人教版（新教材）八年級(jí)上冊(cè)物理第五章《透鏡及其應(yīng)用》全單元教學(xué)課件

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件人教版八年級(jí)上冊(cè)物理（新教材）第五章透鏡及其應(yīng)用第1節(jié)

透鏡

第1節(jié)透鏡

學(xué)習(xí)內(nèi)容導(dǎo)覽凸透鏡和凹透鏡透鏡對(duì)光的作用焦點(diǎn)和焦距1.能正確區(qū)分凸透鏡和凹透鏡。2.能在圖中標(biāo)出凸透鏡的主光軸、光心、焦點(diǎn)和焦距。3.能說出凸透鏡對(duì)光起會(huì)聚作用、凹透鏡對(duì)光起發(fā)散作用。（重點(diǎn)）1.中間厚、邊緣薄的透鏡，叫作凸透鏡。2.中間薄、邊緣厚的透鏡，叫作凹透鏡?；靖拍钪鞴廨S：透鏡上通過兩個(gè)球面球心的直線叫作主光軸。光心：主光軸上有個(gè)特殊的點(diǎn)，通過這個(gè)點(diǎn)的光傳播方向不變，這個(gè)點(diǎn)叫作光心。···OC1C2光心主光軸···C1C2O光心主光軸③光心位于透鏡的中心②光心一定在主光軸上①每個(gè)透鏡有且只有一個(gè)主光軸通過光心的光線并不會(huì)發(fā)生偏折，即它的傳播方向不會(huì)發(fā)生改變。注意：（1）屬于凸透鏡的是

；它們的共同特點(diǎn)是

。

（2）屬于凹透鏡的是

；它們的共同特點(diǎn)是

。

ABCDE

FA、C、DB、E、F例1識(shí)別下列透鏡，并歸類。中間厚，邊緣薄中間薄，邊緣厚結(jié)論：凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用。結(jié)論：凹透鏡對(duì)光有發(fā)散作用。例2

下面兩圖是光線經(jīng)過透鏡后的光路圖,請(qǐng)選擇合適的透鏡填入方框內(nèi)。F主光軸f小結(jié)：凸透鏡有兩個(gè)焦點(diǎn)。焦點(diǎn)f焦點(diǎn)F

焦點(diǎn)虛Ff焦距凹透鏡的焦點(diǎn)和焦距

平行于主光軸的光線通過凹透鏡后發(fā)散，發(fā)散光線的反向延長線過主光軸上一點(diǎn)，它不是實(shí)際光線的會(huì)聚點(diǎn)，叫虛焦點(diǎn)(F)。粗略測量凸透鏡的焦距最小最亮光斑所謂“會(huì)聚”即是

“向內(nèi)集中”。把光線向內(nèi)折

凸透鏡為什么對(duì)光有會(huì)聚作用?所謂“發(fā)散”即是

“向外散開”。把光線向外折

凹透鏡為什么對(duì)光有發(fā)散作用？F主軸小結(jié)：凸透鏡對(duì)所有光都起會(huì)聚作用。FFFFF小結(jié)：凹透鏡對(duì)所有光線都起發(fā)散作用。FFFF1.

通過光心的光線

傳播方向不改變。2.平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后過焦點(diǎn)，經(jīng)凹透鏡折射后發(fā)散，折射光線的反向延長線過虛焦點(diǎn)。3.經(jīng)過凸透鏡焦點(diǎn)的光線折射后平行于主光軸射出。對(duì)著凹透鏡異側(cè)虛焦點(diǎn)入射的光線折射后平行于主光軸射出。三條特殊光線例3要使小燈泡發(fā)出的光經(jīng)某透鏡后變成平行光，應(yīng)把小燈泡放在（）A．凸透鏡前任意位置

B．凸透鏡的焦點(diǎn)上C．凹透鏡前任意位置

D．凹透鏡的焦點(diǎn)上ＢA.路徑

XB.路徑

YC.路徑Z例4

如圖所示，一條光線射向一凹透鏡，下列哪一條是光線的正確路徑()AXYZ例5完成下列光路圖。FFFFFFFF透鏡中間厚、邊緣薄凹透鏡幾個(gè)概念對(duì)光有會(huì)聚作用三條特殊光線凸透鏡中間薄、邊緣厚對(duì)光有發(fā)散作用三條特殊光線主光軸光心焦點(diǎn)（F）焦距（f）第五章透鏡及其應(yīng)用第2節(jié)

