第一篇：人教版八年級物理上冊5.3凸透鏡成像的規律教案

第五章 課題3《凸透鏡成像的規律》教案

【教學目標】

1.知識與技能

（1）理解凸透鏡的成像規律.（2）知道凸透鏡成放大、縮小實像和虛像的條件.。2.過程與方法

（1）能在探究實踐中根據觀察到的現象初步提出問題、進行合理猜想，并設計實驗進行探究。（2）通過探究凸透鏡成像規律的過程，體驗科學研究的過程與方法。3.情感態度和價值觀

具有對科學的求知欲，樂于觀察自然現象和日常生活中的物理現象，勇于實驗探究日常生活現象中的物理學規律。

【教學重點】

對凸透鏡成像規律的理解和認識。

【教學難點】

引導學生動手進行實驗，并從實驗中得出凸透鏡成像規律

【教學方法】

采取小組合作探究與討論交流相結合的教學方法

【課前準備】

凸透鏡、蠟燭、火柴、光具座

【課時安排】

1課時

【教學過程】

一、導入新課

展示放大鏡、照相機、投影儀成像的對比。

【過渡】通過前邊的學習，我們知道，放大鏡、照相機、投影儀其實都是凸透鏡成像，為什么同樣是凸透鏡，卻可以呈現不同的像呢？今天我們就來探究一下凸透鏡成像的規律吧。

二、新課學習探究凸透鏡成像的規律

【過渡】在進行實驗之前，我們先了解一下兩個基本的概念——像距和物距。像距：像到凸透鏡光心的距離。物距：物體到凸透鏡光心的距離。【提出問題】像的虛實、大小、正倒跟什么因素有關？

【猜想假設】凸透鏡成的像的虛實、大小、正倒可能跟物體距凸透鏡的距離有關。【設計實驗】參照課本圖5.3—1的實驗裝置進行。【實驗器材】蠟燭、凸透鏡、光屏、火柴、光具座

有光具座（上面的座可以插蠟燭、光屏、透鏡，能來回移動，從刻度尺上能觀察出它們之間的距離關系）

【進行實驗】指導學生根據課本的實驗步驟進行實驗。同時提醒學生在實驗過程中的注意事項。①點燃蠟燭，調整它們的高度，使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度。

②移動蠟燭，調整光屏到透鏡的距離，使燭焰在屏上成一個清晰的像，觀察像，記錄數據。③把蠟燭向凸透鏡靠近，觀察像的變化。記錄數據。.④當蠟燭移到透鏡的焦點時，在光屏上看不到蠟燭的像，繼續把蠟燭向凸透鏡靠近，這時在光屏上看不到蠟燭的像，拿去光屏，用眼睛直接對著凸透鏡觀察蠟燭的像。把蠟燭與凸透鏡的距離，像與凸透鏡的距離，像是放大還是縮小、正立還是倒立的填入表格。

【記錄數據】

【分析論證】（可以以表格的形式，更直觀）U>2f 倒立縮小實像，物像異側f2f； u

【過渡】現在，大家來看一下當物距等于2倍焦距時，像的特點；物距等于一倍焦距時，像的特點。

u=2f倒立等大的實像，物像異側 v=2f； u=f時不成像。

（一倍焦距處是成虛像和實像的分界點，二倍焦距處是成放大和縮小像的分界點；成實像時，物近像遠像變大成虛像時，物近像近像變小。）

規律總結：

一焦分虛實（即物體在一倍焦距以內成虛像，一倍焦距以外為實像）二焦分大小（即物距小于二倍焦距，成放大的像；大于二倍焦距成縮小的像）實像異側倒（成實像時，物和像總在透鏡的兩側，且像是倒立的）物遠像近小（物體離透鏡越遠，所成實像離透鏡越近，且像越小）虛像同正大（成虛像時，物和像總在透鏡的同側，且像是正立、放大的）物近像變小（物體離透鏡越近，所成虛像越小）

【知識鞏固】

1、某班同學在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中，記錄并繪制了像到凸透鏡的距離v跟物體到凸透鏡的距離u之間關系的圖象，如圖所示，下列判斷正確的是（D）

A．該凸透鏡的焦距是16cm B．當u=12cm時，在光屏上能得到一個縮小的像

C．當u=20cm時成放大的像．投影儀就是根據這一原理制成的 D．把物體從距凸透鏡12cm處移動到24cm處的過程中，像逐漸變小

2、在“探究凸透鏡成像的規律”的實驗中，物體距離凸透鏡30cm時，在凸透鏡另一側的光屏上可得到一個倒立的、放大的實像．該凸透鏡的焦距可能為（D）

A．5cm B．10cm C．15cm D．18cm

三、課堂練習：

1．小明小組在研究凸透鏡成像規律的實驗時，設計了如下的實驗步驟并進行了實驗：

（1）組裝器材：小明小組組裝的實驗裝置如圖所示，則他們接下來還需要進行的調整是

向下調整光屏，使燭焰、凸透鏡、光屏在同一高度。

（詳細寫出需要調整的器材和具體的調整方法）。

（2）調整完成后，老師安排各個小組都使用焦距為10cm的凸透鏡進行實驗，并把其中七個小組的實驗結果畫在了同一幅圖中，其中1′是蠟燭放在1位置所成的像，2′是蠟燭放在2位置所成的像?，分析4、5

兩組數據可知，當物體位于二倍焦距以外時成倒立、縮小（選填“縮小”、“放大”或“等大”）的實驗，根據此原理制成了

照相機

（選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”）．若要觀察蠟燭在6和7兩個位置時所成的像，小明等同學觀察的方法是

