成像的形状与物体的形状、小孔的形状和光源的位置有关
规律分析
• 当光源距离屏幕较远时，成像会变小；当光源距离屏幕较近时，成像会变大 • 当小孔较大时，成像的清晰度较低；当小孔较小时，成像的清晰度较高 • 当物体的形状与小孔的形状相似时，成像的形状较为清晰
• 准备实验材料，如光源、小孔、屏幕和物体 • 将光源放置在物体前方，使光线照射到物体上 • 将小孔放置在光源与屏幕之间，限制光线的传播方向 • 观察屏幕上的成像，记录成像特点
实验方法
• 通过改变小孔的大小、形状和位置，观察成像的变化 • 通过改变物体的形状、大小和距离，观察成像的变化 • 通过改变光源的大小、亮度和颜色，观察成像的变化
小孔成像实验
01
小孔成像实验的基本原理
光的直线传播与小孔成像
光的直线传播
• 光在传播过程中，沿直线传播 • 当光遇到障碍物时，会产生反射、折射等现象 • 光的直线传播是成像的基本原理
小孔成像
• 通过小孔观察物体，物体会在屏幕上形成倒立的像 • 小孔成像现象说明了光的直线传播原理 • 小孔成像实验是物理学中经典的成像实验
实验与实践的结合
实验与实践的结合
• 将小孔成像实验应用于实际生活中，如成像技术的应用 • 通过实验与实践的结合，提高学生的实践能力
实验与理论的结合
• 结合物理学理论，分析小孔成像实验现象和规律 • 提高学生的理论水平和科学素养
04
小孔成像实验的教学意义
培养学生的观察能力与实验技能
观察能力
• 通过观察屏幕上的成像，了解光的直线传播和小孔成像现象 • 培养学生的观察能力和实验技能
最新小孔成像教学讲义ppt
认识材料
Thank You
1.2.3 个人信息通讯中心（PIC）
Personal Information Communication Center
PIC
PIC也有人称它为 PAC-Personal Activity Centre PDA-Personal Digital Assistant
早期的PAC产品
小孔成像
实验用具
蜡烛、白纸、硬纸片、 铅笔
把一支削得尖且细的铅笔，在一张硬纸 片的中心部分一个小孔圆圈。小孔的直 径约三毫米左右，设法把它直立在桌子 上，然后拉上窗帘，使室内的光线变暗 点上一支蜡烛，放在靠近小孔的地方。 拿一张白纸，把它放在小孔的另一面。
看看有什么神奇的现象???
小孔成像定义
用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物之间，屏幕上就会形成物的倒像，我们 把这样的现象叫小孔成像。前后移动中间的板，屏幕上像的大小也会随之发 生变化。这种现象反映了光沿直线传播的性质。
名约 管 信汉 记 工 打 娱设
片会 理 息英 事 具 印 乐置
软
件
数据库管理
层系 统
操作系统 Pen-BIOS内核
层 液晶屏
手写板
异步串口
PCMCIA
红外通讯
液晶屏 手写板 异步串口 PCMCIA
红外通讯
硬 件
MC68328
层
实时时钟 系统管理 实时时钟 系统管理
SRAM
PROM
Flash Memory
小孔成像
猜一猜
黑黑一间房 平日不开窗 窗子一开放 把你捉进房
单反相机 拍立得相机
卡片机
光可以传播吗？
结论：光可以在真空、空气、水等透明的物 质中传播.
