探究凸透鏡成像規(guī)律

寄語：相信自己勝過相信任何人。 2009.9.223.3探究凸透鏡成像規(guī)律編寫人：夏軍 審閱人：宋建玲 李宗金 總編號：018【目標(biāo)導(dǎo)學(xué)】學(xué)習(xí)目標(biāo)：1．理解凸透鏡的成像規(guī)律（重點），知道凸透鏡所成像的虛實、倒正、大小與發(fā)光體位置的關(guān)系。2．能在探究實踐中，體驗科學(xué)探究的全過程和方法（ 難點），初步獲得提出問題的能力。3．學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法，樂于參與觀察、實驗、制作等科學(xué)實踐。導(dǎo)學(xué)前測：根據(jù)上節(jié)課學(xué)習(xí)的知識相信你能獨自完成下面的表格。儀器 鏡頭類型 像的情況 物距與像距的關(guān)系，及倒立/正立 放大/縮小 實像/虛像 物與像的同、異側(cè)照相機投影儀放大鏡【互動導(dǎo)學(xué)】一、情景導(dǎo)入根據(jù)導(dǎo)學(xué)前測的反饋，進行新課的導(dǎo)入。無論是照相機、投影儀、放大鏡它們成的像上網(wǎng)虛實、大小、正倒跟物距有什么關(guān)系？二、探究新知（探究凸透鏡成像）學(xué)生實驗：將一支點燃的蠟燭和一張白紙放在凸透鏡的兩側(cè)，移動蠟燭和白紙的位置，你發(fā)現(xiàn)能得到什么樣的像？（提示：成像情況，焦距 f；物體離凸透鏡的距離為物距，用 u表示；像到凸透鏡的距離為像距，用v表示）（一）提出問題（二）猜想假設(shè)：（學(xué)生說出自己的猜想，可以進行小組討論。 ）學(xué)生猜想（三）制訂計劃1、你認(rèn)為需要哪些器材探究凸透鏡成像？2、你認(rèn)為除了觀察像的 、 、 特點外，還需測什么量？（提示：凸透鏡焦距已知，不必測量，標(biāo)簽上已注明）3、你認(rèn)為該實驗應(yīng)分幾種情況來研究，該怎樣設(shè)計試驗？（提示：可參考課本 66、67兩頁）（四）進行實驗(各組按步驟去探究成像規(guī)律 ,比一比哪一組能最快得出正確結(jié)論 )注意：實驗前要調(diào)整蠟燭光屏和凸透鏡的高度，使它們的中心在同一高度上。把蠟燭放在較遠處,使物距u>2f,調(diào)整光屏到凸透鏡的距離,使?fàn)T焰在屏上成清晰的實像,觀察實像的大小和正倒.記下物距u和像距v(此步驟做兩次)。把蠟燭向凸透鏡移近,使物距在2f和f之間,即f<u<2f,重復(fù)以上操作,進行觀察并記下物距u和相距v.(此步驟做兩次)。繼續(xù)移近蠟燭,使物距u<f,調(diào)整光屏的位置,看能否在屏上找到像.如果不能,試著觀察到蠟燭的像,觀察一下是實像還是虛像?并觀察像的大小和正倒.記下物距u和像距v(像距只需估測)(此步驟做兩次)。把蠟燭從距凸透鏡較遠處逐漸移近透鏡,同時移動光屏保證屏上的像清晰,注意觀察像的大小、正倒以及像距的大小,看有什么規(guī)律.（五）數(shù)據(jù)收集學(xué)生根據(jù)計劃進行實驗探究，并把現(xiàn)象和數(shù)據(jù)填在表格中。物距與焦 物距u/cm 像的性質(zhì) 像距v/cm距的關(guān)系虛實 大小 正倒U>2fU>2f2f>u>f2f>u>fU<fU<f（六）分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論1.像的虛實:當(dāng)物體放在______________時,凸透鏡成實像,當(dāng)物體放在_____________時,凸透鏡成虛像.像的大小:當(dāng)物體放在______________時,凸透鏡成的像是縮小的實像.當(dāng)物體放在_______________時,凸透鏡成的像是放大的實像 ._____縮小的虛像(填“有”或“沒有”)像的正倒:凸透鏡所成的像_________正立的實像,___________倒立的虛像.