去掉光屏透過凸透鏡觀察

．

（3）在做實驗1的過程中，調皮的小聰用不透明的紙板遮住了凸透鏡的下半部分，此時光屏上能呈現的像

D

A．沒有影響

B．不能成像

C．成一半的像

D．仍能成完整的像，但亮度變暗．

課堂小結： 【師生交流】通過這節課，談一下我們學習了哪些內容？ 凸透鏡成像的規律：

u＞2f，成倒立、縮小的實像，2f＞v＞f，應用于照相機和攝像機； u=2f，成倒立、等大的實像，v=2f，一般用來求凸透鏡的焦距； 2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，v＞2f，應用于幻燈機和投影儀； u＜f，成正立、放大的虛像，應用于放大鏡和老花鏡。

第二篇：人教版八年級物理上冊第五章第三節5.3凸透鏡成像的規律教案3

5.3凸透鏡成像的規律教案

一、新課引入

通過上節課的學習，我們知道照相機、投影儀里面都有凸透鏡，這一節課我們進一步來了解凸透鏡的成像。凸透鏡在什么條件下成正立的像，什么情況下成倒立的像？什么情況下成放大的像，什么情況成縮小的像?什么情況下用光屏能收到像，什么情況下在光屏上不成像？什么條件下像與物在凸透鏡兩側，什么條件下在同側？

二、新課講解

【探究】凸透鏡成像的規律。

學生們討論，制訂實驗方案，教師巡回指導。

教師：現在我們桌子上有光具座（上面的座可以插蠟燭、光屏、透鏡，能來回移動，從刻度尺上能觀察出它們之間的距離關系）、蠟燭（作物體用）、光屏（白色的硬紙板作屏）、凸透鏡（焦距在10～20cm之間），先測出凸透鏡的焦距。

學生：讓凸透鏡在陽光下來回移動，找著最小、最亮的點，用刻度尺量出亮點與凸透鏡的距離，這就是這個凸透鏡的焦距。

學生：也可以讓凸透鏡離燈光5cm以外，找亮點，測定出凸透鏡的焦距。學生們測出焦距，開始進行探究實驗。方案一：

①把透鏡放在光具座標尺中央，從透鏡的位置開始在左右兩邊的標尺上用粉筆標出等于焦距和2倍焦距的位置。

②點燃蠟燭，調整它們的高度，使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度。③把蠟燭放在離凸透鏡盡量遠的位置上，調整光屏到透鏡的距離，使燭焰在屏上成一個清晰的像，觀察像的大小、正倒，測出蠟燭與凸透鏡、凸透鏡與光屏間的距離。把數據記錄成表。

④繼續把蠟燭向凸透鏡靠近，觀察像的變化是放大還是縮小，是正立還是倒立，蠟燭與凸透鏡、測出凸透鏡與光屏的距離，將數據記錄成表。

⑤當蠟燭到一定位置上時，光屏沒有像，用眼睛直接對著凸透鏡觀察蠟燭的像，測出蠟燭與凸透鏡、像與凸透鏡的距離，觀察像是放大還是縮小的，像的正倒，填入表格。

方案二：

①把透鏡放在桌子中央，把蠟燭、光屏放在其兩側，刻度尺放在桌子上。

②點燃蠟燭，調整它們的高度，使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度。③移動蠟燭，調整光屏到透鏡的距離，使燭焰在屏上成一個清晰的像，觀察像的大小、正倒、測出蠟燭與凸透鏡、光屏與凸透鏡的距離。把數據記入表格。

④繼續把蠟燭向凸透鏡靠近，觀察像的變化，是放大、等大還是縮小，是正立還是倒立，將蠟燭與凸透鏡的距離，光屏與凸透鏡的距離數據記入表格。

⑤當蠟燭移到透鏡的焦點時，在光屏上看不到蠟燭的像，繼續把蠟燭向凸透鏡靠近，這時在光屏上看不到蠟燭的像，拿去光屏，用眼睛直接對著凸透鏡觀察蠟燭的像。把蠟燭與凸透鏡的距離，像與凸透鏡的距離，像是放大還是縮小、正立還是倒立的填入表格。

總結實驗：

當把蠟燭放在2倍焦距以外的位置，像在凸透鏡的另一側，成倒立、縮小的像。像與凸透鏡的距離在1倍焦距和2倍焦距之間。

當把蠟燭放在2倍焦距的位置，像在凸透鏡的另一側，像的大小與物體大小相等。是倒立的，像與凸透鏡的距離也等于2倍焦距。

當把蠟燭放在1倍焦距和2倍焦距之間的位置時，像在凸透鏡的另一側，成倒立放大的像，像與凸透鏡的距離大于2倍焦距。

當把蠟燭放在1倍焦距的位置時，光屏不成像。

當把蠟燭放在1倍焦距之內，光屏上不成像，像與蠟燭在凸透鏡同側，成正立、放大的像。

當把蠟燭放在大于凸透鏡焦距的位置時，物體成倒立的像。當物體從較遠處向透鏡靠近時像逐漸變大，像到透鏡的距離也逐漸變大。

當物體與透鏡的距離小于焦距時，物體成正立、放大的像。這個像光屏上得不到。物體與凸透鏡的距離叫物距，用u表示，像與凸透鏡的距離叫像距，用v表示。

（一）凸透鏡成像的規律

光屏上得到的是實像，得不到的是虛像。光屏上承接的像是實際光線的會聚點。虛像不能用光屏收到，只能用眼睛看到，它不是實際光線會聚點，而是它們的反向延長線的交點。

（二）虛像和實像（板書）由實際光線會聚成的像叫做實像。

虛像不是由實際光線會聚成的，而是實際光線的反向延長線的交點會聚成的。【想想議議】

教師：我們知道什么是實像、什么是虛像之后，請你們進一步猜測并根據上面探究所得 的資料進行分析，什么情況下凸透鏡成實像、什么情況下成虛像。

學生們仔細分析、思考、相互討論。

學生：物體在1倍焦距以外時，成倒立的實像；物體在1倍焦距內時，成正立的虛像；像與物在凸透鏡同側成虛像，像與物在凸透鏡兩側成實像。

教師：我們的照相機、投影儀、放大鏡都是根據凸透鏡成像規律成像的，能說出它們的原理嗎？

學生：照相機的原理是物體到凸透鏡的距離大于2倍焦距時，成倒立、縮小的實像；投影儀的原理是物體到凸透鏡的距離在2倍焦距和焦距之間時，成倒立、放大的實像；放大鏡的原理是物體到凸透鏡的距離小于焦距時，成正立、放大的虛像。

