第五章第2节生活中的透镜

初中物理八年级上册（人教版）初中物理八年级上册（人教版）生活中的透镜生活中的透镜第第2 2节节第五章第五章 透镜及其应用透镜及其应用 同学们都见过放大镜，利用放大镜我们可以看清用肉眼看不清的同学们都见过放大镜，利用放大镜我们可以看清用肉眼看不清的小字；有些同学的视力不好，配上合适的眼镜就可以看清本来看不清小字；有些同学的视力不好，配上合适的眼镜就可以看清本来看不清的物体；假日外出旅游，用照相机可以把美丽的自然风光留为永恒的的物体；假日外出旅游，用照相机可以把美丽的自然风光留为永恒的记忆；上课时，老师可以把教学内容事先绘制在胶片上记忆；上课时，老师可以把教学内容事先绘制在胶片上,用投影仪呈现用投影仪呈现在幕布上，方便了课堂教学。前边所说的放大镜的镜片、眼镜的镜片、在幕布上，方便了课堂教学。前边所说的放大镜的镜片、眼镜的镜片、照相机的镜头、投影仪的镜头，都是由透镜组成的。今天我们就来研照相机的镜头、投影仪的镜头，都是由透镜组成的。今天我们就来研究透镜，同学们想了解有关透镜的哪些问题？究透镜，同学们想了解有关透镜的哪些问题？ 导入新课导入新课 学习目标学习目标1.1.了解透镜在日常生活中的应用。知道凸透镜在三种常见仪器上所成了解透镜在日常生活中的应用。知道凸透镜在三种常见仪器上所成像的不同，能初步区分照相机、投影仪、放大镜的成像特点。像的不同，能初步区分照相机、投影仪、放大镜的成像特点。2.2.经历制作简易模型照相机的过程，获得成功的愉悦，并初步了解照经历制作简易模型照相机的过程，获得成功的愉悦，并初步了解照相机的成像原理。相机的成像原理。3.3.能简单描述凸透镜成实像和虚像的主要特征。能简单描述凸透镜成实像和虚像的主要特征。4.4.养成乐于探索自然现象和用所学知识解释现象的习惯，初步形成将养成乐于探索自然现象和用所学知识解释现象的习惯，初步形成将科学技术应用于实际的意识。科学技术应用于实际的意识。重点：照相机的成像原理、放大镜和投影仪的成像特点。重点：照相机的成像原理、放大镜和投影仪的成像特点。难点：照相机的成像原理、实像与虚像的区别。难点：照相机的成像原理、实像与虚像的区别。 预习反馈预习反馈1.1.优秀小组：优秀小组： 优秀个人：优秀个人：2.2.存在的问题：存在的问题： （1 1） （2 2） 自主学习自主学习1.1.独立思考，独立思考， 完成完成“质疑探究质疑探究”部分的学习内容，列出问题的思路、部分的学习内容，列出问题的思路、要点。要点。2.2.明确自己的疑问，以备小组合作讨论解决。明确自己的疑问，以备小组合作讨论解决。3.3.学有余力学有余力的同学力争做好的同学力争做好“拓展提升拓展提升”。 合作探究合作探究内容：内容：1.1.学习中遇到的疑问。学习中遇到的疑问。2.2.导学案导学案“质疑探究质疑探究”部分的问题。部分的问题。 要求：要求：（1 1）人人参与，热烈讨论，）人人参与，热烈讨论，大声表达自己的思想。大声表达自己的思想。（2 2）组长控制好讨论节奏，先一对一分层讨论，再小组内集中讨论。）组长控制好讨论节奏，先一对一分层讨论，再小组内集中讨论。（3 3）没解决的问题组长记录好，准备质疑。）没解决的问题组长记录好，准备质疑。激情源于你们激情源于你们 的积极主动的积极主动 高效展示高效展示要求：要求：1.1.书面展示要分层次、要点化，书写要认真、书面展示要分层次、要点化，书写要认真、 规范；实验展示要提前准备实规范；实验展示要提前准备实 验器材搞好演示。验器材搞好演示。 