(填“有”或“沒有”)當(dāng)物體逐漸向凸透鏡移近時,物體所成的像逐漸_______,像離凸透鏡的距離逐漸_______(填“變大”或“變小”)三、升華實驗學(xué)生根據(jù)實驗中收集的數(shù)據(jù)進一步討論并填好下列內(nèi)容1、 點是成實像和虛像的分界點2、成實像時， 點是成放大像和縮小像的分界點3、凡是實像都是 （填“正立”或“倒立”）的，且在光屏上 （填“能”或“不能”）；凡是虛像都是（填“正立”或“倒立”）的，且在光屏上 （填“能”或“不能”）4、成實像時，像和物在凸透鏡的 （填“同側(cè)”或“異側(cè)”）；成虛像時，像和物在凸透鏡的 （填“同側(cè)”或“異側(cè)”）。5、物體從遠處逐漸靠近焦點的過程中， 所成像越來越 （填“大”或“小”或“不變”），像距越來越 （填“大”或“小”）。四、實驗思考1、查看上表的數(shù)據(jù),凸透鏡成放大的實像時,物距跟像距相比,哪個比較大?成縮小的實像時,物距跟像距相比,哪個比較大?由此可以得出什么結(jié)論?2、想一想，在哪些情況下，我們不能在光屏上得到像？記 憶 口 訣一焦分虛實，二焦分大??；實像異側(cè)倒，虛像同正大；物遠像近小，物近像遠大。五、鞏固訓(xùn)練1、一束平行光正對凸透鏡照射時，在離透鏡 15cm處的光屏上得到一個亮點，那么當(dāng)物體位于透鏡前35cm處時，在透鏡的另一側(cè)可得到 ( )A 、倒立縮小的實像 B、倒立放大的實像C、正立放大的虛像 D、正立縮小的虛像2、燭焰通過凸透鏡恰好在光屏上得到一個放大的像，若保持凸透鏡位置不變，把燭焰和光屏位置對調(diào)一下，則 ( )A、光屏上仍能成一個放大的像 B 、光屏上能成一個縮小的像C、光屏上不能成像，但通過透鏡能看到3、已知凸透鏡的焦距為 10厘米，物體離開凸透鏡的距離為 15厘米，那么所成像是（ ）A．倒立縮小的實像 B ．倒立放大的實像C．正立縮小的像 D ．正立放大的像4、將一滴水滴在水平放著的塑料賀卡的字上，人看到水滴下面的字是（ ）A、等大的實像B、放大的虛象 C、等大的虛象 D、縮小的實像5、在“研究凸透鏡成像”實驗中(1)實驗所需的主要 器材有光具座、 ___________、___________、___________。把凸透鏡、光屏、蠟燭放在一條直線上，要調(diào)整________和________的高度，使它們的中心大致在______________。把燭焰放在距凸透鏡2倍焦距以外，移動光屏?xí)r，眼睛要觀察________，一直到光屏上出現(xiàn)______________為止，這時光屏上成的是________、________的實像。如果保持凸透鏡位置不變，先后把燭焰放在圖中a、b、c、d各點，分別調(diào)整光屏的位置，則燭焰放在_______點時，光屏上的像最小，放在_______點，光屏上的像距鏡最遠?！菊n堂小結(jié)】1、你獲得了哪些知識要點？2、同桌說說實驗中需注意什么？【交流我的收獲】1、我的收獲是： 。2、小組交流在實驗中還有哪些問題沒解決？【當(dāng)堂檢測】1、做“研究凸透鏡成像”的實驗，當(dāng)把蠟燭

放在圖

5－2中的a點位置時，光屏在另一側(cè)的適當(dāng)位置處將得到

__________像，(填，大小，倒正，虛實)若將蠟燭從a點移到b點時，得到____________像。2、在研究凸透鏡成像規(guī)律實驗中 ,當(dāng)物體到凸透鏡的距離小于焦距時 ,物體所成的像是_____、_____、_____像,常用的________就是根據(jù)這一原理制成的 .3、在研究凸透鏡成像的實驗中，經(jīng)凸透鏡成放大的實像，則物距 u應(yīng)滿足( )A.u＞2f; B.2f ＞u＞f; C.u=2f ； D.u ＜f4、在物體由遠處向凸透鏡焦點移近的過程中，像距與實像的變化情況是： ( )A.像距逐漸增大，像逐漸變大 B. 像距