探究凸透镜成像规律导学案

3.3探究凸透镜的成像规律

课前复习：

实像与虚像的区别：

实像是 光线会聚而成的，能用 呈接到，当然也能用眼看到，都是 的。 虚像 由实际光线会聚成的，而是实际光线的反射光线或折射光线的反向延长线相交而成的，只能用 看到， 用屏接收，都是正立的

【学习目标】

一、学习目标：

１．熟练掌握凸透镜成像规律；

２．弄懂凸透镜物距的变化引起像距和像的大小的变化规律； ３．了解凸透镜成像规律的相关应用。

【学习重点、难点】

重 点: 掌握凸透镜的成像规律.

难 点: 根据猜测设计凸透镜成像规律的实验、实验数据的分析、实像和虚像

【学习过程】 课前预习学案

1. 叫凸透镜的焦距，用 符号表示。 2. 叫物距，用 符号表示。 3. 叫像距，用 符号表示。

4. 实像由 光线会聚而成，能在 上呈现的像。虚像不是由实际光线会聚而成，而是由光线的 相交而成， （填“能”或“不能”）在光屏上呈现的像。 5. 照相机照相时，物体离照相镜头比较远，成的是 、 的 像。 6．投影仪投影胶片时，物体离投影仪比较近，成的是 、 的 像。 7．放大镜看物体时，物体离放大镜很近，成的是 、 的 像。

● 自主学习

认真阅读课本，自主完成下列问题： 探究凸透镜成像的规律

【提出问题】

1.【学生活动】回顾照相机、投影仪、放大镜利用凸透镜成像。 2.根据所学知识你们能不能说一说，凸透镜成像有时倒立，有时正立，有时放大、有时缩小，跟什么因素有关呢？（像的虚实、大小、正倒跟物距有什么关系呢？）

【猜想与假设】

【填一填】请把你的猜想记录在下面的空格内.

①照相时物体到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离大，而投影仪中物体到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离小，由此看来像的大小与_________________ 有关. ②照相机和投影仪物体和像都在凸透镜的两侧，而放大镜物体和像在透镜的同侧，由此看来像的倒正与 有关.

合作互动 探究新知

【设计实验】我们的猜想是否正确，需要通过实验来检验！

1.【实验器材】 光具座、光屏、凸透镜（f=10cm）、蜡烛、火柴。

2．将实验器材按如图所示摆放。

注意：将凸透镜、蜡烛、光屏放在同一直线上。 ．．．．调整凸透镜、蜡烛、光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度。 ．．．．光屏上的像一定要明亮，清晰；多次进行测量，仔细观察，做好记录进行实验；态度认真，一丝不苟。

3．提出问题，进行探讨：

如何使物体所成的像呈现于光屏上？

实验过程中应记录哪些现象和数据。

活动1：如图2所示，将物体（点燃的蜡烛）放在距透镜二倍焦距之外，同时移动光屏直至．．．．．．．．．在光屏上成最清晰的像。将像距和观察到的像的性质(大小、正倒、虚实、物像同异侧)填入．．．下表一中。

活动2：如图3所示，将物体（点燃的蜡烛）向凸透镜移近，放在距透镜二倍焦距上，同时．．．．．．．．移动光屏直至在光屏上成最清晰的像。将像距和观察到的像的性质(大小、正倒、虚实、物．．．像同异侧)填入下表一中。

活动3：如图4所示，将物体（点燃的蜡烛）继续向凸透镜移近，放在距透镜一倍焦距和二．．．．．．．．．倍焦距之间，同时移动光屏直至在光屏上成最清晰的像。将像距和观察到的像的性质(大小、．．．．．．．．正倒、虚实、物像同异侧)填入下表一中。

活动4：继续把蜡烛向凸透镜移近，放在距透镜一倍焦距上，这时调整光屏，在光屏上已经．．．．．．．．看不到蜡烛的像（思考为什么？）小组讨论，并将讨论的要点记录下来。

活动5：如图5所示，将物体（点燃的蜡烛）继续向凸透镜移近，放在距透镜一倍焦距之内，．．．．．．．．．同时用眼睛观察像。将像距和观察到的像的性质(大小、正倒、虚实、物像同异侧)填入下表一中。

记录表一

像的情况 放大/缩小 正立/倒立 实像/虚像 同侧/异侧 物距的范围 像距的范围 u>2f u=2f f

关于物距有两个位置是影响成像性质的关键点：u =f是成 像的分界点；u =2f 是成 像的分界点；凸透镜所成的实像都是 立的，虚像都是 立的。（一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小） 当物体位于凸透镜的二倍焦距之外时，成 像，它的应用是 。 当物体位于凸透镜的二倍焦距时，成 像。

当物体位于凸透镜的二倍焦距和一倍焦距之间时，成 像，它的应用是 。

当物体位于凸透镜的焦距以内时，成 像，它的应用是 。

仔细分析我们还会发现：当物体逐渐向凸透镜靠近时，光屏的位置是逐渐 （选填“靠近”、“远离”），在光屏上所成的像是逐渐 （选填“变大”、“变小”）的。（物近、像远，像变大）

【本节课你学到了什么？】