第三章透镜及其应用.docx
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第三章透镜及其应用
第三章透镜及其应用
第1节透镜
编写教师:
菅长杰放城中学
学习目标:
1.认识凸透镜、凹透镜,了解焦点、焦距等基本概念。
2.了解凸透镜和凹透镜对光的作用,会作相关的光路图。
学习重点:
通过观察和实验,了解凸透镜对光线起会聚作用和凹透镜对光线起发散作用。
学习难点:
能够对实验进行仔细观察、分析,最后通过概括得出结论。
学具准备:
凸透镜(若干)、凹透镜(若干)。
学习过程:
(一)思维启动
一队旅行者冒着-48℃的严寒跋涉着。
到了中午,当他们拣来了一堆干草准备生火做饭时,却发现打火机丢了,怎么办?
一位博士灵机一动,带领大家用冰磨制了一块像放大镜一样的冰块,博士拿着这一冰块迎着太阳,把阳光聚集到干草上,一会儿,干草就着了火。
你相信吗?
课下试试看?
(二)探究发现
探究一:
认识凸透镜和凹透镜
观察身边的凸透镜或凹透镜,阅读教材第一段和第二段,完成下面的问题:
1. 中间厚、边沿薄的是 ,例如:
2. 中间薄、边沿厚的是 , 例如:
3. 认识教材中图3.1-1中的各种形状的凸透镜和凹透镜
我们继续认识凹透镜和凸透镜,大家仔细观察教材中图3.1-2中凸透镜和凹透镜的示意图,
叫主轴,光心的特殊性在于
。
探究二:
凸透镜和凹透镜对光的作用
从透镜盒中拿出一个凸透镜,正对着太阳光,再把一张纸放在它的另一侧,来回移动,观察有什么现象?
(做做看)
有亮点出现,那你知道亮点是怎么形成的吗?
“亮点”会随着纸的来回移动而在亮度上、大小上发生变化。
亮点变亮说明它的光进入我们眼睛中的变多。
归纳:
凸透镜对光
现在,请你动手,让光斑变得最小,最亮。
并测量这个最小、最亮的光斑到凸透镜的距离,记录下来,换另一个凸透镜,重做上面的实验。
再换一个凹透镜,重做上面的实验,纸上能够得到很小、很亮的光斑吗?
(做做看)
用凹透镜无论如何移动,都得不到很小、很亮的光斑。
这些现象说明凸透镜和凹透镜对光线有不同的作用,根据观察到的现象不难发现:
凹透镜对光
小练习
1.一束平行光线照射到某透镜后,光线发散了,这个透镜一定是()
A.凸透镜B.凸镜C.凹透镜D.凹镜
2.下图中各图分别表示经过透镜后的光路图,其中正确的是()
3.在下面的方框中填上适当的透镜。
探究三:
透镜的焦点和焦距
射到地面的太阳光是相互平行的,叫做平行光,凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点(如下图左所示),这个点叫做,用字母表示;焦点到光心的距离叫做,用字母表示。
凹透镜使平行于主光轴的光线发散,因此它没有实焦点(如上图右所示),但通过凹透镜的光反向延长也可以交在主光轴上一点,这点是凹透镜的虚焦点。
合作探究:
1.让平行光通过厚薄不同的凸透镜,观察焦点位置的变化?
(认识焦距和凸透镜的厚薄的关系)
2.将一点光源(如小电珠)放在凸透镜的焦点位置,观察它发出的光经凸透镜折射后怎样传播?
这掲示了光的什么性质?
讨论交流:
.如何判断一个透镜是凸透镜还是凹透镜?
(三)课堂小结
1.凸透镜对光有作用,凹透镜对光有作用,它们的光学符号分别是
。
2.依据下图叙述透镜的三条特殊光线
(四)达标检测
1.如图所示,画出了光通过透镜前后的方向,在图中O处应填的适当类型的透镜是()
A.凸透镜B.凹透镜
C.凸、凹透镜都有可能D.凸、凹透镜都不行
2.关于透镜对光线的作用,下列叙述不正确的是()
A.凸透镜对光线有会聚作用;
B.点光源发光经凸透镜后的光线一定是发散的;
C.凹透镜对光线有发散作用;
D.点光源发光经凹透镜后的光线一定是发散的.
