八年级物理第三章物理教师导学案.doc
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1、3.1透 镜课前复习:通过上一章的学习,我们已经学习了光的直线传播和光的曲线传播(光的反射和光的折射)的有关知识下面请同学们回忆一下,回答以下问题:1、光的直线传播条件:光在 中沿直线传播。 2、光的折射:光从一种介质 入另一种介质时,传播方向发生 ,这种现象叫光的折射 。3、光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角 入射角(折射光线向 偏折);当光线垂直射向介质表面时,传播方向 。 学习目标: 1知道什么是透镜、薄透镜?2知道什么是凸透镜的主光轴、光心、焦点和焦距?3知道凸透镜和凹透镜对光的作用; 知道利用凸透镜能产生平行光。自主学习:1.凸透镜和凹透镜:凸透镜:边缘 ,中央 。 凹透镜:边缘
2、 ,中央 。2.透镜对光的作用:凸透镜:对光起 作用。 凹透镜:对光起 用。 3、透镜的基本概念:主光轴:通过两个球心的直线。用 表示光心:主光轴上有个特殊的点,通过它的光线传播方向不变。(透镜中心可认为是光心) 焦点:凸透镜能使跟主轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这点叫透镜的焦点,用“ F ”表示;虚焦点:跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散,发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点,这一点不是实际光线的会聚点,所以叫虚焦点。 焦距:焦点到光心的距离叫焦距,用“ f ”表示。 思考:凸透镜越凸(也就是越厚)对光的会聚能力越 (选填 强或弱)小结:1、透镜是由透明物质制成(一般是玻璃),至少有
3、一个表面是球面的一部分,对光起折射作用的光学元件。 2、透镜的分类: 透镜:边缘厚,中央薄; 透镜:边缘薄,中央厚。 3、主光轴:通过两个球心的直线 。 光心:主光轴上有个特殊的点,通过它的光线传播方向 。(透镜中心可认为是光心) 焦点:凸透镜能使跟主轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这点叫透镜的焦点,用“ ”表示; 虚焦点:跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散,发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点,这一点不是实际光线的会聚点,所以叫虚焦点。 焦距: 到 的距离叫焦距,用“ ”表示。 每个透镜都有两个焦点、焦距和一个光心。 4、凸透镜:对光起 作用。 凹透镜:对光起 作用。是折射现象的应用。
4、 5、凸面镜:对光起 作用。 凹面镜:对光起 作用。是 现象的应用。当堂训练:1透镜可以分为两种:一种为中间厚,边缘薄的,叫做_,它能使光线_;另一种为中间薄,边缘厚的,叫做_,它能使光线_2.下图所示的六个透镜中,属于凹透镜的是_. 3凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点,这个点叫做_,焦点到光心的距离叫做_4凸透镜对光有_作用,所以又叫做_透镜;凹透镜对光有_作用,所以又叫做_透镜。5下列陈述中正确的是 A凸透镜有实焦点 B凸透镜有虚焦点C凹透镜有实焦点 D凹透镜有时有实焦点,有时无焦点 6、完成下图的光路图3.12透镜学习目标1.知道什么是凸透镜,什么是凹透镜2知道透镜对光的作用3.会根
5、据透镜对光的作用作图4.会根据光线的折射情况选择透镜课堂导学:例1图32中正确表示了光通过透镜的是( )例2同样材料制成的、大小相同的透镜 A表面越凸,焦距越长B表面越凸,焦距越短C表面凸的程度及焦距长短无关D无法判定例3.完成图中光路图。例4、作出光通过图(甲)中三棱镜后光的大致传播方向,根据光路图可知,光通过三棱镜后向_(填“顶点”或“底边”)偏折。图乙和丙是两种透镜可近似看作三棱镜和玻璃块的不同组合放置,因此凸透镜和凹透镜对光有_作用,凹透镜对光有_作用。课堂练习一、填充题1透镜是由_(如玻璃、水晶等)做成的一种光学器件,中间厚度大于边缘厚度的叫_透镜,通常把厚度比球面的半径小得多的透镜
