資源簡介

(共32張PPT)
2024年秋季
滬科版（2024）物理
八年級全冊
第二節 探究：凸透鏡成像的規律
物理觀念
1. 知道凸透鏡的成像規律；
2. 知道照相機的成像原理。
科學思維
1. 依據實驗探究，認識凸透鏡成像所成虛像與實像的區別。
2. 通過實驗探究，形成由觀察到思維、分析、判斷的理性思維判斷力。
科學探究
1.通過實驗探究凸透鏡成像規律;
2.經歷凸透鏡成像規律的實驗探究全過程，體驗科學探究的樂趣，提升學科素養。
科學態度與責任
經歷凸透鏡成像規律的探究，培養尊重科學、熱愛科學、服務社會的意識。
重難點
我們上節課學習了凸透鏡和凹透鏡 , 認識了凸透鏡對光線具有會聚作用，也正是凸透鏡對光線具有會聚作用，才使得凸透鏡在實際的生活和生產中有著比較廣泛的應用——成像。
思考：凸透鏡能成怎樣的像 凸透鏡成像有著怎樣的規律
小明的爺爺手持用凸透鏡制成的放大鏡看書時發現了一個有趣的現象，緩慢將放大鏡從桌面書本移向眼睛，將會觀察到不同大小的字體，而且有正立的也有倒立的。你能幫他解釋一下這是為什么嗎
航天員在“ 太空授課”中做出了水透鏡。
任務一、探究凸透鏡成像規律
通過凸透鏡可以看到正立或倒立 、放大或縮小的像 , 有時能看到像 , 有時看不到像。
1.提出問題并設計實驗
凸透鏡成像有何規律呢？
物距（u）：物體到凸透鏡的距離；
像距（v）：像到凸透鏡的距離。
任務一、探究凸透鏡成像規律
猜想: 凸透鏡成像不同跟哪些因素有關？
任務一、探究凸透鏡成像規律
凸透鏡成像跟物體離凸透鏡的距離（物距）有關。
想一想：①為了驗證你的猜想 , 需要哪些器材？
凸透鏡、蠟燭、光屏、火柴、光具座等；
調整蠟燭、透鏡、光屏三者中心在同一水平高度。
②為了使像成在光屏的中心上，對蠟燭 、透鏡 、光 屏三者的高度有什么要求？
任務一、探究凸透鏡成像規律
16的平方根是什么？
思維點撥：探究凸透鏡成像規律，需要不斷改變物距，我們通常用焦距（或焦點）作為一個標準（參考）表述物距的變化情況，用物距跟焦距的相對大小關系描述物距的變化。不斷改變物距，觀看成像情況，比較物距與焦距的大小關系。
任務一、探究凸透鏡成像規律
2.進行實驗
(1)組裝實驗器材并進行實驗前的調節。
(2)進行實驗操作，教師巡視并進行指導。
(3)觀察實驗探究現象和采集實驗數據 , 記錄在自己設計的表格中。
(4)展示交流凸透鏡成像現象和數據。
任務一、探究凸透鏡成像規律
思考：①燭焰在凸透鏡的 2 倍焦距以外并不斷向凸透鏡靠近的過 程中 , 在光屏上可以得到怎樣的像？
可以得到倒立、縮小的實像，且隨著物距減小，得到的像逐漸變大。
②如果蠟燭、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度的話，會出現什么現象呢？
像會呈現在光屏的上或下方。
任務一、探究凸透鏡成像規律
思考：③光屏上不能得到燭焰像的原因有哪些？
燭焰在焦點處時，不成像的原因在于光線經凸透鏡折射后變成平行光線，無法成像；燭焰在焦距以內時，光屏上得不到像的原因在于光線經凸透鏡折射后，折射光線變得發散，無法成實像，透過凸透鏡觀察燭焰，即逆著折射光線看去，好像是這些發散光線的反向延長線的交點發出的，故成虛像。
燭焰， 凸透鏡光心、光屏中心不在同一高度上或成像位置很遠，光屏無法移動到該位置。
任務一、探究凸透鏡成像規律
掌握光屏上像的特點
任務一、探究凸透鏡成像規律
凸透鏡成像規律
任務一、探究凸透鏡成像規律
凸透鏡成像規律巧記：
16的平方根是什么？
口訣：一焦分虛實，二焦分大小。實像異側倒，物近像遠像變大，虛像同側正，物遠像遠像變大。
任務二、認識照相機
閱讀教材“ 迷你實驗室 ”, 認識照相機。
思考：照相機主要由那幾部分組成；照相機的鏡頭和膠片各有什么作用？
任務二、認識照相機
16的平方根是什么？
歸納掌握：
①鏡頭：由一組透鏡組成，相當于一個凸透鏡，起到成像的作用；
②膠片：相當于光屏；③快門：控制曝光時間；