3.我们所指的薄透镜是()
A.厚度很薄的透镜B.中央很薄的透镜
C.中央比两头薄的透镜D.厚度比球面半径小得多的透镜
4.跟主光轴平行的光线经过凸透镜后会聚在上的一点,这个点叫做凸透镜的.让凹透镜正对着太阳光,拿一张白纸在它的另一侧来回移动,纸上得到最小、最亮的光斑.(填“能”或“不能”)
5.无论是凸透镜对光线的会聚作用,还是凹透镜对光线的发散作用,实际上都是因为玻璃对光的作用而产生的.
6.在阳光下镜片放在镜下方的________处,纸片会燃烧.光心的特点是,薄透镜的光心就在.
7.根据透镜的特征完成图中的光路图
8.根据图中给出的光线通过透镜前后的传播方向,在图中填上适当的透镜.
第2节生活中的透镜
编写教师:
菅长杰放城中学
学习目标:
1.了解透镜在日常生活中的应用
2.知道凸透镜成像时,物到透镜的距离与像大小的关系
3.经历制作模型照相机的过程,了解照相机的成像原理。
重点难点:
凸透镜成像的几种情况的主要特征,物距与像距大小的比较
学具准备:
照相机、投影仪、放大镜、挂图。
学习过程:
(一)思维启动:
大家喜不喜欢照相和看电影?
如果喜欢,那么知不知道照相机和电影放映机的原理呢?
我们这节课就来学习相关的知识。
(二)探究新知:
1、照相机
(结合实物、挂图)自己了解照相机的结构及其各部分作用。
照相机的主要构造有:
讨论交流:
①我们所用的照相机拍摄景物时,在胶片上所成的像有什么特点?
②怎样调节,可使胶卷上的像变大?
想想做做:
结合教材63页同学们协作动手制作模型照相机。
制作方法:
在直径较大的圆纸筒一端固定一个凸透镜,在直径较小的图纸筒一端固定半透明塑料薄膜,再把小纸筒有屏幕的一端套入大纸筒内。
制作完成后,同学们把模型照相机对着室外,并前后拉动直径较小的纸筒,直到在半透明薄膜上看到室外景物清晰的像,观察所成的像,回答:
(1)像是缩小还是放大?
(2)像是正立还是倒立?
(3)像是虚像还是实像?
(可根据进入眼中的光线是否来自像点进行判断)
2、投影仪
(结合实物)了解投影仪的主要构造:
做一做:
去掉反光镜,让像直接成在天花板上,观察天花板上像的大小、正倒,并回答:
1使用投影仪时,那段距离是物距;那段距离是像距?
物距与像距相比,谁大谁小?
2物、像哪个大、哪个小?
3根据平面镜成像的特点,要满足以上物像大小的关系,物距、像距应有什么样的关系?
4为了能使人们看到正立的像,投影片应该如何放置?
5如果希望像变得大一些,而且还要保持清晰,我们应该采取哪些措施?
⑥安装上反光镜的作用是什么?
(可再装上反光镜比较一下)
3、放大镜
用课桌上的凸透镜看书上的字,说出看到的情况:
(与其他同学交流)
(1)字是放大还是缩小?
(2)字是正立还是倒立?
归纳:
放大镜是凸透镜,能使物体成(放大或缩小)的像,但这个像与投影仪所成的像是不同的,它是(倒或正)立的虚像,并且像与物体在侧。
联系生活:
能否利用其他物品来替代玻璃凸透镜制成放大镜?