教師：照相機中的調焦環、光圈、快門，它們有什么用處？

學生：照相機中調焦環是調節鏡頭到膠片的距離，拍攝近的景物時，鏡頭往前伸，離膠片遠一些，拍攝遠的景物時，鏡頭往后縮，離膠片近一些，調焦環上刻著數字，表示拍攝的景物到鏡頭的距離。

光圈是用來控制進入鏡頭的光的多少，光圈可以開大或縮小，光圈環上刻有光圈數。快門是用來控制曝光時間的，曝光時間可以從快門上的數字知道。

現代的照相機可以根據光的強弱來自動調節光圈和快門，得到曝光適度的相片，還能自動測量景物到相機的距離，進行自動調焦。這樣高度自動化的相機用起來很方便，即使缺乏攝影經驗的人也能照出清晰的相片。所以人們戲稱為“傻瓜相機”。

教師：投影儀的構造及作用。

學生：投影儀的構造主要有：鏡頭（相當于一個凸透鏡）、投影片（相當于物體）、屏幕（相當于光屏）、聚光鏡、光源和反光鏡等部分。光源是用來照亮投影片的。

聚光鏡是由兩塊螺紋透鏡組成，這兩塊螺紋透鏡是用來增大聚光面積，增加投影片的亮度。反光鏡是平面鏡，作用是把光反射到屏幕上。

三、本課小結

本節課我們知道了以下內容

1．照相機的原理：u＞2f，f＜v＜2 f，成倒立、縮小的實像 2．投影儀的原理；f＜u＜2 f，v＞2 f，成倒立、放大的實像 3．放大鏡的原理；u＜f，成正立、放大的虛像

四、布置作業

第三篇：八年級物理《凸透鏡成像規律》教學反思

有設計空間，有操作空間。在凸透鏡成像的教學中，整個想法是：nn 1評論舊知識介紹新的lessonnn 2熱身訓練清除障礙3學生實踐收集evidencenn分析教師-學生Dialoguenn 5原位實驗開發。在實踐中，1,2是非常流暢，為3打下堅實的基礎，給學生完成真實圖像的縮小，放大圖像的六組實驗只花了22分鐘。由于收集了實驗證據的一個失敗點，導致分析和演示鏈接做得不夠。原位實驗開發是在擴展的教室中完成的。一個預期是意想不到的學生對教學設計的差異，1,2,3步整體旅行，4,5步離開空間。課程按計劃進行。完成熱身訓練，花了15分鐘，這一次值得。在這個會話中，訓練是進行看起來像，以澄清概念和尋找的方式，清除物距，像距離的概念，并從記錄材料技能讀取距離。一起完成一組數據，物距40cm的實驗，記錄演示，學生將列的字符識別為記錄。在熱身訓練的學生沒有人留下來下一步打下堅實 所有學生在7分鐘內完成了六組實驗的現實。有一個老師的問題來檢查收集的數據和性分析的真實性，如物距是40cm，像14cm，14.5cm，15cm，距離收集的不同。再次提醒學生屏幕的位置是最清楚的當屏幕上的位置。教師統一引導觀察方法虛擬圖像的方式，所有學生將被觀察。快速進行實驗。到第34分鐘，完成了9個實驗。在16分鐘的分析和論證應該是非常充分的，但實際上，演示的分析沒有出現過錯。原因是收集的證據，如距離是非常不同的，如物距13cm，由于距離25cm，36cm，46cm等不同情況，收縮圖像之間的圖像差異是更大，論論的分析不是一般的困難。為了保持原始證據不能分析得出結論，修正后的實驗數據需要很多時間，雖然類再次從17,18 cm做對象的兩種情況，但差異仍然存在。不得不放棄不科學的實驗，進行分析。實際上，每組學生做10次實驗，而沒有讓分析成功完成的原因是由于前期準備不夠.nn其次，細節確定成功或失敗對象距離是40cm是，像14cm，14.5cm，15cm，所以差異值得分析，歸因于學生找到實驗的位置，測量的程度由第二次測試引起。類從17cm實驗中重做對象，整組九組，兩組實驗根據結果（同樣）和原始實驗一致，這驗證了我的類的方向，當判斷是正確的但是兩組與原始實驗數據測量相同的距離仍然不一樣，凸透鏡焦距不一樣。希望避免這個問題，解決課堂上的困難有一個更大的困難。教學設計根據整個凸透鏡焦距設計的實驗方法，我們共同完成九組實驗，填寫黑板形式可以分組，這不會對結論產生影響。實際教室，實驗數據收集差異影響分析和演示鏈接。原因是沒有前期準備是不夠的，不能通過實驗選擇一個好的均勻凸透鏡焦距。第三，思考的主題，清理messnn選擇從前后的距離夾具 由兩個實驗組收集的實驗數據與測量結果一致，恢復了一小部分情況，但分析和演示問題4,5用于改變物體之間的距離沒有反映。在課程總結中，只有自嘲：老師犯了一個錯誤，所有的小組實驗數據集團在一起分析論證實際上是不科學的，因為不能保證你使用凸透鏡焦距準確同樣，用一組實驗數據進行分析，可以得出更多的結論，你回去使用自己的實驗數據繼續分析。第四，設計完成思考1，所有學生做9組實驗，可以完成，早期預熱訓練解決。堅持這種做法，學生越來越熟練的活動，實驗技巧得到了提高。2，預選擇一個好的焦距的凸透鏡，讓學生填寫在黑板上的形式，你可以激發學生提高實驗的有效性和速度3，蠟燭選擇硬度相對較大的白蠟燭，火焰相對較小，做放大實驗，在屏幕上仿佛沒有超越屏幕。4，進入圖像的三組實驗數據，盡可能從節點一些。如18cm，看不到大小，或火焰，怪怪的災難。13 Cm太大，清晰的邊界很難確定。材料從17厘米，16厘米，15厘米或14厘米的距離，更適當。5，在分析和演示程序的結構的過程中，是解決分析的難度，教學生分析論證的方法。堅持實踐。直接對學生進行焦距和雙焦距，表明焦距是凸透鏡的一個重要參數，在分析和演示的過程中，物體的距離和距離f 2f為邊界（其中兩點重要性，而且也是針對實際情況的重點，兩倍大小的子柵欄埋伏）nn首先，就像實際情況兩類，范圍尋找距離的對象。然后像倒立分為兩類，遠離范圍的物體范圍。將反轉的真實圖像，和正統的虛擬圖像分類。重現現實的形式。表格水平劃分，垂直比較.nn分隔之間的實像的大小。獲得物距和圖像距離之間的距離，并且比較每種圖像的物距與圖像距離之間的關系。該表使用縱向劃分來進行水平比較。最后，距離距離的連續變化與對象距離的連續變化之間的關系，充分利用收集的數據獲得更多信息.nn 6，擴展實驗。效果非常好，堅持做到。可以穿在右邊 鏈接，如點燃的蠟燭發現喜歡觀察，熄滅蠟燭在觀察屏幕，沒有蠟燭，這個實驗的對象必須是光或非常明亮的對象。最新的想法：成一個小的真實形象以后找到，注意距離和距離。老師指導凸透鏡的直接移動找到放大的實像，再次記錄物距和像距，記錄在表中指定的位置，進行兩次實驗，保證實驗的準確性，提高效率，實現擴展實驗意圖。

