文档文本内容
科学探究：凸透镜成像
教学目标:
一、知识与技能科学探究：凸透镜成像
教学目标:
一、知识与技能
１．知道凸透镜对光线的作用。
２．理解凸透镜的成像规律。
３．知道凸透镜成放大、缩小实象和虚像的条件。
二过程与方法
１．能在探究活动中，初步获得提出问题的能力。
２．通过探究活动，体验科学的全过程和方法。
３．学习从物理现象中归纳科学规律的方法。
三、情感态度与价值观
１．具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，
勇于探索日常用品中的物理学原理。
２．乐于参与、试验、制作等科学实践。
教学重点：
对凸透镜成像规律的理解和认识。
教学难点：
指导学生在探究过程中，建立起实验与物理模型之间的必然联系。
教学准备：
光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、火柴
教学过程：
一、凸透镜
１．凸透镜中间 边沿 的透镜
２．测透镜的焦距f= cm
大家想一想怎样测得一个凸透镜的焦距？
方法一：让凸透镜在阳光下来回移动，找着最小、最亮的点，用刻度尺量
出亮点与凸透镜的距离，这就是这个凸透镜的焦距。
方法二：用手电平行照射凸透镜，找亮点，测定出凸透镜的焦距。
方法三：让凸透镜离并对准并灯光，找亮点，测定出凸透镜的焦距。
二、研究凸透镜的成像规律
实验过程
①把透镜放在光具座标尺中央，从透镜的位置开始在左右两边的标尺上用
找出等于焦距和2 倍焦距的位置F 和P。
②点燃蜡烛，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一
高度。
③把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上，调整光屏到透镜的距离，使烛焰
在屏上成一个清晰的像，观察像的大小、正倒，测出蜡烛与凸透镜、凸透镜与
光屏间的距离。把数据记录于下表。
④继续把蜡烛向凸透镜靠近，观察像的变化是放大还是缩小，是正立还是
倒立，蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏的距离测出，将数据记录于下表。
⑤当蜡烛到一定位置上时，光屏没有像，用眼睛直接对着凸透镜观察
蜡烛的像，把蜡烛与凸透镜、像的正倒立，将数据记录于下表。
同学们根据方案，现在用桌子上的仪器进行实验，并记下结果。学生们做
实验，教师巡回并进行指导。
实验数据：
实验结论：
当把蜡烛放在2 倍焦距以外的位置，像在凸透镜的另一侧，成倒立、缩小
的像。像与凸透镜的距离在1 倍焦距和2 倍焦距之间。
当把蜡烛放在2 倍焦距的位置，像在凸透镜的另一侧，像的大小与物体大
小相等。是倒立的，像与凸透镜的距离也等于2 倍焦距。
当把蜡烛放在1 倍焦距和2 倍焦距之间的位置时，像在凸透镜的另一侧，
成倒立放大的像，像与凸透镜的距离大于2 倍焦距。
当把蜡烛放在1 倍焦距的位置时，光屏不成像。
当把蜡烛放在1 倍焦距之内，光屏上不成像，像与蜡烛在凸透镜同侧，
成正立、放大的像。
当把蜡烛放在大于凸透镜焦距的位置时，物体成倒立的像。当物体从较远
处向透镜靠近时像逐渐变大，像到透镜的距离也逐渐变大。
当物体与透镜的距离小于焦距时，物体成正立、放大的像。这个像光屏上
得不到。
同学们把规律都总结出来，总结得非常好，物体与凸透镜的距离叫物
距，用u 表示，像与凸透镜的距离叫像距，用v 表示。我们接下来把总结的规
律和数据填入到书上的表格中。
在凸透镜成像中，物体移动时，实像和虚像的分界点在 ，放大和缩
小实像的转换点在 。
（一倍焦距分虚实；二倍焦距分大小）
课堂练习
1、利用凸透镜能得到物体的放大、倒立的实像，这个物体应放在
，如果要得到物体放大、正立的虚像，物体应在 位置。
２、一个凸透镜焦距是１０厘米，将物体放在离透镜８厘米处，成
像；将物体放在离透镜１2 厘米处，成 像；将
物体放在离透镜30 厘米处，成 像；（指像的大小，
倒正、虚实）
3、有一凸透镜的焦距在10~20 厘米之间，当物体距透镜25 厘米时，所成
的像一定是（ ）
A、缩小的像 B、放大的像 C、正立的像 D、倒立的
像
4、当烛焰离凸透镜40 厘米时，在凸透镜另一侧的光屏上可得到一个倒立
的、放大的实像。该凸透镜的焦距可能( )
A、50 厘米 B、40 厘米 C、30 厘米 D、10 厘米
5、一块焦距为10 厘米的凸透镜前有一个物体，沿主光轴从离凸透镜40 厘
米处逐渐移到15 厘米处。在此过程中像的大小变化情（ ）
A、都成放大的像 B、都成缩小的像
C、先成缩小的像，后成放大的像 D、先成放大的像，后成缩小的像
6、某凸透镜的焦距为10 厘米，当物体沿主光轴从距凸透镜40 厘米处向15
厘米处移动时，则( )
A、 像变大，像到物之间的距离先变大，再变小。
B、 像变大，像到物之间的距离先变小，再变大。