生活中的透鏡

第2節(jié)生活中的透鏡

學(xué)習(xí)內(nèi)容導(dǎo)覽照相機(jī)

投影儀放大鏡1.了解透鏡在生活中的應(yīng)用。2.知道照相機(jī)，投影儀和放大鏡的成像特點(diǎn)。（重點(diǎn)）

3.認(rèn)識(shí)虛實(shí)像的區(qū)別。（難點(diǎn)）照相機(jī)幻燈機(jī)放大鏡生活中有哪些設(shè)備用到了凸透鏡

？人類歷史上第一張真正意義上的照片地球的全貌人類第一次看到地球的全貌1.照相機(jī)的構(gòu)造快門調(diào)焦環(huán)取景窗光圈環(huán)鏡頭膠片取景窗快門調(diào)焦環(huán)鏡頭光圈環(huán)鏡頭

由一組透鏡組成，相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，起到成像作用。

來自物體的光經(jīng)過照相機(jī)鏡頭后，在膠片上會(huì)聚成被攝物體的像。膠卷上涂著一層對(duì)光敏感的物質(zhì)，它在曝光后發(fā)生化學(xué)變化，物體的像就被記錄在膠卷上。數(shù)碼相機(jī)用電子感光器件和存儲(chǔ)器件替代膠片作為成像的光屏并記錄像的信息。物距（u）像距（v）物距（u）：物體到透鏡光心的距離。像距（v）：像到透鏡光心的距離。2.照相機(jī)成像原理點(diǎn)擊觀看視頻照相機(jī)的成像特點(diǎn)：1．倒立縮小的實(shí)像。2．像距小于物距。3．像與物位于凸透鏡的兩側(cè)。

若想使底片上的像變大，應(yīng)使相機(jī)靠近物體，同時(shí)使鏡頭遠(yuǎn)離底片（增大暗箱長度）。即應(yīng)用當(dāng)物距變小時(shí)，像和像距都變大這一原理。如何拍出更大、更清晰的像

例1如圖所示，照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)________，膠片相當(dāng)于______，物距_____像距，來自物體的光經(jīng)過鏡頭會(huì)聚在膠片上形成一個(gè)

(選填“倒立”或“正立”)、

(選填“放大”或“縮小”)的像，物和像在凸透鏡的______(選填“同側(cè)”或“兩側(cè)”)凸透鏡光屏大于倒立縮小兩側(cè)投影片放置處凸透鏡平面鏡1.投影儀的構(gòu)造物凸透鏡凹面鏡像2.成像原理

投影儀的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)

，

屏幕相當(dāng)于

。凸透鏡光屏2.成像原理屏幕ABA'B'3.投影儀的成像特點(diǎn)1．投影儀成倒立、放大的實(shí)像。2．像距大于物距。3．像與物位于凸透鏡的兩側(cè)。

例2如圖所示，投影儀的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)______，屏幕就是______，物體到鏡頭的距離____光屏到鏡頭的距離，在屏幕上形成一個(gè)

(選填“倒立”或“正立”)____(選填“放大”或“縮小”)的像。物和像在凸透鏡的_____(選填“同側(cè)”或“兩側(cè)”)凸透鏡光屏小于倒立放大兩側(cè)放大鏡的成像特點(diǎn)：1．放大鏡成正立、放大的虛像。2．物距小于像距。3．像與物位于凸透鏡的同側(cè)。還有哪些物體其光學(xué)實(shí)質(zhì)也是一個(gè)放大鏡?凸透鏡汽車儀表盤水杯1.實(shí)像實(shí)像：是實(shí)際光線會(huì)聚而形成的,能呈現(xiàn)在光屏上。

ABA’B’ABA’B’小孔成像照相機(jī)的像投影儀的像2.虛像虛像：是反射光線或折射光線的反向延長線相交而形成的,不能呈現(xiàn)在光屏上。

平面鏡成像放大鏡的像“折射成像”例3清晨，小草的露珠下面的葉脈看起來比較大，這時(shí)露珠相當(dāng)于______鏡，形成了放大的____像，這屬于光的_____射現(xiàn)象。放大虛折例4如圖所示，S′是物體S經(jīng)過凸透鏡所成的像，那么此圖表示什么的成像示意圖（）