6、叫做_透镜。2透镜的中央有一点,凡是经过该点的光线都_方向,这一点叫做透镜的光心。通过光心和球面的球心C1、C2的直线叫做透镜的_,简称_。3如图1所示,按编号写出它们各属于什么透镜。(1)_;(2)_;(3)_;(4)_。4.如图所示,画出图所示的光线通过透镜后的图 5、根据图中光通过透镜前后的方向,在图中填上适当类型的透镜。6、要使小灯泡发出的光经某透镜后变成平行光,应把小灯泡放在( ) A、凸透镜前任意位置 B、凸透镜的焦点上 C、凹透镜前任意位置 D、凹透镜的焦点上7一束光在空气中经凸透镜折射后,下列说法中正确的是() A一定是平行光束 B一定是会聚光束 C折射光束比原光束会聚一些 D
7、一定是发散光束3.2生活中的透镜课前复习:通过上一节的学习,我们已经掌握了两种透镜的有关知识下面请同学们回忆一下,回答以下问题:1、边缘厚中央薄的是 透镜。 边缘薄中央厚的是 透镜 2、通过光心的光线传播方向 。 3、透镜对光的作用: 凸透镜对光起 作用。 凹透镜对光起 作用。学习目标: 1了解透镜在日常生活中的应用。 2掌握照相机、投影仪(幻灯机)、放大镜的成像特点 3 掌握实像和虚像的主要特征 合作探究:实像及虚像的区别: 实像是实际光线会聚而成的,可以用屏接到,当然也能用眼看到,都是倒立的。虚像不是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,只能用眼看到,
8、不能用屏接收,都是正立的 1.照相机: 想想做做动手制作模拟照相机 方法:在直径较大的圆纸筒一端固定一个凸透镜,在直径较小的图纸筒一端固定半透明塑料薄膜,再把小纸筒有屏幕的一端套入大纸筒内。制作完成后,把模拟照相机对着室外,并前后拉动直径较小的纸筒,直到在半透明薄膜上看到室外景物清晰的像,观察所成的像,回答:问题1像是正立还是倒立?像是缩小还是放大?像是虚像还是实像? 2.投影仪: 观察投影仪,着重观察镜头,了解其构造 问题2:像是正立还是倒立?(以像上人物头脚朝向和投影片上人物头脚朝向比较得出)像是放大还是缩小(和投影片上的人物相比);像是虚像还是实像? 投影仪上的平面镜的作用是什么? 3.
9、放大镜: 用凸透镜看书上的字,说出看到的情况:问题3:字是正立还是倒立? 字是放大还是缩小? 课后思考及实践:1.用自制的模拟相机替同学“拍照”,并探索:要使所成的像更大一些,可采取什么措施?2.用放大镜以不同的距离看物体,是否都是放大的?小结:1、照相机的镜头相当于 ,来自物体的光经过照相机镜头后 在胶片上,成_像。 2、投影仪的镜头相当于 ,来自投影片的光通过凸透镜后成像,再经过平面镜 ,使屏幕上成 像。 3、放大镜成 像。 当堂训练:1、 照相机、投影仪和放大镜它们用的透镜分别是:_、_、_。2、 照相机成的是:_、_、_像;投影仪成的是_、_、_像。3、 在透明塑料片下压着一张报纸,塑
10、料片上有一水滴,透过水滴看到报纸上的字比旁边的字_(填“大”或“小”),这说明此时的水滴相当于一个_镜,它成的是_、_、_像。4、 下面是对凸透镜成像的说法,其中正确的是:( )A凸透镜只能成实像B凸透镜只能成虚像C凸透镜只能成放大的像D凸透镜既能成实像,又能成虚像5、 窗台上放着装有水的圆形玻璃缸,太阳光透过玻璃缸射到屋内窗台下的桌面上,发现桌面上的光斑比窗外地面上的太阳光亮,下列解释中错误的是:( )A凸透镜对光线有会聚作用B装有水的圆形玻璃缸相当于凸透镜C水对光线有会聚作用D装有水的圆形玻璃缸相当于凹透镜6、 手持凸透镜在人眼和课本之间移动,下列说法正确的是:( )A凸透镜在任何位置都能
11、看到课本放大的像B凸透镜在离课本较远时,才能看到课本放大的像C凸透镜在离课本较近时,才能看到课本放大的像D无论凸透镜放在什么位置都不能看到课本放大的像7、 如图所示四种情景中,由于光的直线传播形成的是:( )A B C D8、用水彩笔在磨砂电灯泡的侧面画一个你所喜爱的图案(这时不要接通电源),然后接通电源,拿一个凸透镜在灯泡和白墙之间移动,能不能在墙上得到所画图案的像?有几个位置可以使凸透镜在墙上成像?像是放大的还是缩小的?是正立的还是倒立的?物理阅读照相机简介照相机已经成为人们生活中不可缺少的一种生活用品,但你对照相机的了解有多少呢?下面我们一起来了解一下照相机的一些知识。一、 镜头由于单个