小孔成像
小孔成像用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物之间，屏幕上就会形成物的倒像，我们把这样的现象叫小孔成像。
前后移动中间的板，像的大小也会随之发生变化。
这种现象反映了光线直线传播的性质。
把一支削得很尖的铅笔，在一张硬纸片的中心部分扎一个小孔。
孔的直径约三毫米左右。
设法把它直立在桌子上。
然后拉上窗帘，使室内的光线变暗。
点上一支蜡烛，放在靠近小孔的地方。
拿一张白纸，把它放在小孔的另一面。
这样，你就会在白纸上看到一个倒立的烛焰。
我们称它是蜡烛的像。
前后移动白纸，瞧瞧烛焰的像有什么变化。
当白纸离小孔比较近的时候，像大而明亮；当白纸慢慢远离小孔的时候，像慢慢变小，亮度变暗。
改变小孔的大小，我们再来观察蜡烛的像有哪些变化。
你可以在硬纸片上，扎几个大小不等、形状不同的孔，孔和孔之间相距几厘米。
这时候在白纸上，就出现了好几个和小孔相对应的倒像。
它们的大小都一样，但是清晰程度不同，孔越大，像越不清楚。
孔只要够小，它的形状不论是方的、圆的、扁圆的，对像的清晰程度和像的形状都没有影响【实验方法】1．放好蜡烛、小孔屏和毛玻璃屏。
点燃蜡烛，调整蜡烛和屏的高度，使蜡烛的火焰、小孔和毛玻璃屏的中心大致在一条直线上。
蜡烛和小孔屏的距离不宜过大。
调整后，可以在毛玻璃屏上看到蜡烛火焰倒立的实像。
2．移动蜡烛或毛玻璃屏的位置，可以看到，蜡烛距小孔越近或毛玻璃屏距小孔越远，得到的像越大。
第二种：剪去易拉罐的上部，蒙上一层塑料膜，在罐底钻一个小洞。
将小洞向外对着发光物体，即可在塑料膜上得到倒立的像。
问题解释这个实验至少向我们提出了三个问题：小孔成的像为什么是倒立的？像的大小和哪些因素有关？像的清晰程度和哪些因素有关？为了说明这些问题，我们把蜡烛的火焰看成是由许多小发光点组成的，每个发光点都向四面八方射着光。
总会有一小束光，笔直地穿过小孔，在白纸上形成一个小光斑。
烛焰上的每一个发光点都会在白纸上形成一个对应的光斑，全部光斑在白纸上就组成了一个烛焰的像。
小孔成像实验原理及过程
小孔成像实验原理及过程嘿，朋友们！今天咱来聊聊超有意思的小孔成像！这可是个神奇的玩意儿。
你看啊，小孔成像就好像是大自然给我们变的一个魔术。
想象一下，一个小小的孔，居然能把外面的景象给“变”到另外一边去。
先来说说原理哈。
简单来讲呢，就是光沿着直线传播。
这光啊，就跟个调皮的孩子似的，直直地往前跑。
当光穿过那个小小的孔时，嘿，它就把外面的景象给带过去了，而且还倒过来了呢！这就好比你通过一个小窗口看外面，看到的东西是反过来的，神奇吧！那做这个实验的过程呢，也不难。
咱先找个暗点的地方，不然光线太强可就看不清啦。
然后呢，准备一块板子，在上面戳个小孔。
这孔可别太大了，不然就没效果咯。
接着，把这块板子对着外面有光的地方，比如太阳啊，或者一盏灯啥的。
再在板子的另一边放上一块屏幕，或者一张白纸也行。
你就眼睁睁地看着，那纸上或者屏幕上慢慢就出现了一个倒着的影像！是不是特别好玩！你说这光咋就这么听话呢，通过小孔就乖乖地把影像给弄出来了。
而且啊，不管你怎么移动那个板子，或者换个角度啥的，那个影像都会跟着变。
就好像光在跟你玩游戏一样。
我记得我第一次做这个实验的时候，那叫一个兴奋啊！看着纸上出现的那个模模糊糊的影像，我就一直在那琢磨，这到底是咋回事呢。
后来搞清楚了原理，我就更觉得神奇了。
这小孔成像啊，可不仅仅是好玩，它在生活中也有很多用处呢。
比如说，咱的照相机不就是利用这个原理嘛。
还有那些投影仪啥的，都是根据这个来的。
咱中国古代的人可真厉害，老早就发现了这个神奇的现象。
他们那时候没有现在这么多高科技的东西，但就靠着自己的观察和思考，发现了这么多有趣的东西。
这小孔成像不就是个很好的例子嘛。
所以啊，朋友们，别小看了这小小的孔，它里面可藏着大大的学问呢！咱没事的时候，也可以自己动手做做这个实验，感受一下光的神奇，也感受一下科学的魅力。
相信我，你一定会被惊到的！这就是小孔成像，一个看似简单却又无比神奇的实验！。
科学小实验小孔成像