第四篇：八年級物理《凸透鏡成像規律》教學反思

八年級物理《凸透鏡成像規律》教學反思

設計上有空間，操作時有余地。在凸透鏡成像規律的的教學中，的整體思路是：

1復習舊知引入新課

2熱身訓練掃清障礙

3學生實踐收集證據

4師生對話分析論證

5就地取材實驗拓展。

實踐中，1、2進行很順暢，為3打下堅實的基礎，到學生們完成縮小實像、放大實像的六組實驗的時僅僅用了22分鐘。由于實驗證據的采集出了點故障，導致分析與論證環節做的不夠充分。就地取材實驗拓展在延時課堂中完成。

一、預計之中，預料之外

針對學生差異進行的教學設計，1、2、3步整體行進，4、5步留有空間。課堂按計劃行進。完成熱身訓練時，用了15分鐘，這時間用的值得。在這個環節，進行了找像的訓練，明確像的概念和找像的方法，明確了物距、像距的概念和讀取記錄物距像距的技巧。共同完成了一組數據，物距為40cm的實驗，記錄演示，學生明確了像的性質的一欄的記錄。在熱身訓練環節學生無一掉隊，為下一步打下堅實的基礎。

全體學生完成成實像的六組實驗用了7分鐘。當中有教師的提問檢查收集的數據的真實性和性的分析，比如物距是40cm時，像距有14cm、14.5 cm、15cm，像距的采集有差異。再次提醒學生像的位置是光屏上呈現最清晰的像時的位置。

教師統一指導觀察方法虛像的辦法，全體學生都會觀察了。實驗快速進行。到第34分鐘的時候，9組實驗全部完成。

16分鐘的分析論證應該是很充分了，而實際上分析論證的確出現的故障。原因就是收集到的證據，像距的差異很大，如物距為13cm時，像距有25cm、36cm、46cm,等不同情況，與成縮小的實像的像距的差異比較更大，這對于分析論證不是一般的困難。維持原來的證據無法分析得出結論，修正實驗數據需要有大量的時間，雖然全班同學又重新做了物距17、18cm兩種情況，但是差異依舊存在。不得不舍掉不科學實驗，進行了分析。

反復的實驗，實際上每組同學做到了10實驗，并沒有讓分析論證順利完成，原因是課前準備不充分。

二、細節決定成敗

物距是40cm是，像距有14cm、14.5 cm、15cm，如此的差異值得分析，當時歸因為學生實驗找像的位置、測量度數引起的，進行了二次試驗進行檢驗。全班重新做了物距17cm的實驗，全班九個小組，有兩個小組的實驗據結果（像距一樣）與原來的實驗一致，這就驗證了我當堂課的判斷方向是正確的。但是兩個與原來實驗數據一樣的小組測出的像距仍然是不一樣的，凸透鏡焦距不一樣。原來想回避問題，化解難度卻在課堂上出現更大的難度。

教學設計按照全班統一的凸透鏡的焦距設計的實驗方法，大家共同完成九組實驗，填寫黑板的表格可以分組進行，這對于結論的得出不會有影響。而實際的課堂上，實驗數據的收集的差異影響了分析論證環節。其原因是沒有課前準備不充分，沒有通過實驗選擇好統一的凸透鏡的焦距。