(举例说明)
4、结合教材65页示意图,了解凸透镜成实像和虚像的情况:
实像总是立的,虚像总是立的;
实像和物体在透镜的侧,虚像和物体在透镜的侧。
(三)课堂小结
生活中凸透镜的应用
照相机成像
投影仪成像
放大镜成像
(四)达标检测
1、投影仪中投影片上的字或画相当於______,他通过凸透镜成像时,得到的一个倒立、______的________像.我们所看到的像是正立的,是应为投影片是______(选择"正"或"倒")放的
2、照相机的镜头相当於一个______.来自物体的光经过照相机的镜头后会聚於胶卷上,形成一个_____立,_______的像
3、在透明塑料片下压着一张报纸,塑料片上有一水滴,透过水滴看到报纸上的字比旁边的字_______(填“大”或“小”),这说明此时的水滴相当于一个_______镜,它成的是_______、_________、________像。
4、下面是对凸透镜成像的说法,其中正确的是()
A.凸透镜只能成实像B.凸透镜只能成虚像
C.凸透镜只能成放大的像D.凸透镜既能成实像,又能成虚像
6、手持凸透镜在人眼和课本之间移动,下列说法正确的是()
A.凸透镜在任何位置都能看到课本放大的像
B.凸透镜在离课本较远时,才能看到课本放大的像
C.凸透镜在离课本较近时,才能看到课本放大的像
D.无论凸透镜放在什么位置都不能看到课本放大的像
7.关于透镜,下列说法中不正确的是()
A.照相机的镜头相当于一个凸透镜
B.用凸透镜可以看清物体的细小之处
C.凸透镜和凹透镜都有两个焦点
D.光线通过凸透镜后会聚到主轴上的点一定是焦点
8.将一本书放在盛有水的圆形玻璃杯后面不远处,透过杯子看书上的字,你有什麼发现?
为什麼会发生此现象?
第3节探究凸透镜成像规律
编写教师:
菅长杰放城中学
学习目标:
1.知道凸透镜所成像的虚实、倒正、大小与物体和透镜位置的关系。
2.能在探究实践中,初步获得提出问题的能力。
3.学习从物理现象中归纳科学规律的方法,乐于观察、实验、制作等科学实践。
学习重点:
理解凸透镜的成像规律。
学习难点:
通过探究活动,体验科学探究的全过程和方法。
一、思维启动:
无论是照相机、投影仪、放大镜它们成像的虚实、大小、正倒跟物距有什么关系?
二、探究凸透镜成像规律:
实验:
将一支点燃的蜡烛和一张白纸放在凸透镜的两侧,移动蜡烛和白纸的位置,你发现能得到什么样的像?
(提示:
成像情况,焦距f;物体离凸透镜的距离为物距,用u表示;像到凸透镜的距离为像
距,用v表示)
(一)提出问题
(二)猜想假设:
(学生说出自己的猜想,可以进行小组讨论。
)
学生猜想
(三)制订计划
1、你认为需要哪些器材探究凸透镜成像?
2、你认为除了观察像的、、特点外,还需测什么量?
(提示:
凸透镜焦距已知,不必测量,标签上已注明)
3、你认为该实验应分几种情况来研究,该怎样设计试验?
(提示:
可参考课本66、67两页)
(四)进行实验
(各组按步骤去探究成像规律,比一比哪一组能最快得出正确结论)
注意:
实验前要调整蜡烛光屏和凸透镜的高度,使它们的中心在同一高度上。
1、把蜡烛放在较远处,使物距u>2f,调整光屏到凸透镜的距离,使烛焰在屏上成清晰的实像,观察实像的大小和正倒.记下物距u和像距v(此步骤做两次)。
2、把蜡烛向凸透镜移近,使物距在2f和f之间,即f
3、继续移近蜡烛,使物距u 并观察像的大小和正倒.记下物距u和像距v(像距只需估测)(此步骤做两次)。 4、把蜡烛从距凸透镜较远处逐渐移近透镜,同时移动光屏保证屏上的像清晰,注意观察像的大小、正倒以及像距的大小,看有什么规律. (五)数据收集 根据计划进行实验探究,并把现象和数据填在表格中。 物距与焦距的关系 物距u/cm 像的性质 像距v/cm 虚实 大小 正倒 U>2f U>2f 2f>u>f 2f>u>f U U (六)分析数据得出结论 1、像的虚实: 当物体放在______________时,凸透镜成实像,当物体放在_____________时,凸透镜成虚像. 2、像的大小: 当物体放在______________时,凸透镜成的像是缩小的实像.当物体放在_______________时,凸透镜成的像是放大的实像
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- 第三章 透镜及其应用 第三 透镜 及其 应用