A．照相機(jī)B．放大鏡

C．幻燈機(jī)D．投影儀B例5如圖所示是生活中常用手機(jī)掃描二維碼的情形，這相當(dāng)于給二維碼拍了一張照片，照相機(jī)鏡頭相當(dāng)于一個(gè)

____

透鏡，二維碼經(jīng)攝像頭掃描成倒立、_____（選填

“縮小”“等大”或“放大”）的實(shí)像。凸縮小第五章透鏡及其應(yīng)用第3節(jié)

凸透鏡成像的規(guī)律

第3節(jié)凸透鏡成像的規(guī)律

學(xué)習(xí)內(nèi)容導(dǎo)覽探究凸透鏡成像的規(guī)律

例題

凸透鏡成像的規(guī)律。（重點(diǎn)）（難點(diǎn)）照相機(jī)投影儀放大鏡倒立、縮小的實(shí)像倒立、放大的實(shí)像正立、放大的虛像1.提出問題：凸透鏡成像的不同與什么因素有關(guān)呢？2.猜想：凸透鏡成像規(guī)律是什么？實(shí)驗(yàn)器材f=10cm發(fā)光體光屏3.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：請(qǐng)大家利用所給器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，探究凸透鏡的成像規(guī)律。4.實(shí)驗(yàn)步驟：1.為了使?fàn)T焰的像，能夠成在光屏的中央，我們需要調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度。

如果無法成清晰的像，我們可以拿掉光屏，透過透鏡看看像的性質(zhì)。5.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)物距與焦距關(guān)系物距u（cm）像的性質(zhì)（f＝10cm）像距v（cm）正倒大小虛實(shí)u＞2f40

u＞2f30

u＝2f20

2f＞u＞f18

2f＞u＞f14

u＜f5

6.分析和結(jié)論凸透鏡成像的規(guī)律像的大小與物距是否有關(guān)？在什么情況下成縮小的像？在什么情況下成放大的像？在什么情況下成等大的像？實(shí)驗(yàn)分析當(dāng)u＞2f時(shí)，成縮小的像；當(dāng)u＜2f時(shí)，成放大的像；當(dāng)u=2f時(shí)，成等大的像。像的正倒與物距是否有關(guān)？在什么情況下成正立的像？在什么情況下成倒立的像？當(dāng)u＞f時(shí)，成倒立的像；當(dāng)u＜f

時(shí)，成正立的像。像的虛實(shí)與物距是否有關(guān)？在什么情況下成虛像？在什么情況下成實(shí)像？當(dāng)u＞f時(shí)，成實(shí)像；當(dāng)u＜

f時(shí)成虛像。根據(jù)上表的數(shù)據(jù)，凸透鏡成放大的實(shí)像時(shí)，物距跟像距相比，哪個(gè)比較大？成縮小的實(shí)像時(shí)，物距跟像距相比，哪個(gè)比較大？當(dāng)u＜v

時(shí)，成縮小的像；當(dāng)u＜v時(shí)，成放大的像。一倍焦距分虛實(shí)；二倍焦距分大小。實(shí)像總是異側(cè)倒；物近像遠(yuǎn)像變大。虛像總是同側(cè)正；物近像近像變小。像的大小像距定；像兒跟著物體跑。凸透鏡成像的規(guī)律:

例1

小明在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，蠟燭與光屏分別置于凸透鏡兩側(cè)，保持凸透鏡的位置不變，先后把蠟燭放在如圖所示的a、b、c、d四點(diǎn)，分別調(diào)整光屏的位置。當(dāng)蠟燭位于______點(diǎn)時(shí)，光屏上出現(xiàn)放大的像；當(dāng)蠟燭位于___點(diǎn)時(shí)，無論怎樣移動(dòng)光屏，在光屏上都找不到像。abcdF2fb或cd例2將物體放在凸透鏡前16cm處，在光屏上得到倒立、縮小的像，則凸透鏡的焦距可能是（）Ａ.10cmＢ.7cmＣ.8cmＤ.16cmB例3在探究凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)物距為20cm時(shí)，得到一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像，此時(shí)像距為13cm，則凸透鏡的焦距是（）

