第四章神奇的透鏡第2節(jié)探究：凸透鏡成像的規(guī)律比較不同條件下的物理變化，建立正確的物理觀念很重要。如滑輪組機械效率計算。用生活實例解釋物理現(xiàn)象，物理問題的快速識別，將物理知識編成記憶口訣。注意區(qū)分相似概念的區(qū)別。特別是慣性現(xiàn)象的解釋。繪制概念圖梳理知識脈絡(luò)，嘗試用物理原理解釋日常問題。特別是功和能的計算方法。建立物理直覺需要反復(fù)練習(xí)。物理思維的培養(yǎng)需要長期積累。在物理實驗和理論結(jié)合的學(xué)習(xí)中，建立物理量之間的數(shù)量級概念。將復(fù)雜公式分解記憶。

在中國航天的“太空授課”中，航天員在空間站內(nèi)，做出了水透鏡。通過這個水透鏡，我們看見了航天員倒立縮小的像。凸透鏡是否一定成倒立縮小的像？【點擊圖片觀看視頻】新知導(dǎo)入1.能完成“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗，并能完成實驗報告。2.知道照相機的成像原理。3.能用凸透鏡成像的規(guī)律解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象。學(xué)習(xí)目標比較不同條件下的物理變化，建立正確的物理觀念很重要。如滑輪組機械效率計算。用生活實例解釋物理現(xiàn)象，物理問題的快速識別，將物理知識編成記憶口訣。注意區(qū)分相似概念的區(qū)別。特別是慣性現(xiàn)象的解釋。繪制概念圖梳理知識脈絡(luò)，嘗試用物理原理解釋日常問題。特別是功和能的計算方法。建立物理直覺需要反復(fù)練習(xí)。物理思維的培養(yǎng)需要長期積累。在物理實驗和理論結(jié)合的學(xué)習(xí)中，建立物理量之間的數(shù)量級概念。將復(fù)雜公式分解記憶。

凸透鏡（已知焦距）、光具座（帶刻度尺）、蠟燭（或其他光源）、光屏和火柴。（1）探究凸透鏡成像的規(guī)律。（2）體會實像與虛像的區(qū)別。一、探究：凸透鏡成像的規(guī)律1.實驗?zāi)康?.實驗器材新知學(xué)習(xí)

在光具座上，將點燃的蠟燭從離透鏡較遠的位置（2倍焦距外）逐漸靠近凸透鏡。調(diào)整光屏位置使?fàn)T焰發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后，在光屏上成清晰的像；光屏上不能成像時，透過凸透鏡觀察燭焰的像。通過觀察分析得出凸透鏡成像的規(guī)律。3.實驗設(shè)計比較不同條件下的物理變化，建立正確的物理觀念很重要。如滑輪組機械效率計算。用生活實例解釋物理現(xiàn)象，物理問題的快速識別，將物理知識編成記憶口訣。注意區(qū)分相似概念的區(qū)別。特別是慣性現(xiàn)象的解釋。繪制概念圖梳理知識脈絡(luò)，嘗試用物理原理解釋日常問題。特別是功和能的計算方法。建立物理直覺需要反復(fù)練習(xí)。物理思維的培養(yǎng)需要長期積累。在物理實驗和理論結(jié)合的學(xué)習(xí)中，建立物理量之間的數(shù)量級概念。將復(fù)雜公式分解記憶。物距：物體到光心的距離，用u表示。像距：像到光心的距離，用v表示。焦距：焦點到光心的距離，用f表示。2倍焦距：距離為焦距的兩倍（從光心開始），用2f

表示物距（u）像距（v）4.相關(guān)概念

（1）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次安裝在光具座上，注意三者之間的相對位置，如圖所示。

