[名师解读]八年级物理第六章 第二节《探究凸透镜成像规律》 精品导学学案A（北师大版）

【名师解读】八年级物理第六章 第二节《探究凸透镜成像规律》 精品导学学案A(北师大版)

【课前复习】

上一节我们学习了生活中的透镜，知道了透镜在实际中的许多应用，你能回答以下问题吗？

1．照像机镜头的作用相当于一个__________，来自物体的光经过照相机镜头后__________在胶卷上，形成一个__________的像．

2．投影仪上有两个光学仪器，__________镜和__________镜，作用分别是成__________的像，改变__________方向．

3．放大镜是一个__________，它可以成__________的像．

照相机镜头相当于一个凸透镜，幻灯机、放大镜都是凸透镜在生活中的应用，但作用时条件不同，使得结果不同．照像机是拍摄远处物体，使远处物体成缩小的像在胶片上，幻灯机是将物体放得较近，而在较远处的屏幕上成较大的像．放大镜是将物体放得最近，它可以成比物体更大的像．

好了，现在你可以看看本节知识内容，做一做下列几道题：

1．探究凸透镜成像的规律经历了哪几个环节？

2．凸透镜成像的大小跟__________有关．

3．凸透镜成像的正倒跟像与物体__________有关．

4．实像是由__________的光会聚而成，如果将__________放在会聚点可记录下的像．

虚像没有__________会聚在那里，只是我们__________光好像从那里射出来．

【学习目标】

1．知道凸透镜在什么情况下成缩小的像．

2．说出凸透镜在什么情况下成放大的像．

3．说出什么是实像．

4．通过实验探究凸透镜成像的规律．

【基础知识精讲】

1．凸透镜成倒立缩小像的条件

照相机能使人和物体在相片上形成缩小的像．你也知道照相时人离镜头（凸透镜）较远而底片离镜头较近．

让我们猜想：物体离透镜越远成的像会不会越小呢？如同照相时人离镜头越远，拍摄出来的人像越小．用实验来验证一下猜想是否正确．

下面我们做实验来研究

准备如图3—15所示的器材，点燃的蜡烛如同要被拍摄物体；光屏如同底片，照图将凸透镜、蜡烛、光屏放在同一直线上，且使它们的中心大致同一高度．这样我们就再现了拍照片时的情景．

把蜡烛放在离透镜最远的地方，移动光屏寻找清晰的烛焰的像．找到像时注意观察像的大小、正倒，并记录蜡烛到透镜的距离、像到透镜的距离，填入表格．

把蜡烛移向透镜，光屏上像不清晰了，移动光屏，再次寻找清晰像，注意对比，像的大小变化，像到透镜距离的变化．

继续将蜡烛移向透镜，直到光屏上的像和蜡烛大小相等为止．

实验表明，凸透镜到物体的距离大于2倍焦距时，成倒立、缩小的像．照相机正是利用凸透镜能成缩小像的原理制成的．拍照时物体应该离镜头的距离大于该凸透镜的2倍焦距．

2．凸透镜成倒立放大像的条件

让我们继续实验，当蜡烛移到离透镜2倍焦距处时，发现光屏退到透镜另一侧2倍焦距处，且屏上像的大小与蜡烛大小相等．

把蜡烛稍微向透镜靠近，这时看到另一侧光屏上的像变大了，而且，比蜡烛本身大．

把蜡烛移近焦点的过程中，光屏承接的像逐渐变大，且仍是倒立的．当蜡烛移近焦点以内时，用光屏在透镜另一侧找不到像了．

上述实验过程表明：

物体到凸透镜的距离在2倍焦距和焦距之间时，成倒立放大的实像．

同学们对比图3—16实物思考，幻灯机镜头，投影仪镜头都是凸透镜，使用它们得到放大的像，原理是凸透镜成放大像的条件是将物体（幻灯片、投影片）放置在离透镜1倍焦距和2倍焦距之间，在另一侧就可看到放大的像．

3．凸透镜成正立放大像的条件

将蜡烛移到透镜焦距内时，在透镜另一侧光屏收不到像了，但透过凸透镜向蜡烛同侧看，却看到一个正立、放大的烛焰．

由此表明：

物体到凸透镜的距离小于焦距时，成正立放大的像，且物体和像在透镜同侧．

用放大镜观察物体时，物体离透镜距离要小于该凸透镜的焦距，否则就看不到正立放大的像．

让我们总结一下凸透镜成像规律．填入下表中．

4．实像和虚像

凸透镜成像类别较多．在生活中凸透镜有较多的用途，但无论是放大镜还是照相机、幻灯机，都不失去它的本色——凸透镜．用放大镜观察到的物体不一定总是放大的正立的像．不信你用它观察较远的物体．你会看到透过照相机镜头相同的像，即倒立的缩小的像．因为成像的大小与物体到凸透镜的距离有关．

照相机、幻灯机所成的像都可用屏来接收，照相机的光屏是胶片，将胶片放置在物体成像的位置、胶片感光能记录下物体的像．幻灯机的光屏同学们在课堂上都见过．最简单的可用白布做，物体发出的光经幻灯机镜头，成在另一侧的屏上，我们能看到的是真实的光汇聚而成的像，这样的像叫做实像．

而平面镜、放大镜也能成像，但所成的像是虚像，没有真实的光线会聚，而只是我们眼睛感觉好像是从哪里射出光线．

对比图3—18中几幅图，哪些是实像？（A、C）

5．实像与虚像的区别：真实光线的交点的为实像，真实光线反向延长线交点的为虚像；倒立的为实像，正立的为虚像；能用屏承接的为实像，不能用屏承接的为虚像．

归纳凸透镜成像的共性，不难发现一个规律：当物体靠近透镜时，像就远离透镜，并且逐渐变大．但有2个分界点要认清，一个分界点是2倍焦距，另一个是1倍焦距，f为虚像和实像分界点，2f是放大实像与缩小实像分界点．物体在透镜左侧向透镜靠近过程中，像在透镜右侧远离透镜且逐渐变大．

例：照集体照时，为使靠到边上的两个人也进入镜头，摄影师该如何调整．

根据上述分析不难得出，应向后退的结论．

【学习方法指导】

本节课学习凸透镜成像规律过程中，运用了科学的探究方法．同学们应掌握思维程序：

提出问题、猜想与假设、进行实验、分析论证四个环节．

另外依然运用上节介绍过的列表法，来比较凸透镜成的几种像的条件和特点．你也可以将实像与虚像列表对比一下．

【拓展训练】

照相机镜头为什么有彩色？

光照到透镜时，虽然大部分的光可以进入透镜，但也有小部分在透镜的第一个面被反射回去，怎样消除这种光损失呢？品质较高的相机镜头或望远镜的镜头，都加了一层镀膜，用眼睛有时可以看到．

像肥皂泡或水面上的油膜一样，镜头的镀膜也可以对光进行干涉．只要选择适当的厚度就可以把某种颜色的反射光干涉．也就增进了入射光的强度．镜头加膜后消去黄绿或其他颜色的反射光，故而加膜镜头常呈暗红或其他颜色．

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/272ccb6125c52cc58bd6be5f.html