人教版七年级科学下册第二单元第六节 透镜和视觉

2、物、像的移动方向一致
A、当物体从远处向凸透镜的焦点靠近时，实像 不断变大，像距也不断变大；
B、当物体从透镜向焦点靠近时，虚像不断变大。
3、实像和虚像的区别
A、实像是折射光线（或反射光线）实际会聚 而
成的， 虚像是折射光线（或反射光线）的反向延长 线相交而成的。 B、实像既能呈现在光屏上观察，又能用眼睛直 接观察， 虚像只能用眼睛观察。
1.凸透镜对光线的作用
焦点
F
f
焦距
有几个焦点?
想一想：根据光路的可逆性从凸透镜焦
点处发出的光线经凸透镜折射后光线将会• • • • • •
O
F
F
结论：从凸透镜焦点处发出的光线经凸透镜折
射后折射光线平行于主光轴
凸透镜对光的会聚作用：表示加凸 透镜后光线向主轴“靠拢”
★：凸透镜的三条特殊光线
（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后 折射光 线将会聚于焦点
⑶移动蜡烛，重复以上步骤，使光屏上出现倒立放大、
等大清晰的烛焰的像并将观察结果填入表格内。
⑷再将蜡烛靠近透镜到u<f，移动光屏，光屏上能 找到烛焰的像？如何观看？
物距
f＜uu＝uu＝＞ ＜＜f22f2fff
像距
不 f＜|vvvv＞|＝＜＞22fuf
物、镜、像 缩放 倒正 虚实 的位置关系
成缩等 放小大
，字体变大则为凸透镜，若变小则为凹透镜。
◆照：用手电筒对着透镜照射，将光会聚
则是凸透镜，而将光发散出去则是凹透镜 。
2.6 透镜和视觉
几个概念：
•实 像：由实际光线相交而成的像，能用光屏承接到; •虚 像：由光线的反向延长线相交而成的像，不是真
正光线的交点，不能用光屏承接到，只能用 眼睛观察到。
1.静态
一焦分虚实 二焦分大小
虚像同侧正，实像异侧倒
2.动态： 在成实像情况下，
物进像退，像变大；物退像进，像变小
3.实像：由实际光线会聚而成的
（可用光屏接收） 4.虚像：没有实际光线通过像点
（不能用光屏接收，只能通过镜子看到）
1、两个分界点 A、二倍焦距处是缩小实像和放大实像的分界点 B、焦点是实像和虚像的分界点
基础知识：主光轴、光心O、焦点F
F（焦点） 主光轴
F（焦点） O（光心）
基础知识：焦距f、2倍焦距2f
2F
F
2f （2倍焦距）
f（焦距） F 主光轴
O
基础知识：三条特殊光线
2F
F
F O
1、经过光心的光线，传播方向不变。 2、平行于主光轴的光线，折射后经过焦点。 3、经过焦点的光线，折射后平行于主光轴。
在一倍焦距内尽量物体远离凸透镜
放大镜的原理
放大镜是一个 短焦距 的凸透镜，用来成 正立、放大、虚 像，使用放大镜时必须
使放大镜 接近 物体，使物体在凸透镜 的 1倍焦距 以内，并通过调节 放大镜 和
物体 的距离来改变放大的倍数。
讨论解决下列问题
1.测量凸透镜焦距有哪几种方法?
①将凸透镜对着太阳光,在凸透镜的另一面用 一张白纸作光屏,使光线的会聚点呈现在光屏上,用 刻度尺量出透镜中心到会聚点的距离即为焦距f.
2.在屏幕上成像的性质是什么？ 倒立放大的实像
3.为了使像大一点，幻灯片与镜头的距离、 镜头到屏幕的距离如何调节？
物距减小，像距增加
思考
1.放大镜所成的像有什么特点？如何使用 放大镜？ ▲放大镜成的像是正立、放大的虚像
▲使用放大镜时，必须使放大镜接近物体， 而且物体在凸透镜的焦点以内
2.为了使放大的倍数大一些，如何调节物体 到放大镜的距离？
想一想
说“透”讲“镜
”
1、生活中你遇到过、使用过透镜吗？
近视眼镜 放大镜 望远镜-------
ຫໍສະໝຸດ Baidu
2、不同的透镜有哪些共同的特点呢？
由透明材料（玻璃、塑料、水晶等）制成的,两面都是 球面、或一面是球面另一面是平面的透明体叫做透镜。
3、说说放大镜和近视眼镜片分别属于哪一 类透镜？凸透镜和凹透镜有什么区别？
2.凹透镜对光线的作用 发散
虚焦点
焦距
有几个虚焦点？
想一想：根据光路的可逆性延长线过凹透镜
焦点光线经凹透镜折射后折射光线将会• • • • • •
延长线过凹透 镜焦点的光线 经凹透镜折射 后折射光线将 平行于主光轴
光线更向主轴“远离”了
凹透镜的三条特殊光线
1）平行于主光轴的光线经凹透镜折射后 折射光 线的延长线将会聚于虚焦点
u＝f
不 成像
0＜u＜f |v|＞u 放大 虚像 正立 物、像在镜的同侧 放大镜