2.2.非展示同学巩固基础知识、整理落实学案；有能力的同学做好拓展。非展示同学巩固基础知识、整理落实学案；有能力的同学做好拓展。不浪不浪 费一分钟，小组长做好安排和检查。费一分钟，小组长做好安排和检查。展示内容展示内容展示小组展示小组探究点一探究点一2 2、9 9组组探究点二探究点二4 4组组探究点三探究点三6 6组组探究点四探究点四8 8组组 精彩点评精彩点评点评内容点评内容 点评小组点评小组探究点一探究点一 1 1组组探究点二探究点二 3 3组组探究点三探究点三 5 5组组探究点四探究点四 7 7组组要求：要求：1.1.先点评对错；再点评思路方法，应该注意的问题，力争进行必要的变形拓展。先点评对错；再点评思路方法，应该注意的问题，力争进行必要的变形拓展。2.2.其他同学其他同学认真倾听、积极思考、记好笔记、大胆质疑认真倾听、积极思考、记好笔记、大胆质疑。 总结升华总结升华问题问题1 1：请仔细观察照相机，它是由哪几部分组成的？请仔细观察照相机，它是由哪几部分组成的？答案：答案：照相机由镜头、机箱、调焦环、光圈、快门等组成。照相机由镜头、机箱、调焦环、光圈、快门等组成。问题问题2 2：观察照相机，思考照相机为什么能照相？观察照相机，思考照相机为什么能照相？答案：答案：照相机前面的镜头是凸透镜，光经过照相机镜头后会在胶卷上照相机前面的镜头是凸透镜，光经过照相机镜头后会在胶卷上形成一个像，这个像冲洗出来就是照片。形成一个像，这个像冲洗出来就是照片。点拨：点拨：胶卷上涂着一层对光敏感的物质，通过镜头的光使胶卷曝光后胶卷上涂着一层对光敏感的物质，通过镜头的光使胶卷曝光后发生化学变化，物体的像就被记录在胶卷上，经过显影、定影后成为发生化学变化，物体的像就被记录在胶卷上，经过显影、定影后成为底片，再用底片冲印就可以得到相片。底片，再用底片冲印就可以得到相片。u 探究点一：探究点一：照相机（重点）照相机（重点）问题问题3 3：怎样用同样的照相机拍全景和近景的照片？怎样用同样的照相机拍全景和近景的照片？答案：答案：想拍全景离景远点，想拍近景离景近点。想拍全景离景远点，想拍近景离景近点。问题问题4 4：有时拍出的像很白，有时拍出的像很暗，这是怎么回事？有时拍出的像很白，有时拍出的像很暗，这是怎么回事？答案：答案：光线强，拍出的像发白，光线弱，拍出的像暗。光线强，拍出的像发白，光线弱，拍出的像暗。问题问题5 5：从成像的情况看，照相机成像有什么特点？物体到镜头的距离从成像的情况看，照相机成像有什么特点？物体到镜头的距离与像到镜头的距离的关系是怎样的？与像到镜头的距离的关系是怎样的？答案：答案：照相机成的像是倒立、缩小的。物体到镜头的距离大于像到镜照相机成的像是倒立、缩小的。物体到镜头的距离大于像到镜头的距离。头的距离。拓展提升拓展提升小组活动：我们知道了照相机的构造，大家想不想自己动手做一个小组活动：我们知道了照相机的构造，大家想不想自己动手做一个模型照相机，想一想该如何做？模型照相机，想一想该如何做？1.1. 请大家相互讨论，发挥小组的智慧，定出最佳方案。请大家相互讨论，发挥小组的智慧，定出最佳方案。解：解：用硬纸板做成两个粗细相近的圆纸筒，使一个纸筒刚好能套入用硬纸板做成两个粗细相近的圆纸筒，使一个纸筒刚好能套入另一个，在大的纸筒前面固定一个凸透镜，在小的纸筒前面固定一另一个，在大的纸筒前面固定一个凸透镜，在小的纸筒前面固定一块半透明塑料薄膜作为屏幕，把小纸筒有屏幕的一端朝里，套入较块半透明塑料薄膜作为屏幕，把小纸筒有屏幕的一端朝里，套入较大的纸筒，就制成了模型照相机。