三、學科思想，收拾殘局

選擇了固定物距前后像距測量結果一致的兩個實驗小組收集到的實驗數據，挽回了一點局面，但是分析與論證的問題4、5用到物距變化的連貫性就體現不出來了。在課堂小結中，只有自我解嘲：老師犯了一個錯誤，用同學們所有的小組的實驗數據的集合在一起分析論證實際上不科學，因為沒有保證你們所用的凸透鏡的焦距完全一樣，用一個小組的實驗進數據進行分析，可以得出更多的結論，你們回去利用自己實驗數據繼續進行分析。

四、設計完思考

1、全體學生做九組實驗，可以完成，前期的熱身訓練解決。堅持這種做法，學生的活動中越來越熟練，實驗技能得到提高。

2、課前選擇好統一焦距的凸透鏡，這樣，學生競賽中填寫黑板上的表格，可以激勵學生，增加實驗的效度和速度

3、蠟燭選擇硬度比較大的白蠟燭，火苗比較小，在做放大實驗的時候，在光屏上像不至于超出光屏。

4、成放大像的實驗的三組數據，盡量離節點遠一些。如18cm，看不出大小，還是火苗惹的禍。13cm時像太大，清晰的邊界很難確定。物距取17cm、16cm、15cm或14cm，比較合適。

5、在分析論證的過程中程序化的結構是化解分析難度，教會學生分析的論證的方法。堅持做法。

焦距和二倍焦距直接給學生，說明焦距是凸透鏡的重要的參數，在分析論證的過程中，劃定物距和像距的范圍以f和2f為界點（之處這兩個點的重要性，也為焦點分虛實，二倍焦距分大小打下埋伏）

首先是像的虛實分兩類，對照找物距的范圍區間。然后是像的倒正分兩類，對照找物距的范圍區間。將倒立的實像、和正立的虛像歸類。形成虛實像的再認識。表格橫向分割，縱向比較。

然后是實像的大小分區間。分析得出物距和像距的區間，并比較每一種性質的成像的物距和像距的大小關系。表格利用縱向分割橫向比較。

最后成實像的像距的連續變化和物距的連續變化的關系，充分利用收集到的數據得到更多的信息。

6、拓展實驗。效果很好，堅持做。可以穿插在恰當的環節，如，點燃蠟燭找到像觀察，熄滅蠟燭在觀察光屏，沒有蠟燭的像，說明此實驗的物體必須“發光”或“很亮”的物體。

最新想法：成縮小的實像找到以后，記下物距和像距。教師引導直接移動凸透鏡找到放大的實像，再次記下物距和像距，在表格規定的位置記錄，一次操作兩次實驗，實驗的準確性得到保證，提高效率，實現拓展實驗意圖。

第五篇：凸透鏡成像規律教案

教學課題

第五章 凸透鏡及其應用

（一）教學 目標

知識點：了解凸透鏡，凸透鏡成像規律，照相機，投影儀，放大鏡 考點：凸透鏡成像規律

能力：分析解決問題的能力。

方法：講授法、分析法，比較法，模擬法，控制變量法

難點 重點

凸透鏡成像規律的知識在解題中的應用

課 堂 教 學 過 程

課前 檢查

作業完成情況：優□ 良□ 中□ 差□ 建議__________________________________________

過 程

一、透鏡

名詞：

薄透鏡：透鏡的厚度遠小于球面的半徑。

主光軸：通過兩個球面球心的直線。

光心：（O）即薄透鏡的中心。性質：通過光心的光線傳播方向不改變。

焦點（F）：凸透鏡能使跟主光軸平行的光線會聚在主光軸上的一點，這個點叫焦點。

焦距（f）：焦點到凸透鏡光心的距離。典型光路

三條特殊光線（要求會畫）：

（1）過光心的光線經透鏡后傳播方向不改變，如下圖1：

（2）平行于主光軸的光線，經凸透鏡后經過焦點；經凹透鏡后向外發散，但其反向延長線必過焦點（所以凸透鏡對光線有會聚作用，凹透鏡對光有發散作用）如下圖2：

（3）經過凸透鏡焦點的光線經凸透鏡后平行于主光軸；射向異側焦點的光線經凹透鏡后平行于主光軸；如下圖3：

4、分類：

名稱 又名 眼鏡 實物 形狀 光學 符號 光學性質

凸透鏡 會聚透鏡 老化鏡

對光線有會聚作用

凹透鏡 發散透鏡近視鏡

對光線有發散作用

5、辨別凸透鏡和凹透鏡的方法：

（1）用手摸透鏡，中間厚、邊緣薄的是凸透鏡；中間薄、邊緣厚的是凹透鏡；

（2）讓透鏡正對太陽光，移動透鏡，在紙上能的到較小、較亮光斑的為凸透鏡，否則為凹透鏡；

（3）用透鏡看字，能讓字放大的是凸透鏡，字縮小的是凹透鏡；

二、凸透鏡成像規律及其應用

1、實驗：實驗時點燃蠟燭，使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度，目的是：使燭焰的像成在光屏中央。

若在實驗時，無論怎樣移動光屏，在光屏都得不到像，可能得原因有：①蠟燭在焦點以內；②燭焰在焦點上③燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度；④蠟燭到凸透鏡的距離稍大于焦距，成像在很遠的地方，光具座的光屏無法移到該位置。

2、實驗結論：（凸透鏡成像規律）

口訣：一焦分虛實、二焦分大小；虛像同側正，實像異側倒；物遠實像小，虛像大。具體見下表: 物距 像的性質 像距 應用

倒、正 放、縮 虛、實

u>2f 倒立 縮小 實像 f

u=2f 倒立 等大 實像 v=2f

f2f 幻燈機

u=f 不成像

uu 放大鏡

３、對規律的進一步認識：

⑴u＝f是成實像和虛象，正立像和倒立像，像物同側和異側的分界點。⑵u＝2f是像放大和縮小的分界點

⑶當像距大于物距時成放大的實像（或虛像），當像距小于物距時成倒立縮小的實像。⑷成實像時：

⑸成虛像時：

三、眼睛和眼鏡

1、成像原理: 從物體發出的光線經過晶狀體等一個綜合的凸透鏡在視網膜上形成倒立，縮小的實像，分布在視網膜上的視神經細胞受到光的刺激，把這個信號傳輸給大腦，人就可以看到這個物體了。