课题名称：小孔成像一．教学目标1.知道光在均匀介质中传播，并解释小孔成像原理2.知道小孔成像所成的像的形状和形状有关二．教学方法PPT讲解,动手实验三．教具两个塑料杯,半截蜡烛，一张透密的塑料袋，一根橡皮筋四．教学重点利用光的直线传播规律理解小孔成像五．教学难点小孔成像的形状与孔的形状有无关系六．教学过程环节一:新课引入1.为什么在光源发出的时候，我们发现在大树下影子就是大树的影子，而经过树叶照到地上形成的都是圆的，这是为什么呢？2.那这节课就来学习小孔成像的知识环节二：新课讲授1.小孔成像的最早发现者：墨子，宋大夫，先秦墨家代表。
《墨子》论述了杠杆平衡，并做了世界上第一个小孔成倒像的实验，解释了小孔成倒像的原因，指出了光的直线进行的性质。
这是对光直线传播的第一次科学解释。
2.小孔成像的发展历程16世纪初，意大利画家根据“小孔成像”的原理，发明了一种“摄影暗箱”。
著名画家达?芬奇在笔记中对它做了记载。
他写道：光线通过一座暗室壁上的小于L，在对面的墙上形成一个倒立的像。
当然，它只会投影，要用笔把投影的像描绘下来。
接着，又有人对“摄影暗箱”进行了改进。
比如：增加一块凹透镜，使倒立着的像变成了正立像，看起来舒适多了；增加一块呈45度角的平面镜，使画面更清晰逼真。
然而，这时候的“摄影暗箱”虽具有照相机的某些特性，但仍不能称为照相机，因为它不能将图像记录下来。
18世纪初中期，人们发现了感光材料，特别是达孟尔发现的感光材料碘化银，仿佛给照相机的问世注入极有效的催产剂。
于是，在“摄影暗箱”上装上达孟尔的银版感光片，就诞生了人类历史上第一架真正的照相机。
1946年，兰德和宝利金发明了新型照相机。
这种照相机可以“一次成像”。
具体地说，拍摄以后，只需要短短的几十秒钟时间，一张照片就会从照相机内慢慢地“吐”出来。
环节三：带领学生制作小孔成像1.拿出两个纸杯重合在一起2.用塑料袋把杯口密封起来，用橡皮筋固定2.在杯底部用笔戳一个小孔3.点燃蜡烛，杯子底部对着蜡烛4.在保鲜膜看到蜡烛火苗的影子七．实验原理我们生活中的光是沿直线传播的，用一个带小孔的板遮挡在屏幕与物体之间，屏幕上就会形成这个物体的倒像，这就是小孔成像的原理。
小 孔 成 像
它们的像怎么都是小 圆斑？
因为物距大于像距时 成缩小的像，所以像是小 圆斑。
问 题 思 考
1.为什么物体成倒立的像？
2.小孔能成像与孔的大小有关吗？
实像：由实际光线汇聚而成的且能 被光屏承载的像。 虚像：不是由真实光线会聚而成的， 是由光线的反向延长线相交形 成的，不能用光屏接住的像。
小孔成像
定义：用一个带小孔挡板放在 物（太阳）与屏幕（手）之间， 屏幕上就会形成物的倒像，这就 是小孔成像。
小 孔 成 像
它们的像怎么都是小 圆斑？
实验演示图
实验数据记录表
像 物距 像距 大小 5cm 10cm 10cm 15cm 10cm 8cm 6cm 8cm 缩小 等大 放大 缩小 等大 放大 方向 倒立 倒立 倒立 倒立 倒立 倒立 虚实 实像 实像 实像 实像 实像 实像
实 验 结 论
小孔成像
用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物之间，屏幕上就会形成物的倒像，我们把这样的现象叫小孔成像。
前后移动中间的板，屏幕上像的大小也会随之发生变化。
这种现象反映了光沿直线传播的性质。
实验结论1.光在同种均匀物质中沿直线传播。
2.物距越远,像越小；物距越近,像越大。
[1]问题解释这个实验至少向我们提出了三个问题：小孔成的像为什么是倒立的？像的大小和哪些因素有关？像的清小孔成像图像是相反的晰程度和哪些因素有关？为了说明这些问题，我们把蜡烛的火焰看成是由许多小发光点组成的，每个发光点都向四面八方发射着光。
总会有一小束光，笔直地穿过小孔，在白纸上形成一个小光斑。
烛焰上的每一个发光点都会在白纸上形成一个对应的光斑，全部光斑在白纸上就组成了一个烛焰的像。
从图中可以看出，烛焰上部发的光沿直线通过小孔，照在白纸的下部；烛焰下部发出的光，通过小孔，照在白纸的上部，所以在白纸上形成一个倒立的像。
这正好说明了光是直线传播的。
当孔比较小的时候，物的不同部分发出的光线会到达屏幕的不同的部分，而不会在屏幕上相互重叠，所以屏幕上的像就会比较清晰。
如左图所示(点击图可以放大)，由于孔比较小，物的A处发出的光线就不会到达屏幕的C处，只有物的B处发出的光线才会到达屏幕的C处，屏幕上的C处的光线只来自物的B处，所以C处的像就会比较清晰。
当孔比较大的时候，物的不同部分发出的光线会在屏幕上重叠，屏幕上的像自然也就不清晰了。