大的纸筒，就制成了模型照相机。2.让我们把模型照相机的凸透镜一端对着窗外明亮的景物，拉动纸让我们把模型照相机的凸透镜一端对着窗外明亮的景物，拉动纸筒，观察薄膜上所成的像。像比物体变大了还是变小了？像是正立筒，观察薄膜上所成的像。像比物体变大了还是变小了？像是正立还是倒立的？试比较物体到镜头的距离与像到镜头的距离哪个大？还是倒立的？试比较物体到镜头的距离与像到镜头的距离哪个大？如果物体离镜头太近能成像吗？如果物体离镜头太近能成像吗？解：解：变小；倒立；物体到镜头的距离大于像到镜头的距离。物体离变小；倒立；物体到镜头的距离大于像到镜头的距离。物体离镜头太近不能成像。镜头太近不能成像。点拨：点拨：照相机原理图如图照相机原理图如图1 1，照相机的镜头相当于一个凸透镜。由图，照相机的镜头相当于一个凸透镜。由图可知，来自物体的光经过照相机镜头后可知，来自物体的光经过照相机镜头后会在胶卷上形成一个倒立、缩小的像，会在胶卷上形成一个倒立、缩小的像，且像与物分居在镜头的两侧。且像与物分居在镜头的两侧。图图1 1u 探究点二：探究点二：投影仪（难点）投影仪（难点）问题问题1 1：请同学们仔细观察课本图请同学们仔细观察课本图5.2-35.2-3，你能说出投影仪的结构吗？，你能说出投影仪的结构吗？答案：答案：投影仪由灯泡、镜头、平面镜（反光镜）等组成。投影仪由灯泡、镜头、平面镜（反光镜）等组成。问题问题2 2：将投影仪上的平面镜取下，投影片放到载物台上，调节镜头，将投影仪上的平面镜取下，投影片放到载物台上，调节镜头，观察像的位置；再将平面镜装上，观察像的位置，分别在何处？观察像的位置；再将平面镜装上，观察像的位置，分别在何处？答案：答案：平面镜取下时，像成在天花板上；平面镜装上后，像成在屏幕平面镜取下时，像成在天花板上；平面镜装上后，像成在屏幕上。上。归纳总结：归纳总结：照相机的镜头是一个照相机的镜头是一个 镜，来自物体的光经过镜头后镜，来自物体的光经过镜头后会在胶卷上形成一个会在胶卷上形成一个 、 的像。的像。凸透凸透倒立倒立缩小缩小问题问题3 3：由上述操作，你认为平面镜在这里起什么作用？由上述操作，你认为平面镜在这里起什么作用？答案：答案：平面镜的作用是改变光的传播方向，使射向天花板的光能在屏幕上成平面镜的作用是改变光的传播方向，使射向天花板的光能在屏幕上成像。像。问题问题4 4：从成像情况看，物体到镜头的距离与像到镜头的距离哪个大？物和从成像情况看，物体到镜头的距离与像到镜头的距离哪个大？物和像哪个大？像相对于物体倒立还是正立？像与物体在透镜的同侧还是异侧？像哪个大？像相对于物体倒立还是正立？像与物体在透镜的同侧还是异侧？答案：答案：物体到镜头的距离小于像到镜头的距离；物小于像；倒立；异侧。物体到镜头的距离小于像到镜头的距离；物小于像；倒立；异侧。问题问题5 5：从成像情况看，物体怎么放时方能达到屏幕上的效果？从成像情况看，物体怎么放时方能达到屏幕上的效果？答案：答案：物体倒放，才能使屏幕上的像正立。物体倒放，才能使屏幕上的像正立。点拨：点拨：与投影仪类似的还有幻灯机，二者成像原理相同，但幻灯机只能放置与投影仪类似的还有幻灯机，二者成像原理相同，但幻灯机只能放置幻灯片。幻灯片。归纳总结：归纳总结：投影仪的镜头是一个投影仪的镜头是一个 镜，投影仪利用凸透镜成一个镜，投影仪利用凸透镜成一个 、， 的像。倒立指的是：不但上下倒，而且左右也倒。的像。倒立指的是：不但上下倒，而且左右也倒。