C、 像变大，像到物之间的距离变小。 D、像变大，像到物之间的距离
变大。
１．知道凸透镜对光线的作用。
２．理解凸透镜的成像规律。
３．知道凸透镜成放大、缩小实象和虚像的条件。
二过程与方法
１．能在探究活动中，初步获得提出问题的能力。
２．通过探究活动，体验科学的全过程和方法。
３．学习从物理现象中归纳科学规律的方法。
三、情感态度与价值观
１．具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，
勇于探索日常用品中的物理学原理。
２．乐于参与、试验、制作等科学实践。
教学重点：
对凸透镜成像规律的理解和认识。
教学难点：
指导学生在探究过程中，建立起实验与物理模型之间的必然联系。
教学准备：
光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、火柴
教学过程：
一、凸透镜
１．凸透镜中间
边沿
的透镜
２．测透镜的焦距f=
cm
大家想一想怎样测得一个凸透镜的焦距？
方法一：让凸透镜在阳光下来回移动，找着最小、最亮的点，用刻度尺量
出亮点与凸透镜的距离，这就是这个凸透镜的焦距。
方法二：用手电平行照射凸透镜，找亮点，测定出凸透镜的焦距。
方法三：让凸透镜离并对准并灯光，找亮点，测定出凸透镜的焦距。
二、研究凸透镜的成像规律
实验过程
①把透镜放在光具座标尺中央，从透镜的位置开始在左右两边的标尺上用
找出等于焦距和2 倍焦距的位置F 和P。
②点燃蜡烛，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一
高度。
③把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上，调整光屏到透镜的距离，使烛焰
在屏上成一个清晰的像，观察像的大小、正倒，测出蜡烛与凸透镜、凸透镜与
光屏间的距离。把数据记录于下表。
④继续把蜡烛向凸透镜靠近，观察像的变化是放大还是缩小，是正立还是
倒立，蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏的距离测出，将数据记录于下表。
⑤当蜡烛到一定位置上时，光屏没有像，用眼睛直接对着凸透镜观察蜡烛
的像，把蜡烛与凸透镜、像的正倒立，将数据记录于下表。
同学们根据方案，现在用桌子上的仪器进行实验，并记下结果。学生们做
实验，教师巡回并进行指导。
实验数据：
实验结论：
当把蜡烛放在2 倍焦距以外的位置，像在凸透镜的另一侧，成倒立、缩小
的像。像与凸透镜的距离在1 倍焦距和2 倍焦距之间。
当把蜡烛放在2 倍焦距的位置，像在凸透镜的另一侧，像的大小与物体大
小相等。是倒立的，像与凸透镜的距离也等于2 倍焦距。
当把蜡烛放在1 倍焦距和2 倍焦距之间的位置时，像在凸透镜的另一侧，
成倒立放大的像，像与凸透镜的距离大于2 倍焦距。
当把蜡烛放在1 倍焦距的位置时，光屏不成像。
当把蜡烛放在1 倍焦距之内，光屏上不成像，像与蜡烛在凸透镜同侧，
成正立、放大的像。
当把蜡烛放在大于凸透镜焦距的位置时，物体成倒立的像。当物体从较远
处向透镜靠近时像逐渐变大，像到透镜的距离也逐渐变大。
当物体与透镜的距离小于焦距时，物体成正立、放大的像。这个像光屏
上得不到。
同学们把规律都总结出来，总结得非常好，物体与凸透镜的距离叫物距，
用u 表示，像与凸透镜的距离叫像距，用v 表示。我们接下来把总结的规律和
数据填入到书上的表格中。
在凸透镜成像中，物体移动时，实像和虚像的分界点在
，放
大和缩小实像的转换点在
。
（一倍焦距分虚实；二倍焦距分大小）
课堂练习
1、利用凸透镜能得到物体的放大、倒立的实像，这个物体应放在
，如果要得到物体放大、正立的虚像，物体应在 位置。
２、一个凸透镜焦距是１０厘米，将物体放在离透镜８厘米处，成
像；将物体放在
离透镜１2 厘米处，成
像；将物体放在离透镜30 厘米处，成
像；（指像的大小，倒正、虚实）
3、有一凸透镜的焦距在10~20 厘米之间，当物体距透镜25 厘米时，所成
的像一定是（ ）
A、缩小的像 B、放大的像 C、正立的像
D、倒立的像
4、当烛焰离凸透镜40 厘米时，在凸透镜另一侧的光屏上可得到一个倒立的、
放大的实像。该凸透镜的焦距可能( )
A、50 厘米 B、40 厘米 C、30 厘米
D、10 厘米
5、一块焦距为10 厘米的凸透镜前有一个物体，沿主光轴从离凸透镜40 厘米处
逐渐移到15 厘米处。在此过程中像的大小变化情（ ）
A、都成放大的像 B、都成缩小的像
C、先成缩小的像，后成放大的像 D、先成放大的像，后成缩小的像
6、某凸透镜的焦距为10 厘米，当物体沿主光轴从距凸透镜40 厘米处向15 厘
米处移动时，则( )
A、 像变大，像到物之间的距离先变大，再变小。
B、 像变大，像到物之间的距离先变小，再变大。
C、 像变大，像到物之间的距离变小。 D、像变大，像到物之间的距离
变大。