眼睛的晶狀體相當于凸透鏡，視網膜相當于光屏（膠卷）；

2、近視眼看不清遠處的物體，遠處的物體所成像在視網膜前，晶狀體曲度過大或眼球前后徑過長，需戴凹透鏡調節；

3、遠視眼看不清近處的物體，近處的物體所成像在視網膜后面，晶狀體曲度過小或眼球前后徑過短，需戴凸透鏡調節；

四、顯微鏡和望遠鏡

1、顯微鏡: 顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡，每組透鏡的作用都相當于一個凸透鏡，靠近眼睛的凸透鏡叫做目鏡，靠近被觀察物體的凸透鏡叫做物鏡。來自被觀察物體的光經過物鏡后成一個放大的實像，道理就像投影儀的鏡頭成像一樣；目鏡的作用則像一個普通的放大鏡，把這個像再放大一次。經過這兩次放大作用，我們就可以看到肉眼看不見的小物體了。

2、望遠鏡:有一種望遠鏡也是由兩組凸透鏡組成的。靠近眼睛的凸透鏡叫做目鏡，靠近被觀察物體的凸透鏡叫做物鏡。我們能不能看清一個物體，它對我們的眼睛所成“視角”的大小十分重要。望遠鏡的物鏡所成的像雖然比原來的物體小，但它離我們的眼睛很近，再加上目鏡的放大作用，視角就可以變得很大。透鏡及其應用典型例題

【例題1】一束光在空氣中經凸透鏡折射后，下列說法中正確的是（??）。

A.一定是平行光束

B.一定是會聚光束

C.折射光束比原來的光束會聚一些

D.一定是發散光束

解析：凸透鏡對光線有會聚作用。“會聚作用”指光線比原來的光線要相互“靠攏”故不一定是平行光束，也不一定是會聚光束，也不一定是發散光束，故C是正確的。答案：C 【例題2】照相機的鏡頭相當于一個? 鏡，在相當于? 的膠片上得到? 的、? ???的像

答案：凸透、光屏、倒立、縮小

【例題3】放幻燈時，銀幕上出現了一面旗，它的形狀與A圖相似，則幻燈機上的旗應是圖中的（??）。

解析：使用幻燈機時，應當在屏上出現倒立、放大的實像。這就需要將幻燈片倒置，還需要調節屏幕位置，鏡頭位置，使屏上的像清晰。

答案：D 【例題4】關于放大鏡，如下說法不正確的是（??）。

A.放大鏡就是凸透鏡

B.用放大鏡可得到物體倒立的像

C.物體放在任何位置都可以得到放大的像

D.只有把物體放在凸透鏡焦點以內，才能得到正立、放大的像

解析：放大鏡是凸透鏡，能成一個正立放大的像，不過必須在焦點以內。手持放大鏡伸直胳膊看窗外的景物，可以成倒立、縮小的像，所以不是用放大鏡在任何位置都可以得到放大的像，C的說法是不正確的。

答案：C 【例題5】關于四種光學儀器的成像情況，以下說法中正確的是（??）。

A.放大鏡成正立放大的像

B.照相機成正立縮小的像

C.投影儀成倒立縮小的像

D.幻燈機成正立縮小的像

解析：放大鏡能成一個正立、放大的像；照相機能成倒立、縮小的像；投影儀能成倒立放大的像；幻燈機能成倒立、放大的像。

答案：A 【例題6】在使用照相機時，下列做法中正確的是（???）。

A.拍攝遠景時，應當將鏡頭向前伸

B.拍攝近景時，應當將鏡頭向前伸

C.陰天拍攝景物時，應當開大光圈

D.陰天拍攝景物時，應當縮小光圈

解析：照相機的鏡頭為凸透鏡，膠片相當于光屏，拍攝遠景物，指的是景物離鏡頭較遠，也就是物距較大。根據照相機的原理，像很小，像距很小，應當減小鏡頭與膠片之間的距離。膠片遠法移動。只能將鏡頭后移，反之，在拍攝近景時，應當加大膠片與鏡頭的間距。將鏡頭向前移，由此可判定選項A不正確，選項B正確。光圈是鏡頭前邊開口的障礙物，它的作用是只讓光從所開的口中通過，控制進入鏡頭的光量。在陰天，景物發出或反射的光線較弱。因此，陰天拍攝景物時應當加大光圈，從而得知，選項C正確。

說明：使用照相機時，需要景象清晰，曝光適度。采用調節光圈、距離、時間的方法滿足要求，一般情況下，物體固定不動，物距確定。根據具體情況改變像距使物體成清晰的像在膠片上，應當說明，放大或縮小光圈，只能改變進入照相機光量的多少，不會影響像的完整性。決不會因為減小光圈使物體的像少了一部分。

答案：BC 【例題7】拍集體照時，發現有人沒進入鏡頭，應先要調節照相機，再（???）。

A.增大物距，使照相機后移

B.減小像距，可縮短暗箱長度

C.增大進光量，開大光圈

D.將快門數字調大

解析：沒有人進入鏡頭，說明要成的像太大，若要使全體人員進入鏡頭，則需要使成的像小些，根據成像規律，像要變大，像距也須變大，而物距必須變小，反之，像要變小，像距也須變小，而物距必須變大，這樣就需增大物距，使照相機后移，或減小像距，可縮短暗箱長度，所以選項A、B正確。