（2）點燃蠟燭，調(diào)整光屏、凸透鏡、燭焰的高度，使它們的中心在同一高度。物距（u）像距（v）目的是使像成在光屏的中央5.實驗步驟比較不同條件下的物理變化，建立正確的物理觀念很重要。如滑輪組機械效率計算。用生活實例解釋物理現(xiàn)象，物理問題的快速識別，將物理知識編成記憶口訣。注意區(qū)分相似概念的區(qū)別。特別是慣性現(xiàn)象的解釋。繪制概念圖梳理知識脈絡(luò)，嘗試用物理原理解釋日常問題。特別是功和能的計算方法。建立物理直覺需要反復(fù)練習(xí)。物理思維的培養(yǎng)需要長期積累。在物理實驗和理論結(jié)合的學(xué)習(xí)中，建立物理量之間的數(shù)量級概念。將復(fù)雜公式分解記憶。

（3）將蠟燭放在離凸透鏡較遠的位置（2倍焦距外），調(diào)整光屏位置，使?fàn)T焰經(jīng)凸透鏡折射后在光屏上成清晰的像，將觀察到的像的情況和物距、像距等記錄在表中。實驗序號像的大小像的正倒像的虛實物距u/cm像距v/cm123456實驗記錄表凸透鏡焦距f=____cm

（4）移動蠟燭逐漸靠近凸透鏡，同時調(diào)整光屏，在燭焰經(jīng)凸透鏡折射后在光屏上分別成等大清晰的像、放大清晰的像時，將成像的情況和物距、像距等記錄在表中。

（5）將蠟燭移到凸透鏡焦點處，觀察能否成像。再繼續(xù)移動蠟燭靠近凸透鏡，觀察燭焰在光屏上能否成像。撤去光屏，透過凸透鏡觀察燭焰的像。將觀察到的情況記錄在表中。

（6）重復(fù)幾次上面的實驗操作，記錄觀察到的情況。比較不同條件下的物理變化，建立正確的物理觀念很重要。如滑輪組機械效率計算。用生活實例解釋物理現(xiàn)象，物理問題的快速識別，將物理知識編成記憶口訣。注意區(qū)分相似概念的區(qū)別。特別是慣性現(xiàn)象的解釋。繪制概念圖梳理知識脈絡(luò)，嘗試用物理原理解釋日常問題。特別是功和能的計算方法。建立物理直覺需要反復(fù)練習(xí)。物理思維的培養(yǎng)需要長期積累。在物理實驗和理論結(jié)合的學(xué)習(xí)中，建立物理量之間的數(shù)量級概念。將復(fù)雜公式分解記憶。點擊圖片觀看實驗視頻實驗記錄表凸透鏡焦距f=____cm實驗序號像的大小像的正倒像的虛實物距u/cm像距v/cm1縮小倒立實像30152等大倒立實像20203放大倒立實像15304放大倒立實像12605-10-6放大正立虛像8-10比較不同條件下的物理變化，建立正確的物理觀念很重要。如滑輪組機械效率計算。用生活實例解釋物理現(xiàn)象，物理問題的快速識別，將物理知識編成記憶口訣。注意區(qū)分相似概念的區(qū)別。特別是慣性現(xiàn)象的解釋。繪制概念圖梳理知識脈絡(luò)，嘗試用物理原理解釋日常問題。特別是功和能的計算方法。建立物理直覺需要反復(fù)練習(xí)。物理思維的培養(yǎng)需要長期積累。在物理實驗和理論結(jié)合的學(xué)習(xí)中，建立物理量之間的數(shù)量級概念。將復(fù)雜公式分解記憶。

（1）物體位于凸透鏡的2倍焦距外時，成縮小、倒立的實像。6.實驗結(jié)論

（2）物體位于凸透鏡的2倍焦距時，成等大、倒立的實像。比較不同條件下的物理變化，建立正確的物理觀念很重要。如滑輪組機械效率計算。用生活實例解釋物理現(xiàn)象，物理問題的快速識別，將物理知識編成記憶口訣。注意區(qū)分相似概念的區(qū)別。特別是慣性現(xiàn)象的解釋。繪制概念圖梳理知識脈絡(luò)，嘗試用物理原理解釋日常問題。特別是功和能的計算方法。建立物理直覺需要反復(fù)練習(xí)。物理思維的培養(yǎng)需要長期積累。在物理實驗和理論結(jié)合的學(xué)習(xí)中，建立物理量之間的數(shù)量級概念。將復(fù)雜公式分解記憶。