12、凸透镜在成像中存在着严重的光行差问题(包括像差、像散、像场弯曲、畸变和色差等),因此实际照相机的镜头是由透镜组构成的,它起着校正光行差的作用。它一般由前后两个会聚透镜组及中间一个发散透镜构成。由于镜头在照相机中有着重要的作用,所以要特别用心保护,注意防潮、防晒、防高温、防碰撞、防灰尘、防油气、防污垢,同时切忌用手指或其他物体接触镜面。每次用完后,应立即用镜头盖盖好,并把距离拨回到无限远处(让镜头收进去)。如镜面有一些浮尘,可用干净柔软的毛笔轻轻拂去灰尘,如擦拭镜头,应用干净的控镜头纸或用干净的专用麂皮轻轻地从镜头中心起转圈向边缘试擦,揩拭的次数越少越好,以免镜头受伤。二、 光圈光圈的作用是调节
13、镜头的通光量。镜头的实际通光量不但跟光圈口径有关系,而且跟镜头的焦距有关系,因此,镜头的通光量不能用光圈口径表示,而要用光圈的相对口径表示,光圈的相对口径等于光圈的口径及镜头的焦距比:。因为分母的数值越大,就表示相对口径越小,所以镜头的光圈环上的数值琥大,通光量越小。三、 快门小型照相机的快门,一般可分为叶片式和卷帘式两种。快门的速度有1s的,也有1s的。回答以下问题:1、照相机中光圈环的指数越大,到达底片的进光量就越_,快门环指数越大,光圈开启时间就越_。2、“调焦”是什么意思呢?是调节焦距吗?请你查找相关资料弄清这个问题。3.3-1探究凸透镜成像规律课前复习:实像及虚像的区别: 实像是 光
14、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: 1探究凸透镜成像的规律;2掌握科学探究的方法。合作探究:实验准备:1测定凸透镜的焦距f并做好记录。方法:平行光聚焦法 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?(答案:调整物体,光
15、屏到凸透镜的距离)实验过程中应记录哪些现象和数据。(物体到凸透镜的距离(物距u),像到凸透镜的距离(像距v),倒立或正立,像的大小,像的虚、实。)实验步骤:1 1把蜡烛放在较远处,使物距u2f,使烛焰在光屏上成清晰的实像,观察实像的大小和正倒,测出物距和像距(像到凸透镜的距离)。2把蜡烛向凸透镜移近,使物距在2f和f之间,即2fuf,重复以上操作,进行观察和测量。3继续移近蜡烛,使物距uf,在屏上还能得到蜡烛的像吗?怎样才能观察到蜡烛的像?是虚像还是实像?观察像的大小、正倒、测出物距,估测出像距。按上述计划操作,把数据和观察结果填入下表中。透镜焦距f =_cm物距u/cm像的性质像距v/cm正
16、倒大小实虚12345678910小结:1、从左向右依次放置 、 、 。调整它们的位置,使三者在 ;,使烛焰的中心、凸透镜的中心、光屏的中心在 。 2、凸透镜成像规律: 3.3-2凸透镜成像规律应用一课前预习:1.实像:能在 上呈现的像,它是由实际光线 而成的。(也可用眼睛观察到)2.虚像: 呈现在光屏上的像,只能用眼睛观察到。3.凸透镜成实像及虚像的分界点在哪儿?4.凸透镜成放大像及缩小像的分界点在哪儿?5、当凸透镜成实像时,随着物距的减小,像距是怎样变化的?6、填表物距像的性质物、像及透镜的位置像距光屏能否接收到正立还是倒立放大还是缩小实像还是虚像u2ffu2fU=2fuf7、分析探究凸透镜
17、成像规律所得数据,可得凸透镜成像规律是:(1)当物距_焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像。(2)当物距_焦距时,凸透镜成倒立、等大的实像。(3)当物距_焦距时,凸透镜成倒立、放大的实像。(4)当物距_焦距时,凸透镜成正立、放大的_像。8.有一个焦距15cm的凸透镜,要想用它产生缩小的实像,物体到凸透镜的距离应_cm。要想用它产生放大的虚像,物体到凸透镜的距离应为_cm。课内探究:凸透镜成像的规律: 当uf时,成_像,像物_,用在_ _ _ 当fu2f时,成_像,像物_,用在_ 当u=f时,_ 当u=2f时,_ 实像、虚像分界点:_ 放大、缩小实像分界点:_自我检测:1. 凸透镜对物体成放大及缩小
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