說明：增大進光量、開大光圈，只是增大進入照相機的光量，將快門數字調大，曝光時間變長，不會影響像的完整性。

答案：AB 基礎性練習： 選擇題：

1.一束平行光線照射到某透鏡后，光線發散了，這個透鏡一定是（）A.凸透鏡

B.凸鏡

C.凹透鏡

D.凹鏡

2.下圖表示一條光線經過三棱鏡后的光路圖，其中正確的是（）

3.下圖中各圖分別表示經過透鏡后的光路圖，其中正確的是（）

4.實驗室中需要用平行光做實驗，現手頭上有小燈泡、凸透鏡、凹透鏡等，以下獲得平行光的方法中正確的是（）

A.將小燈泡放在凸透鏡的主光軸上，光源射向凸透鏡的光經凸透鏡后變為平行光

B.將小燈泡放在凸透鏡的焦點處，光源射向凸透鏡的光經凸透鏡后變為平行光[來源:Z*xx*k.Com] C.將小燈泡放在凹透鏡的主光軸上，光源射向凹透鏡的光經凹透鏡后變為平行光 D.將小燈泡放在凹透鏡的焦點處，光源射向凹透鏡的光經凹透鏡后變為平行光 5.如圖所示，畫出了光通過透鏡前后的方向，在圖中Ｏ處應填的適當類型的透鏡是（）A.凸透鏡

B.凹透鏡

C.凸、凹透鏡都有可能

D.凸、凹透鏡都不行

6.如圖所示的4塊光學元件，要使下面的光路圖成立，虛線框內應單獨放入的鏡是（）A.1和3

B.2和4

C.1和2

D.3和4

7.光穿過透鏡時，關于折射情況，下列說法正確的是（）A.穿過一個透鏡，光線就只經過了一次折射；

B.穿過一個透鏡，光就會在透鏡與空氣交界面的兩個面上產生兩次折射； C.光在穿過透鏡的整個過程中，都在連續不斷地進行折射； D.透鏡越厚，折射就越厲害

8.關于透鏡對光線的作用，下列敘述不正確的是（）A.凸透鏡對光線有會聚作用；

B.點光源發光經凸透鏡后的光線一定是發散的； C.凹透鏡對光線有發散作用；

D.點光源發光經凹透鏡后的光線一定是發散的.9.我們所指的薄透鏡是（）

A.厚度很薄的透鏡

B.中央很薄的透鏡

C.中央比兩頭薄的透鏡

D.厚度比球面半徑小得多的透鏡

能力提升訓練：

一、單項選擇題 1.如圖所示，下列透鏡中哪些是凸透鏡

（）A.1、2、3 B.4、5、6

C.1、3、5

D.2、4、6

2.小芳同學在森林公園游玩時，看到一個丟棄的透明塑料瓶。她想到，如果下雨使得瓶中進了水，就可能會成為森林火災的元兇，于是她撿起瓶子丟進了垃圾筒。下雨使得瓶中進了水可能引起火災的主要原因是

（）A.盛有水的透明塑料瓶相當于一個凸透鏡，對太陽光有會聚作用 B.盛有水的透明塑料瓶相當于一個凸透鏡，對太陽光有發散作用 C.盛有水的透明塑料瓶相當于一個凹透鏡，對太陽光有會聚作用 D.盛有水的透明塑料瓶相當于一個凹透鏡，對太陽光有發散作用

3.下列表示平面鏡和凸透鏡成像情況的圖中，正確的是

（）

4.將一個凸透鏡正對著太陽光，在距凸透鏡20cm的紙上承接到一個很小、很亮的光斑。當把一個物體放在距這個凸透鏡50cm處時，在透鏡的另一側可以得到

（）A.放大、正立的實像

B.縮小、正立的實像

C.放大、倒立的實像

D.縮小、倒立的實像

5.如圖所示，投影儀是教學中常用的設備。

下面關于投影儀的敘述中不正確的是

（）A.平面鏡的作用是改變光的傳播方向 B.屏幕表面粗糙，有利于光發生漫反射 C.物體在屏幕上所成的像是一個放大的實像

D.若使屏幕上清晰的像變大，只需使鏡頭靠近投影片

6.在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中，當燭焰離凸透鏡的距離小于焦距時，眼睛通過透鏡觀察到的虛像的情況是圖中的（）

7.在探究凸透鏡成像規律的實驗中，當凸透鏡、光屏和燭焰的位置如圖所示時，光屏上能成一清晰的像，則

（）

A.所成的像是正立縮小的實像 B.所成的像是倒立縮小的實像

C.把凸透鏡向左移動，調整光屏的位置，得到的像變大 D.把凸透鏡向右移動，調整光屏的位置，得到的像變大

8.如圖所示的是用來研究凸透鏡成像規律的實驗裝置示意圖(光屏未畫出)，當蠟燭和透鏡放在圖示位置時，通過移動光屏，可以在光屏上得到與物體等大的像。若透鏡位置不變，將蠟燭移動到30cm刻度線處，則

（）A.移動光屏，可以在光屏上得到倒立放大的像 B.移動光屏，可以在光屏上得到倒立縮小的像 C.移動光屏，可以在光屏上得到正立放大的像

D.不論如何移動光屏，都不能在光屏上得到清晰的像

9.小明在做“凸透鏡成像”實驗時，將點燃的蠟燭放在凸透鏡前20cm處，在透鏡另一側的光屏上觀察到縮小的像。小明又把點燃的蠟燭與光屏的位置對調，則在光屏上能夠呈現（）A.倒立、放大的實像

