【公开课】凸透镜成像的规律（课件）（人教版2024）

第3节凸透镜成像的规律八年级物理上册•人教版第五章——透镜及其应用教学目标一03能在探究活动中，初步获得提出问题的能力；通过实验探究，体验科学探究的过程和方法。科学探究040201理解凸透镜成像的规律及应用；知道凸透镜成放大、缩小实像和虚像的条件；知道物距和像距的意义。培养学生对科学的求知欲，勇于探索日常生活中的物理学原理。物理观念学习从物理现象中归纳科学规律的方法。科学思维科学态度与责任

使物体距离凸透镜近一些，可以使照相机屏幕上的像变大，同时还要拉动纸筒。【视频欣赏】自制照相机教学引入二

教学引入二倒立、缩小的实像物距大于像距倒立、放大的实像物距小于像距正立、放大的虚像物体离放大镜比较近像的虚实、大小、正倒与物体离凸透镜的距离(物距)有关系。像的虚实、大小、正倒与物距有怎样的关系呢?

探究凸透镜成像的规律三探究实验：凸透镜成像的规律【提出问题】凸透镜成像的大小、正倒与什么因素有关?【猜想与假设】①可能与物体到透镜的距离有关。②可能与凸透镜的焦距有关。③像的正倒很可能跟它与物体是否在同侧有关。物距(u):物体到凸透镜光心的距离;像距(v):像到凸透镜光心的距离。

探究凸透镜成像的规律三【实验思路】为探究凸透镜成像的规律，我们可以把物体放在距凸透镜较远的地方，然后逐渐移近，把每次观察到的物距以及像的虚实、大小、正倒等情况都记录在表格中，比较实验数据，看看像的虚实、大小、正倒与物距有什么关系，寻找其中的规律。Ff物体光屏实验思路示意图

探究凸透镜成像的规律三【实验器材】发光物、凸透镜、光屏、光距座。

光屏凸透镜发光物光距座

探究凸透镜成像的规律三1.安装凸透镜与光屏，使发光物和光屏分居在凸透镜________；调节发光物体、凸透镜和光屏，使它们的中心处于__________，这样目的是使像成在__________。【实验过程】两侧同一高度光屏中央

探究凸透镜成像的规律三2.把发光物体放在较远处，使发光物体到凸透镜的距离大于二倍焦距（u＞2f），移动光屏，使光屏上呈现清晰的实像。观察实像的大小和正倒，测出物距和像距。3.把发光物体向透镜移近，使其到凸透镜的距离等于二倍焦距（u=2f），移动光屏，直到光屏上呈现清晰的实像，观察像的正倒和大小，测出物距u和像距v。

探究凸透镜成像的规律三4.把发光物体继续向透镜移近，使其到凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间（f＜u＜2f），移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像，观察像的正倒和大小，测出物距u和像距v。5.多次重复以上操作。使实验结论，具有普遍规律

探究凸透镜成像的规律三【视频欣赏】

探究凸透镜成像的规律三物距u/cm像的性质像距v/cm正倒大小虚实30倒立缩小实像14.724倒立缩小实像16.620倒立等大实像2015倒立放大实像28.312倒立放大实像59107正立放大虚像5正立放大虚像3正立放大虚像物距与焦距的关系

像的性质像距v正倒大小虚实u＞2f倒立缩小实像f＜v＜2fu=2f等大v=2ff＜u＜2f放大v＞2fu=fu＜f正立放大虚像无不能成像【数据记录】

探究凸透镜成像的规律三当u>2f时，成倒立缩小实像，2f>v>f当u=2f时，成倒立等大实像，v=2f

探究凸透镜成像的规律三当u=f时，不成像当2f>u>f时，成倒立放大实像，v>2f当u＜f时，成正立放大虚像，v>lul

探究凸透镜成像的规律三实像虚像f【分析与论证】

①像的虚实凸透镜成实像和成虚像的条件是什么？当u＞f时，物体成实像；当u＜f时，物体成虚像。即u=f

是成虚像和实像的分界点。

探究凸透镜成像的规律三缩小像放大像2f②像的大小凸透镜成像大小的条件是什么？当u＞2f时时，物体成缩小的像；当u＜2f时，物体成放大的像。即u=2f是成像大小的分界点。