凸透凸透倒立倒立放大放大问题问题1 1：把手中的凸透镜放在课本上方近处，适当调整距离，你看到了什么？把手中的凸透镜放在课本上方近处，适当调整距离，你看到了什么？答案：答案：看到了放大的字和图。看到了放大的字和图。问题问题2 2：在玻璃板上滴一滴水，做成一个水滴放大镜，用它来观察课本上的在玻璃板上滴一滴水，做成一个水滴放大镜，用它来观察课本上的字，你看到了什么？字，你看到了什么？答案：答案：正立、放大的字。正立、放大的字。问题问题3 3：透过手中的凸透镜观看课本上的字，前后调整距离，你发现了什么？透过手中的凸透镜观看课本上的字，前后调整距离，你发现了什么？答案：答案：在一定范围内，使放大镜与课本上字的距离变近，发现像变小，但是在一定范围内，使放大镜与课本上字的距离变近，发现像变小，但是始终比课本上的字要大。始终比课本上的字要大。归纳总结：归纳总结：放大镜的镜片是一个放大镜的镜片是一个 镜，放大镜能使物体成一个镜，放大镜能使物体成一个 、， 的像。的像。u 探究点三：探究点三：放大镜（热点）放大镜（热点）凸透凸透正立正立放大放大问题问题1 1：刚刚学习的照相机、投影仪和放大镜三类仪器，主要元件都是刚刚学习的照相机、投影仪和放大镜三类仪器，主要元件都是凸透镜，但是所成像却不同，有正立的，有倒立的，有放大的，有缩凸透镜，但是所成像却不同，有正立的，有倒立的，有放大的，有缩小的。通过预习，你知道这其中哪些是实像，哪些是虚像吗？小的。通过预习，你知道这其中哪些是实像，哪些是虚像吗？答案：答案：照相机与投影仪所成的像是实像，而放大镜所成的像是虚像。照相机与投影仪所成的像是实像，而放大镜所成的像是虚像。u 探究点四：探究点四：实像和虚像（难点）实像和虚像（难点）问题问题2 2：根据课本上的图根据课本上的图5.2-75.2-7与图与图4.3-34.3-3对比，你能得出平面镜和凸对比，你能得出平面镜和凸透镜成虚像各有什么特点吗？透镜成虚像各有什么特点吗？答案：答案：凸透镜成虚像时，成的是正立、放大的虚像，物体和像在凸透凸透镜成虚像时，成的是正立、放大的虚像，物体和像在凸透镜的同侧。根据凸透镜成虚像的原理可以制成放大镜。镜的同侧。根据凸透镜成虚像的原理可以制成放大镜。平面镜无论什么时候都成虚像，成正立、等大的虚像，虚像与物体在平面镜无论什么时候都成虚像，成正立、等大的虚像，虚像与物体在平面镜的异侧，且物距与像距相等，物体与像等大，且关于平面镜对平面镜的异侧，且物距与像距相等，物体与像等大，且关于平面镜对称。我们平时用的穿衣镜就是平面镜。称。我们平时用的穿衣镜就是平面镜。问题问题3 3：你知道平面镜成等大虚像而凸透镜成放大虚像的原因吗？你知道平面镜成等大虚像而凸透镜成放大虚像的原因吗？答案：答案：比较图比较图2 2甲、乙两图可知，甲图物体上任一点发出的发散光线经甲、乙两图可知，甲图物体上任一点发出的发散光线经过凸透镜折射后光线发生了偏折，各光点发出的光经过透镜后的折射过凸透镜折射后光线发生了偏折，各光点发出的光经过透镜后的折射光线的反向延长线的交点组成的虚像变大；而乙图光线经平面镜反射光线的反向延长线的交点组成的虚像变大；而乙图光线经平面镜反射后没有发生偏折，且反射角等于入射角，各光点发出的光经过平面镜后没有发生偏折，且反射角等于入射角，各光点发出的光经过平面镜后反射光线的反向延长线的交点组成的虚像大小不变，所以平面镜成后反射光线的反向延长线的交点组成的虚像大小不变，所以平面镜成等大虚像，而凸透镜成放大虚像。