A.f>20cmB.13cm<f<20cmC.10cm<f<13cmD.6.5cm<f<10cmD例4

把物體放在凸透鏡前10cm處時(shí)，可以在凸透鏡另一側(cè)的光屏上得到放大的像。據(jù)此可以推斷這個(gè)凸透鏡的焦距范圍為多少？

解：因?yàn)槭枪馄辽系南?故像是實(shí)像，又是放大的，所以必須滿足2f>u>f,即2f>10cm>f，解得10cm>f>5cm。第五章透鏡及其應(yīng)用第4節(jié)

眼睛和眼鏡第4節(jié)眼睛和眼鏡

學(xué)習(xí)內(nèi)容導(dǎo)覽眼睛

近視眼及其矯正遠(yuǎn)視眼及其矯正1.了解眼睛的構(gòu)造，知道眼睛是怎樣看見物體的。2.了解近視眼和遠(yuǎn)視眼的成因。（重點(diǎn)）3.知道近視眼和遠(yuǎn)視眼是如何矯正的。（難點(diǎn)）1.結(jié)構(gòu)角膜晶狀體視網(wǎng)膜瞳孔睫狀體玻璃體視神經(jīng)共同作用相當(dāng)于凸透鏡相當(dāng)于光屏眼睛成像原理眼球晶狀體太厚折光能力太強(qiáng)

近視眼眼球在前后方向上太長

先天近視近視眼形成原因近視眼的矯正遠(yuǎn)視眼的矯正眼球的結(jié)構(gòu)正常眼睛的調(diào)節(jié)近視眼及其矯正遠(yuǎn)視眼及其矯正如何愛護(hù)眼睛，防止近視？

例1近視患者需佩戴由

制成的眼鏡，是由于該透鏡對(duì)光有

作用。遠(yuǎn)視患者需佩戴由

制成的眼鏡，是由于該透鏡對(duì)光有

作用。發(fā)散會(huì)聚凹透鏡凸透鏡例2人的眼睛像一架照相機(jī)。視力正常的人，物體經(jīng)晶狀體成像在視網(wǎng)膜上，對(duì)于近視眼而言（）A．像成在視網(wǎng)膜的前方，需佩戴凸透鏡矯正B．像成在視網(wǎng)膜的前方，需佩戴凹透鏡矯正C．像成在視網(wǎng)膜的后方，需佩戴凸透鏡矯正D．像成在視網(wǎng)膜的后方，需佩戴凹透鏡矯正B例3在模擬近視眼的實(shí)驗(yàn)中，將蠟燭放在離凸透鏡較遠(yuǎn)的位置，如圖所示，給凸透鏡“戴”上近視眼鏡，此時(shí)光屏上能成一清晰的像；若“取”下近視眼鏡，為使光屏上的像清晰，在保持燭焰和透鏡位置不變的條件下，應(yīng)該將光屏（）A.遠(yuǎn)離凸透鏡B.靠近凸透鏡C.靠近凸透鏡和遠(yuǎn)離凸透鏡都可以D保持在原來的位置B眼睛眼睛和眼鏡結(jié)構(gòu)原理明視距離近視眼成因矯正方法遠(yuǎn)視眼成因矯正方法眼鏡近視眼：凹透鏡遠(yuǎn)視眼：凸透鏡第五章透鏡及其應(yīng)用第5節(jié)跨學(xué)科實(shí)踐：制作望遠(yuǎn)鏡學(xué)習(xí)內(nèi)容導(dǎo)覽任務(wù)了解望遠(yuǎn)鏡基本原理設(shè)計(jì)簡易望遠(yuǎn)鏡制作及調(diào)試望遠(yuǎn)鏡反思與拓展1.了解望遠(yuǎn)鏡的構(gòu)造及原理。2.

制作一個(gè)望遠(yuǎn)鏡。3.