讨论
1.在光屏成的像有什么共同特点？
倒立的 实像
2.哪一点是缩小和放大实像分界线？
二倍焦距处 （二焦分大小）
3.哪一点是实像和虚像的分界线？ 一倍焦距处 （一焦分虚实）
4.凸透镜固定不动时，蜡烛从远处向焦点靠近.为了
找到像，光屏该如何移动？像的大小又如何变化？
光圈 （控制光线）
胶卷 （感光、成像）
照相机的原理
照相机的镜头相当于一个 凸透镜，胶片相当于光屏，选 定被拍摄的景物后，调节镜头到胶片的距离，胶片上就
会出现景物的清晰的 倒立、缩小的像。
胶片上有 对光敏感 的物质，曝光后发生 化学变化 ，经
过显影处理就成为底片，再用底片洗印就可以得到相片。
思考
1.被拍摄物体与镜头的距离、镜头到底片的
蜡烛和透镜位置不变，点燃蜡烛，并调节光屏
位置，直到光屏上出现清晰的烛焰像(如图)。
已知凸透镜焦距为10厘米，则在光屏上观察到
的像是下列图像中的哪一个
(C )
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100cm
1.一支蜡烛距透镜24厘米，在离凸透镜24 厘米的屏上得到和蜡烛一样大小的清晰的像，
F
O
F
（2）通过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线 将平行于主光轴
（3）通过光心的光线，传播方向不改变。
试一试
完成下列光路图：
F
F
F
F
F
F
F
F
学以致用
在一个天寒地冻、远离人烟的地 方，但天 空晴朗，地上有一些树枝干叶，你独自一人,饥
寒交迫,想烤火取 暖却没有火种。
该如何是好？
讨论：能不能用冰和阳光 来取火？
距离有何要求?
u >2f f<v<2f
2.在胶片上成像的性质是什么？
倒立缩小的实像
3.为了使像大一点，被拍摄物体与镜头的 距离、镜头到胶片的距离如何调节？
物距减小，像距增加
2.幻灯机
放映时，幻灯片应如何放置？为什么？
f<v<2f
思考
1.幻灯片与镜头的距离、镜头到屏幕的距
离有何要求?
f<u<2f v>2f
F
F
2）延长线通过虚焦点的光线经凹透镜折 射后折射光线将平行于主光轴
3）通过光心的光线，传播方向不改变。
完成下列光路图：
· · ··
··
··
课堂小结：
形状：中央厚边缘薄的透镜
凸透镜
作用：对光线具有会聚作用
透镜
形状：中央薄边缘厚的透镜
凹透镜 作用：对光线具有发散作用
议一议
1.在下列虚线处填上适当的透镜
孔能 减少 （减少、增加）进入 眼睛光线的量。虹膜的作用是可以控 制 瞳孔 的大小。
眼球的结构
睫状肌6
虹 膜4 角 膜2 瞳 孔3
巩1 膜
视8网膜 视9神经
晶状５体 玻7璃体
二、眼球各部分功能
1、角膜
角膜没有血管而含丰富的神经。 无色透明，感觉非常灵敏。
2、巩膜（眼白）支持、保护眼球。
房水由睫状突产生，有营养角膜、晶状体及玻璃体，维持眼压的作用。
C、实像总是倒立的， 虚像总是正立的。
练一练
1、凸透镜不能形成的是
（D ）
A．正立放大的虚像 B．倒立放大的实像
C．倒立等大的实像D．正立放大的实像
2、物体经凸透镜所成的虚像必定是（ A ）
A．正立、放大 B．正立、缩小 C．倒立、放大 D．倒立、缩小
3.在进行“研究凸透镜成像”的实验中：当凸透 镜的焦距f为10厘米，蜡烛在凸透镜左侧距透
光屏要向远离凸透镜的方向移动，
像距增大，像也随着增大
（物进像退，像变大）
5.在凸透镜固定不动情况下，当蜡烛从焦点 远离凸透镜方向移动时，为了找到像，光 屏该如何移动？像的大小又如何变化？
光屏要向靠近凸透镜的方向移动，即像距减 小，像的也随着变小。（物退像进，像变小）
6.在研究凸透镜成像实验时，已知成的是倒 立、缩小实像，若保持凸透镜的位置不变， 在凸透镜的中上部遮上一层黑布，则所成 像又发生了什么变化？
②在光具座上做成像实验,透镜两边分别放上 烛焰和光屏,移动烛焰和光屏的位置,直到光屏上 呈现的像清晰等大为止,再用刻度尺量出透镜中心 到烛焰的距离u,则f=u/2.
2.怎样区分凸透镜与凹透镜?
①用眼看和手摸(从外形上区分)：中间厚边缘 薄的为凸透镜,中间薄边缘厚的是凹透镜;
②将透镜的一面对着太阳光,在另一面放一张白 纸,移动透镜,如果发现白纸上有一个会聚的亮点, 则是凸透镜,没有亮点的是凹透镜;
仍成倒立缩小的实像，只不过光线暗淡些.
