八年级物理上册第五章第2节生活中的透镜教学设计新人教版

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八年级物理上册第五章第2节生活中的透镜教学设计新人教版
第2节　 生活中的透镜

知识与技能
1．了解透镜在日常生活中的应用。
2．知道照相机、投影仪、放大镜的成像原理。
3．认识虚像与实像的区别。
过程与方法
1．通过动手制作照相机模型，了解照相机的成像原理。
2．凸透镜成像时，简单比较物到透镜的距离与像到透镜的距离。
3．能简单描述凸透镜成像的几种情况的主要特征。
情感、态度与价值观
1．通过模拟相机的制作和使用，使学生获得成功的喜悦。
2．通过学习照相机、投影仪、放大镜激发学生对科学的求知欲，使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，初步建立将科学技术应用于实际的意识。

重点
1．了解照相机、投影仪、放大镜的成像特点；认识同一透镜在物距不同时成像不同。
2．认识虚实像的不同。
难点
虚像的成像原理。

照相机、投影仪、放大镜、硬纸板、凸透镜、半透明塑料薄膜或蜡纸、毛玻璃、多媒体课件。

一、创设情境，导入新知
节日家人团聚或外出旅游，总要留影作纪念。摄影师用照相机拍出美丽的风光，动人的场景，使人们从照片中感到美的享受和启迪。这就需要照相机，而且现在越来越多的家庭都有了单反相机、DV等摄影用具，那么它们的工作原理是怎样的呢？这节课我们就来探究它们的原理。
二、自主合作，感受新知
回顾以前学的知识，阅读课文并结合生活实际，完成《探究在线•高效课堂》相关作业部分。
三、师生互动，理解新知
(一)照相机
大家想了解关于照相机的什么知识呢？照相机对于我们来说就是一个神秘的小盒子，里边到底有什么？照相机为什么能拍照？照相机前面的镜头是什么透镜？照相机的构造是什么样的？为什么同样的照相机能拍出全景和不是全景的照片？为什么照片中景物比实物小？有时拍出的照片很白，有时拍出的很暗，这是怎么回事？为什么我们常用的照相机叫傻瓜相机？
通过对照相机的观察和大家收集的资料，看看能不能解决这些问题。哪组先来汇报一下你们组收集到的资料。教师适时的引导、评价。
照相机前面镜头是凸透镜。想拍全景离景远点，想拍人大点离人近点。光线强拍出的照片发白，光线弱拍出的暗。照相机由镜头、机箱、调焦环、光圈、胶片等组成。
光经过照相机镜头后会聚在胶片上，形成一个像，这个像冲洗出来就是照片。像是怎么落在胶片上？是因为胶片上涂着一层对光敏感的物质，通过镜头的光在胶片上曝光后发生化学变化，物体的像就被记录在胶片上，经过显影、定影后成为底片，再用底片冲印就可以得到照片。
想想做做：
方案1：用硬纸板做两个粗细相近的长方形纸筒，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，固定一个半透明塑料薄膜作为屏幕，把纸筒有屏幕的一端朝里，套入较大的圆筒，就制成了模拟照相机。
方案2：用硬纸板圈成两个直径大小相近的，长约 15 cm的圆纸筒，使一个纸筒刚好能够套入另一个，在直径较大的纸筒前面，固定一个凸透镜，在直径较小的纸筒前面，固定一个屏幕。把较小的圆筒有屏幕的一端朝里，套入较大的圆筒内，这样模拟照相机就做成了。
现在我们按照方案制作好后，对准某个人或物体，拉动纸筒改变透镜和屏幕之间的距离，能观察到什么？是不是可以看到一个缩小的、倒立的清晰的像？下图就是照相机成像的原理示意图，物体通过透镜在底片上成一个缩小倒立的像。

照相机的成像特点：物体与实像大小比较实像小于物体(像小)，物距与像距大小比较像距小于物距(物距大)，成缩小的、倒立的清晰的像。
在实际的照相过程中，我们有时候会想使像变大，或者说想使照的范围变大。这个时候我们应该怎么办？
拍远景：增大物距、减小像距、像变小；
拍近景：减小物距、增大像距、像变大。
典例解读
【例1】位置固定，焦距一定的相机拍摄无水的水池底上的图案后，在水池中放满水，再用该相机拍一张水池底图案的照片，相机正确的调节方法是(　　)
A．相机不用调节
B．相机镜头适当前移
C．相机镜头适当后移
D．水池底呈虚像，无法拍摄
【解析】充满水的水池底部，由于光的折射看起来比实际位置偏高，池底相对人来说变近了，如果仍然想拍到这个池底部清晰的照片，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大，可知应该调整照相机，使镜头前伸。
【答案】B
(二) 投影仪
教学中常用到投影仪，现在观察它的结构，想想使用它有什么优点？分组观察，教师指导。投影仪由灯泡、投影片、镜头、平面镜、屏幕组成。