確定望遠(yuǎn)鏡物鏡和目鏡之間的最佳成像距離。復(fù)習(xí)凸透鏡的應(yīng)用活動(dòng)1：尋找月球

請(qǐng)任選實(shí)驗(yàn)箱里的器材，觀察教室墻壁上的星球圖片，比一比誰最先找到“火星”吧。

靠近眼睛的凸透鏡靠近被觀測物體的凸透鏡

物鏡目鏡鏡筒望遠(yuǎn)鏡的主要結(jié)構(gòu)是什么？如何使用？

使用一個(gè)凸透鏡可以實(shí)現(xiàn)望遠(yuǎn)功能嗎？f=5cmf=10cm

試一試用焦距10cm的凸透鏡看A4紙上的字。[思考與討論]1.估測字到凸透鏡的距離，結(jié)合給定的焦距，分析與論證該凸透鏡為什么會(huì)成這樣的像？2.當(dāng)物體逐漸遠(yuǎn)離凸透鏡，凸透鏡所成像大小會(huì)怎么變化？有什么辦法可以看清楚這個(gè)像？

嘗試使用兩塊凸透鏡組合，觀察A4紙上的字時(shí)，可以試著像望遠(yuǎn)鏡那樣，調(diào)節(jié)兩個(gè)凸透鏡間的距離，以達(dá)到最佳的觀察效果。建議：固定物鏡，前后移動(dòng)目鏡，觀察成像的情況。f=5cmf=10cm活動(dòng)2：認(rèn)識(shí)目鏡和透鏡[思考與討論]物鏡和目鏡分別對(duì)應(yīng)凸透鏡的哪種應(yīng)用？分別起到怎樣的效果？

物鏡的作用（相當(dāng)于照相機(jī)）目鏡的作用（相當(dāng)于放大鏡）

使被觀察的物體成一個(gè)倒立、縮小、實(shí)像。

把物鏡成的實(shí)像，再一次放大成虛像。物鏡目鏡第一次：倒立、縮小、實(shí)像

望遠(yuǎn)鏡的光路圖第二次：“正立”、放大、虛像

人眼使用望遠(yuǎn)鏡看到的像比人眼看到物體大還是??？為什么使用望遠(yuǎn)鏡觀察物體時(shí)，感覺物體被放大了呢？人看物體經(jīng)望遠(yuǎn)鏡所成的像的視角比直接看物體時(shí)的視角大，所以感覺物體被放大了。21

嘗試交換物鏡和目鏡，再次觀察A4紙上的字，你有什么新發(fā)現(xiàn)？望遠(yuǎn)鏡的放大倍數(shù)=——————f物f目f物是物鏡的焦距，

f目是目鏡的焦距。

使用望遠(yuǎn)鏡時(shí)，我們前后拉動(dòng)鏡筒，調(diào)節(jié)目鏡與物鏡的距離，可以看到一個(gè)最大、最清晰的像。如何準(zhǔn)確知道成像的最佳距離？為了讓成像質(zhì)量好一些，其放大倍數(shù)不過大，取放大倍數(shù)為2至3倍即可。

如果要制作一個(gè)望遠(yuǎn)鏡，應(yīng)該選擇什么樣的凸透鏡做物鏡，什么樣的凸透鏡做目鏡？1.確定望遠(yuǎn)鏡倍率望遠(yuǎn)鏡的放大倍數(shù)=——————f物f目2.選擇物鏡和目鏡（1）焦距：根據(jù)放大倍數(shù)，選擇焦距合適的兩塊凸透鏡。（2）直徑：物鏡的直徑還要比目鏡的直徑大一些。測量凸透鏡的直徑，以便于制作直徑合適的鏡筒。

假設(shè)物體距離物鏡很遠(yuǎn)，請(qǐng)根據(jù)凸透鏡成像特點(diǎn)，推理并論證成像的最佳距離。最佳成像間距約等于物鏡焦距與目鏡焦距之和，即f物+f目?；顒?dòng)3：確定最佳成像距離

通過兩個(gè)凸透鏡組合使用，兩次成像，可以使我們看清楚遠(yuǎn)處的物體。通過光具座可以實(shí)現(xiàn)共軸調(diào)節(jié)。相較于手持望遠(yuǎn)鏡，還有哪些不足之處？

實(shí)驗(yàn)步驟：①如圖所示組裝實(shí)驗(yàn)器材，調(diào)節(jié)光源、兩個(gè)不同焦距的凸透鏡，使三者中心位于同一水平高度；

實(shí)驗(yàn)步驟：②將F型光源放在98cm刻度線處，物鏡（f=10cm）放在20cm刻度線處，前后調(diào)節(jié)目鏡（f=5cm）直至透過凸透鏡看到F型光源最大、最清晰的像。記錄物鏡與目鏡之間最佳成像距離。設(shè)計(jì)鏡筒在用望