等大虚像，而凸透镜成放大虚像。图图2 2归纳总结：归纳总结：实像是实像是 的交点，光屏与眼都能接收到，与物的交点，光屏与眼都能接收到，与物分居在凸透镜分居在凸透镜 侧，是侧，是 立的，如立的，如 、投影仪所成、投影仪所成的像等；虚像是的像等；虚像是 的交点，只能用眼看的交点，只能用眼看到，与物均在到，与物均在凸凸透镜透镜 侧，是侧，是 立的，如立的，如 所成的像。所成的像。实际光线实际光线两两倒倒照相机照相机实际光线的反向延长线实际光线的反向延长线同同正正放大镜放大镜 我的知识网络图我的知识网络图照相机照相机 、 的的 。 投影仪投影仪 、 的的 。放大镜放大镜 、 的的 。实实像像和和虚虚像像生活中生活中的透镜的透镜倒立倒立缩小缩小实像实像倒立倒立实像实像虚像虚像放大放大放大放大正立正立 整理巩固整理巩固要求：要求：整理巩固探究问题。整理巩固探究问题。 落实基础知识。落实基础知识。 完成知识结构图。完成知识结构图。 当堂检测当堂检测要求：要求：自主思考，独立完成。自主思考，独立完成。 1.1. 小丑鱼颜色艳丽、体型较小，因此水族馆常将它放入球形鱼缸中小丑鱼颜色艳丽、体型较小，因此水族馆常将它放入球形鱼缸中2.2. 以便观赏（如图以便观赏（如图3 3所示）。球形鱼缸起到了所示）。球形鱼缸起到了 的的3.3. 作用，我们看到的小丑鱼是它通过球形鱼缸形成的正立、放大作用，我们看到的小丑鱼是它通过球形鱼缸形成的正立、放大4.4. 的的 （填（填“实像实像”或或“虚像虚像”）。）。 图图3 3凸透镜（或放大镜）凸透镜（或放大镜）虚像虚像2 2（20122012，广西）如图，广西）如图4 4所示是所示是“天网监控系统天网监控系统”的重要组成部的重要组成部分分摄像头，该摄像头的主要光学部件是（摄像头，该摄像头的主要光学部件是（ ）A A凸透镜凸透镜 B B凹透镜凹透镜 C C平面镜平面镜 D D凹面镜凹面镜图图4 4A A3.3.观察图观察图5 5所示装置，手电筒照亮的透明胶所示装置，手电筒照亮的透明胶片经过凸透镜在银幕上成像。片经过凸透镜在银幕上成像。（1 1）能从不同方向看到像，是由于光在银幕上发生了）能从不同方向看到像，是由于光在银幕上发生了 。（2 2）利用这个成像原理可制成）利用这个成像原理可制成 。（3 3）如果保持胶片与银幕的位置不动，想在银幕上成一缩小的像，）如果保持胶片与银幕的位置不动，想在银幕上成一缩小的像，应将凸透镜应将凸透镜 （填（填“靠近靠近”或或“远离远离”）银幕。）银幕。图图5 5漫反射漫反射投影仪投影仪靠近靠近4.4.下列关于凸透镜应用的说法中，正确的是（下列关于凸透镜应用的说法中，正确的是（ ）A A放电影时，屏幕上所成的是物体的正立、放大的虚像放电影时，屏幕上所成的是物体的正立、放大的虚像B B使用投影仪时，通过凸透镜所成的是物体的倒立、放大的实使用投影仪时，通过凸透镜所成的是物体的倒立、放大的实C C照相时，底片上成的是物体的正立、缩小的实像照相时，底片上成的是物体的正立、缩小的实像D D透过放大镜看到的是物体的正立、放大的实像透过放大镜看到的是物体的正立、放大的实像B B 课堂评价课堂评价小组小组一组一组二组二组三组三组四组四组五组五组六组六组七组七组八组八组九组九组积分积分优胜优胜个人个人说明：说明：1.1.学科班长回扣目标学科班长回扣目标 总结收获总结收获 2.2.评出优胜小组和优胜个人评出优胜小组和优胜个人请在课后完成请在课后完成“训练案训练案”Thank you!Thank you!