（3）物體位于凸透鏡的2倍焦距與1倍焦距之間時，成放大、倒立的實像。

（4）物體位于凸透鏡的1倍焦距時，不能成像。比較不同條件下的物理變化，建立正確的物理觀念很重要。如滑輪組機械效率計算。用生活實例解釋物理現(xiàn)象，物理問題的快速識別，將物理知識編成記憶口訣。注意區(qū)分相似概念的區(qū)別。特別是慣性現(xiàn)象的解釋。繪制概念圖梳理知識脈絡(luò)，嘗試用物理原理解釋日常問題。特別是功和能的計算方法。建立物理直覺需要反復(fù)練習(xí)。物理思維的培養(yǎng)需要長期積累。在物理實驗和理論結(jié)合的學(xué)習(xí)中，建立物理量之間的數(shù)量級概念。將復(fù)雜公式分解記憶。

（5）物體位于凸透鏡的1倍焦距以內(nèi)時，成放大、正立的虛像。實驗序號物距u/cm像距v/cm像的性質(zhì)物與像相對于透鏡的位置關(guān)系大小正倒虛實1u＞2ff＜v＜2f縮小倒立實像異側(cè)2u=2fv=2f等大倒立實像異側(cè)3f＜u＜2fv＞2f放大倒立實像異側(cè)4u=f不成像5u＜fv＞u放大正立虛像同側(cè)7.凸透鏡成像的規(guī)律比較不同條件下的物理變化，建立正確的物理觀念很重要。如滑輪組機械效率計算。用生活實例解釋物理現(xiàn)象，物理問題的快速識別，將物理知識編成記憶口訣。注意區(qū)分相似概念的區(qū)別。特別是慣性現(xiàn)象的解釋。繪制概念圖梳理知識脈絡(luò)，嘗試用物理原理解釋日常問題。特別是功和能的計算方法。建立物理直覺需要反復(fù)練習(xí)。物理思維的培養(yǎng)需要長期積累。在物理實驗和理論結(jié)合的學(xué)習(xí)中，建立物理量之間的數(shù)量級概念。將復(fù)雜公式分解記憶。記憶口訣：①一倍焦距分虛實，二倍焦距分大小。②實像異側(cè)倒，虛像同正大。③實時物近像遠像變大，虛時物近像近像變小。閱讀教材“迷你實驗室”,認識照相機。思考：照相機主要由那幾部分組成；照相機的鏡頭和膠片各有什么作用？二、凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用——照相機比較不同條件下的物理變化，建立正確的物理觀念很重要。如滑輪組機械效率計算。用生活實例解釋物理現(xiàn)象，物理問題的快速識別，將物理知識編成記憶口訣。注意區(qū)分相似概念的區(qū)別。特別是慣性現(xiàn)象的解釋。繪制概念圖梳理知識脈絡(luò)，嘗試用物理原理解釋日常問題。特別是功和能的計算方法。建立物理直覺需要反復(fù)練習(xí)。物理思維的培養(yǎng)需要長期積累。在物理實驗和理論結(jié)合的學(xué)習(xí)中，建立物理量之間的數(shù)量級概念。將復(fù)雜公式分解記憶。16的平方根是什么？歸納掌握：①鏡頭：由一組透鏡組成，相當(dāng)于一個凸透鏡，起到成像的作用；②膠片：相當(dāng)于光屏；③快門：控制曝光時間；④光圈：控制進光量的多少；⑤調(diào)焦環(huán)：調(diào)節(jié)鏡頭到膠片間的距離，即像距；⑥取景窗：觀察所拍景物。思考：照相機是如何成像的？照相機的鏡頭相當(dāng)于一個凸透鏡,膠片相當(dāng)于光屏,來自物體的光經(jīng)過照相機的鏡頭后會聚在膠片上,形成一個倒立、縮小的實像。且物體到鏡頭的距離大于鏡頭到膠片的距離。比較不同條件下的物理變化，建立正確的物理觀念很重要。如滑輪組機械效率計算。用生活實例解釋物理現(xiàn)象，物理問題的快速識別，將物理知識編成記憶口訣。注意區(qū)分相似概念的區(qū)別。特別是慣性現(xiàn)象的解釋。繪制概念圖梳理知識脈絡(luò)，嘗試用物理原理解釋日常問題。特別是功和能的計算方法。建立物理直覺需要反復(fù)練習(xí)。物理思維的培養(yǎng)需要長期積累。在物理實驗和理論結(jié)合的學(xué)習(xí)中，建立物理量之間的數(shù)量級概念。將復(fù)雜公式分解記憶。16的平方根是什么？早期照相館里，攝影師取景時看到的像就是縮小、倒立的?，F(xiàn)在的照相機利用光學(xué)或電子技術(shù)，把倒立的像轉(zhuǎn)變成正立的，便于觀察。知識拓展：早期照相機和現(xiàn)在的照相機的不同。思考：為什么同樣的照相機能照出全景和非全景的像？照相機通過調(diào)節(jié)物距和像距得到全景和非全景的像。物體距離鏡頭越遠,像越小；反之像越大。比較不同條件下的物理變化，建立正確的物理觀念很重要。如滑輪組機械效率計算。用生活實例解釋物理現(xiàn)象，物理問題的快速識別，將物理知識編成記憶口訣。注意區(qū)分相似概念的區(qū)別。特別是慣性現(xiàn)象的解釋。繪制概念圖梳理知識脈絡(luò)，嘗試用物理原理解釋日常問題。特別是功和能的計算方法。建立物理直覺需要反復(fù)練習(xí)。物理思維的培養(yǎng)需要長期積累。在物理實驗和理論結(jié)合的學(xué)習(xí)中，建立物理量之間的數(shù)量級概念。將復(fù)雜公式分解記憶。物距與像距的關(guān)系(成實像時)物距與焦距的關(guān)系當(dāng)u>2f時，成倒立、縮小的實像—照相機原理當(dāng)u<v時，成倒立、放大的實像當(dāng)u>v時，成倒立、縮小的實像凸透鏡成像的規(guī)律當(dāng)u=2f時，成倒立、等大的實像當(dāng)2f