凸透镜成缩小倒立实像的条件是 物体到凸透镜的距离大于2倍焦距
凸透镜成放大倒立实像的条件是 物体到凸透镜的距离大于1倍焦距小于2倍焦距
凸透镜成放大正立虚像的条件是 物体到凸透镜的距离小于1倍焦距
物距和像距的变化规律是怎样的？ 一个变大一个变小，变化规律相反
凸透镜的成像规律小结：
基础知识：物距u、像距v
2F
F
v（像距）
u（物距） O
F
一、探究凸透镜成像规律
1.实验仪器：
物距 (u)
像距 (ν)
2.实验步骤
⑴在光具座上从左向右依次放好蜡烛、凸透镜、光屏，并 使三者的中心大致在同一高度上。
（使像呈现在光屏的中央）
⑵移动蜡烛，再移动光屏，使光屏上出现倒立缩小 清晰的烛焰的像并将观察结果填入表格内。
一、透镜
1.透镜的种类
中央厚,边缘薄 凸透镜 中央薄,边缘厚 凹透镜
辨别下列透镜:
ABCDEF
凸透镜（ A B D ） 凹透镜（ C E F ）
不同透镜对光的作用
◆用光源对着凸透镜照射，拿一张白纸 在它的
另一侧，来回移动凸透镜或者纸，直到纸上的光 斑变得最小、最亮。 ◆换用凹透镜再做上面的实验，纸上还能得到最 小、最亮的光斑吗？
像 倒正立立
实 虚像 物物和和像像在在镜镜的的同两侧侧
平行光
物、镜、像 物距 像距 缩放 虚实 倒正 的位置关系 应用
u＞2f f＜v＜2f 缩小 实像 倒立 物、像在镜的两侧 照相机
u＝2f v＝2f 等大 实像 倒立 物、像在镜的两侧
f＜u＜ 2f
v＞2f 放大 实像 倒立 物、像在镜的两侧 幻灯机
则这个凸透镜的焦距是 12 厘米。 2、物体离透镜越远则像离透镜越 近 。
能力拓展
用凸透镜在屏上得到火焰的像，如果在凸透镜
表面用黑纸遮住下面一半，屏上的像（ D ）
A.上部没有了
B.下部没有了
C.毫无变化
D.依然完整，亮度减弱
二、凸透镜的应用
1.照相机
照相机 成像原理
镜头（调节物距）
带胶卷的 照相机
镜14厘米处时，在右侧的光屏可得到（ C ）
A.倒立、等大的实像 B.倒立、缩小的实像 C.倒立、放大的实像 D.正立、放大的虚像
4.一物体从离凸透镜1倍焦距处沿着主光轴移
到离凸透镜4倍焦距处，那么所成的像的大
小将
（B ）
A．逐渐增大
B．逐渐减小
C．先增大后减小 D．先减小后增大
5.在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验。保持
5.实像与虚像的区别是什么？
①实像是折射光线(或反射光线)实际会聚而的; 虚像是折射光线(或反射光线)的反向延长线相交而 成的。
②实像既能呈现在光屏上观察,又能用眼睛直接 观察,虚像只能用眼睛观察。
③实像总是倒立的,虚像总是正立的。
温故知新：
1：在如图所示的情景中，属于光的折射现象的是（C)
照相机成像原理
3、虹膜 控制瞳孔大小，调节进光量。 （眼珠在）角膜的后面，不同种族人的虹膜颜色不同。
③将透镜当作放大镜来使用,如果能看到放大的 物体,则是凸透镜,看不到放大物体,则是凹透镜.
3.在做凸透镜成像实验时,在光屏上找不 到像,可能的原因有哪些?
①烛焰、透镜、光屏三者的中心没有调整 在同一高度上；
②物体放在了焦点上或在焦点以内。
4.凸透镜的某一部分被遮住了,对成的像有什 么影响?
还能成完整的像,但会使像变得较暗些.
镜头（调节物距）
透镜成像原理
带胶卷的照相机
光圈 （控制光线）
胶卷 （感光、成像）
2.6透镜和视觉
活动一：观察同桌的眼:（1）你能看到哪些部位?
一、眼的结构
眼睑 睫毛 巩膜
瞳孔
泪 腺 管
虹膜
（2）观察虹膜和瞳孔： 用手电简直照着同桌的右眼，留心观察，
同桌右眼的瞳孔有什么变化？ 这样的变化说明在光亮的环境中瞳
F
F
F
F
2.判断出射光线的正误
F
F
1
对错
F
F
2
对错
3.正确选择透镜
1
2
？
？
4.趣味暗箱题（暗箱内放哪种透镜 ）
凸透镜
凹透镜 自我挑战!
5. 给你一个透镜，你能用哪些方法去判 断他是凸透镜还是凹透镜？
◆摸：直接用手摸透镜，中间厚、边缘薄的
为凸透镜；发现中间薄、边缘厚的为凹透镜。
◆看：将透镜靠近书本，透过透镜观察字体大小