④光圈：控制進光量的多少；⑤調焦環：調節鏡頭到膠片間的距離，即像距；⑥取景窗：觀察所拍景物。
任務二、認識照相機
思考：照相機是如何成像的？
照相機的鏡頭相當于一個凸透鏡,膠片相當于光屏,來自物體的光經過照相機的鏡頭后會聚在膠片上,形成一個倒立、縮小的實像。且物體到鏡頭的距離大于鏡頭到膠片的距離。
任務二、認識照相機
16的平方根是什么？
早期照相館里，攝影師取景時看到的像就是縮小、倒立的。
現在的照相機利用光學或電子技術，把倒立的像轉變成正立的，便于觀察。
知識拓展：早期照相機和現在的照相機的不同。
任務二、認識照相機
思考：為什么同樣的照相機能照出全景和非全景的像？
照相機通過調節物距和像距得到全景和非全景的像。物體距離鏡頭越遠 , 像越?。环粗裨酱?。
任務二、認識照相機
隨講隨練：如圖是超市安裝的一種刷臉自助儲物柜。某顧客站在屏幕前 50 cm 處 , 按下“存”按鈕 , 屏幕上方的攝像頭啟動 , 出現人臉縮小的像 , 柜門打開。下列說法正確的是（　　）
C
A. 該攝像頭相當于一個凹透鏡
B. 該攝像頭對光線具有發散作用
C. 該攝像頭的焦距可能是 0.20 m
D. 該攝像頭成像原理是光的反射
物距與像距的關系
(成實像時)
物距與焦距的關系
當u>2f時，成倒立、縮小的實像—照相機原理
當u當u>v時，成倒立、縮小的實像
凸透鏡成像的規律
當u=2f時，成倒立、等大的實像
當2f >u>f 時，成倒立、放大的實像
當u=f 時，不成像
當u1.在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中 , 將凸透鏡正對著太陽 , 在距凸透鏡 15 cm處得到一個最小 、最 亮的光斑 , 則該凸透鏡的焦距為 cm;若將一個物體放在此透鏡前 40 cm 處 , 可在透鏡另 一側光屏上得到一個倒立 (填“放大”“等大”或“縮小”)的實像。
縮小
15
D
2.如圖所示 , 燭焰在光屏上剛好成清晰的像(像未畫出) 。透鏡不動 , 將蠟燭移至 40 cm刻度處 , 移動光屏 , 在光屏上能觀察到 （　?。?br/>A. 倒立 、縮小的實像 B. 倒立 、放大的實像
C. 正立 、放大的實像 D. 光屏上不能呈現像
C
3.蠟燭距凸透鏡 40cm , 能在距凸透鏡 30cm 的光屏上得到一個倒立縮小的實像 , 則透鏡的焦距可能是 （　?。?br/>A. 40cm
B. 25cm
C. 16cm
D. 12cm
點燃
4.小明用焦距為 10 cm 的凸透鏡做“探究凸透鏡成像規律”的實驗 。
(1) 調整器材高度時 , 應 (填“點燃”或“不點燃”)蠟燭 。
(2) 器材處于圖甲所示位置時 , 燭焰恰好在光屏上成清晰 的像 。
(3) 將蠟燭移動至 20 cm刻度處 , 應將光屏移動到 (填字母)范圍的某一位置才能再次在光屏上得到清晰的像。
A. 50 cm~60 cm
B. 60 cm~70 cm
C. 70 cm~80cm
倒立、放大
B
虛
(4) 將蠟燭移動至 45 cm 刻度處時 , 取下光屏 , 從凸透鏡右側通過凸透鏡可以看到燭焰的放大的 (填“虛”或“實”)像。
(5) 張老師用發光二極管制作了一個“F”形光源(如圖乙)代替蠟燭放在 30 cm 刻度處 , 則光屏上 得到的清晰的像應該是圖丙中的 (填字母) 。
B
D
5.小明和小紅都用焦距相同的相同照相機分別對一個蘋果拍照 , 得到的照片分別如圖甲 、乙所示 ,則 （　　）
A. 小紅離蘋果的距離近
B. 小明和小紅離蘋果的距離相同
C. 小紅要使照片上的像與小明的一樣大 , 小紅移動位置后 , 再減少鏡 頭到底片的距離
D. 小紅要使照片上的像與小明的一樣大 , 小紅移動位置后 , 再增加鏡頭到底片的距離
1.作業本作業
完成對應練習。
2.實踐性作業：試著自制照相機。
謝謝！同學們再見！

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