探究凸透镜成像的规律三③像的正倒凸透镜成正立和成倒立的像的条件？凸透镜所成的实像都是异侧倒立，虚像都是同侧正立。

探究凸透镜成像的规律三④物距、像距与像的大小关系ＡＢＡ＇Ｂ＇当物距＜相距时当物距＞相距时ＡＢＡ＇Ｂ＇成放大的像时必定像距大于物距，成缩小的像时必定像距小于物距。

探究凸透镜成像的规律三⑤像和像距随物距的变化规律【视频欣赏】①凸透镜成实像时，物距减小，像距变大，像变大，像与物同方向移动。物距增大，像距变小，像变小，像与物同方向移动。②凸透镜成虚像时，物距减小，像距减小，像变小。

探究凸透镜成像的规律三【实验结论】一焦分虚实二焦分大小实像异侧倒虚像同侧正实像：物近像远像变大虚像：物近像近像变小u>f时成实像，u<f时成虚像u>2f时成缩小的像，u<2f时成放大的像实像都是倒立的，与物体异侧虚像都是正立的，与物体同侧物体向焦点F靠近时，像变大像距也变大

探究凸透镜成像的规律三将光源从很远的地方逐渐向凸透镜靠近，观察在这个过程中，光源经过哪个位置以后，所成实像由缩小变成放大，经过哪个位置以后由实像变成虚像。向同学陈述实验结论，共同讨论交流。透镜成什么像，取决于物体上各点发出的光经透镜后的走向。【评估与反思】

探究凸透镜成像的规律三1.用物体遮挡住凸透镜一部分，光屏上_____(选填“能”或“不能”)成完整的像，但像将变________。2.成实像时，将发光物与光屏的位置互换，根据光路________知，仍成实像，但实像的________发生改变。能暗可逆性大小

探究凸透镜成像的规律三4.测凸透镜焦距方法①太阳光测焦距②二倍焦距法5.蜡烛烧短后，像成在光屏上方，此时应该怎样操作?①光屏往上移②凸透镜往下移②蜡烛往上移

探究凸透镜成像的规律三6.实验时无论怎样移动光屏，光屏上都找不到像的原因①烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度②蜡烛在焦点以内③烛焰在焦点上④蜡烛到凸透镜距离稍大于焦距，像距很远，光屏无法移到该位置。7.用硬纸板挡住凸透镜一部分，此时光屏上会得到怎样的像?依然完整但变暗的像随堂练习五

1.

下列光学仪器的应用，哪个得到的实像比物体大（

）A.放大镜B.幻灯机C.照相机D.潜望镜B

2.在“探究凸透镜成像规律”实验中，烛焰、凸透镜和光屏处于如图所示的位置时，恰能在光屏上成一个清晰的像，应用这一成像原理的是()A．潜望镜B．放大镜C．照相机D．投影仪D随堂练习五

3.

小周同学在探究凸透镜成像规律实验时，在光屏上得到清晰的与烛焰等大的像，保持凸透镜位置不变，为了得到清晰缩小的像，他应该（

）A.让蜡烛远离透镜，同时让光屏也远离透镜B.让蜡烛远离透镜，同时让光屏靠近透镜C.让蜡烛靠近透镜，同时让光屏也靠近透镜D.让蜡烛靠近透镜，同时让光屏远离透镜B随堂练习五

4．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时在光屏上得到烛焰清晰的像，若保持凸透镜位置不动，将蜡烛移到光具座的35cm刻度处，对于此时像的性质判断正确的是（）A．一定是放大的像B．一定是缩小的像C．可能是