如图所示(点击图可以放大)，如果孔相当大，那么物的A处发出的光线会到达屏幕的C处，而且B处的光线也会到达屏幕的C处，这样光线就会发生重叠，光信息就会发生混乱，也就无法成像了。
我们在面对物的一张白纸上所以看不到像，不是因为白纸上没有来自于物的光线，而是因为来自于物的不同部分的光线在白纸上重叠了。
当然孔的大小是相对于物的大小来说的，如物很大，那么就是孔也比较大，也还是可以成像的。
如果我们要成太阳的像，那么就是用足球场那么大的孔也不是不可以的，只是孔越小，成的像的分辨率越高。
探究小孔成像实验报告课件.doc
3.在外界光线强，无遮光器时观察像的清晰程度
4.在外界光线弱，有遮光器时观察像的清晰程度5.在外界光线弱，无遮光器时观察像的清晰程度
不带遮光器的针孔照相机成像
带遮光器的针孔照相机成像
进行实验：
得到以下数据：
外界光线强弱有无遮光器成像效果（是否清
晰）
试验一强有清晰
探究小孔成像实验报告
提出问题
用易拉罐自制一个针孔照相机，在观察过程中，发现在室外观察景物时成像
总不太清晰，有什么办法可增加清晰度呢。照相机半透膜上的图像会发生大小改
变，这大小改变受什么因素影响，又有什么规律呢？
一：探究像的清晰度实验
思考与假设
根据生活经验，猜想不清晰可能是由于以下两种情况：
1.环境中光线太亮，以致于看不清半透膜上的像。
实验二强无不清晰
实验三弱有较清晰
实验四弱无较清晰
得出结论：通过实验可以得出，成像的清晰程度与周围光线强度有关，周围环
境越亮，成像越不清晰；周围环境越暗，成像越清晰。（1）
实验2
设计实验
器材：5个有不同口径小孔的小孔成像仪器，光具座，遮光器，光源
实验步骤：
1、制作出5个有不同口径小孔的小孔成像仪器：分别裁剪5个相同尺寸的易拉
3号瓶2清晰明亮正常大小
4号瓶3模糊比较亮比较大
5号瓶5很模糊很亮很大
得出结论：在光源与小孔距离一定时，小孔越大，成的像越不清晰。（2）
分析和论证：小孔成像的原理是这样的：
假设当小孔足够小时Байду номын сангаас成一个这样的像：
一个较大的小孔就相当于数个较小的小孔的组合，形成的像就是几个小的像的重
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《小孔成像》教学设计
活动目标：
1.了解小孔成像是由于光沿直线传播的原理。
2.经历制作小孔成像设备的和调试的过程，锻炼动手动脑能力。
3.用小孔成像设备观察身边的风景，感受小孔成像实验的乐趣。
器材说明：
爱牛配套：蜡烛，纸杯，卡纸，半透明纸，工字钉，双面胶。
自备：打火机。
注意：在使用打火机和蜡烛时，要注意消防，最好预备湿毛巾。
活动要点：
在制作小孔成像之前，教师要充分演绎好小孔成像的故事，导入的故事讲述的精彩生动，才能激发学生的学习兴趣。
在小孔成像观察的时候，注意引导学生观察物、孔、像三者间的几何关系。
活动过程：
一、故事导入
讲述神奇的画的故事：
有人请了一个画匠为他画一张画。
三年以后，画匠告诉他:“画成了！”他一看，八尺长的木板上只涂了一层漆，什么画也没有。
画匠说:“请你修一座房子，房子要有一堵高大的墙，再在这堵墙对面的墙上开一扇大窗户。
把木板放在窗上，太阳一出来，你在对面的墙上就可以看到一幅图画。
”
房子盖好后，在屋子的墙壁上出现了亭台楼阁，好像一幅风景画。
尤其奇怪
的是，画上的风景是倒着的！
同学们想不想看看这样神奇的画？那让我们一起来做一个这样神奇的画——“小孔成像”吧！
二、制作与优化
（1）出示一个已经组装好的爱牛“小孔成像”套件。
请一名学生上来指导操作。
（2）师演示制作。
1、拆开模板、展示介绍零件。
2、组装，注意强调粘贴处和不要粘贴的地方。
3、放入半透明纸做成像屏。
4、在小孔上用钉子打孔，完毕后把钉子再插入保护套中（一定要强调此项操作）。
三、原理探究
点燃蜡烛。
探究：1、看到的图像是正立还是倒立的2、怎么样调节蜡烛的像大小。
思考：光是如何从通过小孔传到半透明纸上成像的？
画一画：蜡烛的火焰，小孔，蜡烛的像三者之间有什么关系。
展示小孔成像光路图，请同学们尝试解释之前记录的实验现象。
教师总结学生的解释，阐述小孔成像现象和原理。
四、原理运用
现在，你能解释晴天树下的圆斑么？
生活中还有哪些现象应用到光的直线传播原理？
五、拓展延伸
如果利用小孔成像的原理制作照相机，怎么样让成像更清晰？。