B.正立、放大的虛像

C.倒立、縮小的實像

D.倒立、等大的實像

10.人眼的晶狀體相當于凸透鏡。針對如圖所示的成像情況，下列判斷正確的是

（）

A.屬于近視眼，應配戴凸透鏡 B.屬于近視眼，應配戴凹透鏡 C.屬于遠視眼，應配戴凸透鏡 D.屬于遠視眼，應配戴凹透鏡

11.使用顯微鏡時，被觀察物體離物鏡的距離

（）

A.小于焦距

B.等于2倍焦距

C.小于2倍焦距，大于1倍焦距

D.大于2倍焦距

12.如圖所示的是課本上所畫的天文愛好者所用望遠鏡的原理，從圖中的光路可知

（）

A.目鏡的焦距比較長，物鏡的焦距比較短 B.目鏡的焦距比較短，物鏡的焦距比較長 C.目鏡和物鏡的焦距一樣長

D.對目鏡和物鏡焦距的長度沒有明確的要求

13.我們有這樣的體驗：人站在平面鏡前，當人逐漸靠近鏡面時，會感覺自己的像在“變大”，這是因為

（）

A.像真的變大了

B.像相對于人眼的視角變小了 C.像實際變小了

D.像相對于人眼的視角變大了

二、填空題

14.凸透鏡對光有

作用，凹透鏡對光有

作用。（填“會聚”或“發散”）

15.舞臺上用的一種追光燈，是由凸透鏡和點光源組成的。如果要產生平行的綠光，光源 應放在凸透鏡的 處，凸透鏡上應貼有

色的濾光片。

16.小陽同學用蠟燭、凸透鏡和光屏做“探究凸透鏡成像的規律”的實驗，如圖所示。

（1）要使像能夠成在光屏的中央，應將光屏向

（填“上”或“下”）調整；

（2）實驗過程中，當燭焰距凸透鏡30cm時，移動光屏至某一位置，在光屏上得到一個等大清晰的像，則該凸透鏡的焦距是

cm；

（3）接著使燭焰向左移動5cm，此時應該將光屏向

（填“左”或“右”）移到某一位置，才能在屏上得到一個清晰的、的實像。

17.在“觀察凸透鏡成像”的實驗中，光屏上已成清晰的縮小的像。當燭焰向凸透鏡靠近時，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏應向

（選填“靠近”或“遠離”）凸透鏡的方向移動。若要觀察到燭焰放大的虛像，燭焰到凸透鏡的距離應

它的焦距。

18.在“探究凸透鏡成像的規律”的實驗當中，凸透鏡、燭焰和光屏放在如圖所示的A、B、C三個位置時，光屏上呈現一個縮小的像，則在A點位置放的是，在B點位置放的是

，在C點位置放的是。

19.眼睛是一個“變焦距”的凸透鏡，它是通過睫狀體來改變晶狀體的 的。當睫狀體

時，晶狀體變，遠處物體射來的光會聚在視網膜上，眼睛看見遠處物體；當睫狀體

時，晶狀體變

，近處物體射來的光會聚在視網膜上，眼睛看見近處物體。

20.如圖所示，在鑒定文物時，考古學家常用放大鏡觀察文物的細微部分，這時他看到的是

、的虛像。如果在文物上有兩條裂 紋，其夾角是5o。要想看到的像更大些，應該將放大鏡離裂紋稍微

些。若放大鏡的放大倍數是10倍，則他看到的角度是

度。

三、作圖題

21.畫出圖中透鏡的入射光線或折射光線的方向。

22.完成下列透鏡的光路。

23.在圖中，完成入射光線從左邊射向凹透鏡折射，再由凸透鏡折射后的光路。

四、探究與創新題

24.凸透鏡的焦距為10 cm，如圖所示，光屏上正好能得到一個清晰的燭焰的像，該像應該是、的 像。若保持凸透鏡位置不變，蠟燭由標尺的15 cm處向30 cm處移動的過程中，為了能在光屏上得到清晰的像，光屏應該

（選填“向左移動”、“向右移動”或“位置不變”）。

25.小剛有一架“傻瓜”相機，拍攝時不需要根據景物的遠近調節鏡頭到底片的距離(即不需要“調焦”)。相機的說明書上注明“拍攝時，景物要在3m以外”。相機拍攝時 底片上成的是

、的 像。下表是這架相機像距和物距的變化情況（f ＝35mm）。根據表中數據，解釋為什么拍攝時不需要調焦？。

26.如圖所示，把凸透鏡看作眼睛的晶狀體，光屏看作視網膜。給凸透鏡“戴上”近視眼鏡，使燭焰在光屏上成清晰的像。“取下”近視眼鏡，光屏上的像變模糊，沿靠近凸透鏡方向移動光屏，光屏上能重新呈現清晰的像。實驗結果表明：

（1）近視眼鏡的作用是使像相對于晶狀體向

（填“前”或“后”）移，從而能在視網膜上成清晰的像。

（2）矯正近視眼所配戴的鏡片是

透鏡。

（3）近視眼鏡的作用是將光線

（填“會聚” 或“發散”）。

一、單項選擇題 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 C A B D D B C D A B C B D

二、填空題

14．會聚，發散。

15．焦點，綠。16．下；15；左，縮小，倒立。17．遠離，小于。

18．光屏，凸透鏡，燭焰。

19．形狀；放松，薄；收縮，厚。20．放大，正立；遠；5。

三、作圖題 21．略。

22．提示：凸透鏡折射后會聚焦點；凹透鏡折射后反向延長線過焦點。23．提示：凹透鏡折射后水平射出，凸透鏡折射后過焦點。

四、探究與創新題

24．縮小，倒立，實；向右移動。

25．縮小，倒立，實。u＞3m時，像距變化不大（很小）。26．（1）后。（2）凹。（3）發散。（4）堅持做眼保健操等。

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