>u>f

時，成倒立、放大的實像當(dāng)u=f

時，不成像當(dāng)u<f

時，成正立、放大的虛像課堂小結(jié)1.在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中：（1）器材組裝完成后的裝置如圖所示，點燃蠟燭后，調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心在__________.移動蠟燭到某一位置，光屏上隨即出現(xiàn)了一個倒立燭焰的模糊輪廓，為了使光屏上的像變得清晰，應(yīng)__________（填“一直向左”“一直向右”或“左右反復(fù)”）移動光屏.同一高度左右反復(fù)隨堂練習(xí)比較不同條件下的物理變化，建立正確的物理觀念很重要。如滑輪組機械效率計算。用生活實例解釋物理現(xiàn)象，物理問題的快速識別，將物理知識編成記憶口訣。注意區(qū)分相似概念的區(qū)別。特別是慣性現(xiàn)象的解釋。繪制概念圖梳理知識脈絡(luò)，嘗試用物理原理解釋日常問題。特別是功和能的計算方法。建立物理直覺需要反復(fù)練習(xí)。物理思維的培養(yǎng)需要長期積累。在物理實驗和理論結(jié)合的學(xué)習(xí)中，建立物理量之間的數(shù)量級概念。將復(fù)雜公式分解記憶。（2）多次改變物距后的探究數(shù)據(jù)記錄如下表.實驗序號物距

像的大小像的正倒像距

150.0縮小倒立12.5230.0縮小倒立15.0320.0等大倒立20.0415.0放大倒立30.0512.5放大倒立50.069.0光屏上沒有像77.0光屏上沒有像

倒立縮小倒立等大倒立放大（3）做第6、7兩次實驗時，為得出更準確的結(jié)論，應(yīng)該增加一步操作是：取下光屏，____________________，觀察到燭焰經(jīng)過凸透鏡成__________（填像的性質(zhì)）的虛像.直接透過凸透鏡觀察正立放大比較不同條件下的物理變化，建立正確的物理觀念很重要。如滑輪組機械效率計算。用生活實例解釋物理現(xiàn)象，物理問題的快速識別，將物理知識編成記憶口訣。注意區(qū)分相似概念的區(qū)