演示：把投影仪上的平面镜(反光镜)取下，投影片放到载物台上(正放)，调节镜头，在天花板上就能得到投影片上图案的像，再把反光镜安上，把图案打到屏幕上。
思考：像是缩小还是放大？像是正立还是倒立？像距与物距哪个大？像与物体位于凸透镜的同侧还是异侧？
(投影仪成放大、倒立的像；像距大于物距；像与物体位于凸透镜的两侧。)
典例解读
【例2】投影仪是教学中常用的设备，下面关于投影仪的叙述中不正确的是(　　)
A．平面镜的作用是改变光的传播方向
B．屏幕表面粗糙，有利于光发生漫反射
C．物体在屏幕上所成的像是一个放大的虚像
D．若使屏幕上的像变大，应使镜头靠近投影片
【解析】投影仪成物体放大、倒立的实像；投影仪中的平面镜可以将透镜会聚的光反射到屏幕上，起到改变光的传播方向的作用；屏幕做得粗糙，这样光可以在其表面发生漫反射，能够让各个方向的人看到屏幕上的像；若使屏幕上的像变大，应减小物距，所以应使镜头靠近投影片。
【答案】C

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(三)放大镜
实验探究：把玻璃放在书上，观察字迹的大小，然后将水滴在玻璃上，观察字迹大小，让学生描述看到的像的特征，探究为什么水滴可以让字迹放大。
问题：(1)拿起桌上的放大镜看书上的字，观察书上的字是否永远呈放大正立的像？大体什么时候才会放大？
(2)要想使放大镜所成的像更大些，该怎样调节放大镜的位置？
利用多媒体演示放大镜成像的原理(强调光路图、物像大小、物像正反和像的虚实)。
放大镜的镜头是一个凸透镜，刚开始移动放大镜，离书越远，字越大，到了一定距离以后，字变模糊。
扩展：放大镜在使用时要将物体放在焦点以内，且越靠近焦点物体成的像越大。
放大镜的成像特点：放大镜能成正立、放大的像；放大镜成的像与物在凸透镜同一侧。
强调：放大镜成的像打不到屏幕上。
典例解读
【例3】如图所示，小明用一个透镜观看书上的一个英文单词，他看到了两个字母“YS”的放大的像，这个透镜是透镜，这种透镜对光线有作用，利用这种透镜可制成的光学仪器有(只需填写一种)．

【解析】由图可知，当透镜靠近英文单词时，成的是正立、放大的虚像，这符合放大镜成像的特点，放大镜的实质是凸透镜；而凸透镜对光线有会聚作用，生活中的照相机、投影仪、放大镜、老花镜等都是利用凸透镜做成的。
【答案】凸　会聚　放大镜(照相机或投影仪或老花镜均可)
(四)实像和虚像
刚才我们通过自己动手、观察、研究了照相机、投影仪、放大镜的成像特点。照相机和投影仪成像是光通过凸透镜射出会聚所成。如果把感光胶片放在那里，是可以记录所成的像，这种像叫做实像。物体和实像分别位于凸透镜的两侧。

平面镜所成的像是虚像，放大镜所成的像也是虚像。凸透镜成虚像时，通过凸透镜射出的光没有会聚，只是人眼逆着出射光方向看去，感到光是从放置物体那一侧成虚像发出的，所以物体和虚像位于凸透镜的同侧。

典例解读
【例4】一次，小明在家写作业时在书桌的玻璃台板上面滴了一滴水，透过水滴看下去，他发现压在台板下面的动画图片上的文字变大了。这是由于此时的水滴相当于一个，图片上的文字经过水滴折射后成一个放大的(选填“实”或“虚”)像
【解析】放大镜的原理就是物体与凸透镜的距离小于一倍焦距时，透过放大镜可以看到物体正立、放大的虚像。而水滴距离文字较近，在透镜的焦点之内，相当于一个放大镜。
【答案】放大镜　虚
四、尝试练习，掌握新知
《探究在线•高效课堂》相关作业部分。
五、课堂小结，梳理新知
本节课我们学习了解了透镜在日常生活中的应用；知道照相机、投影仪、放大镜的成像原理；认识虚像与实像的区别。
六、深化练习，巩固新知
《探究在线•高效课堂》相关作业部分。