八年级物理第五章导学案.docx
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八年级物理第五章导学案
第五章透镜及其应用第一节透镜
一、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。
二、重点:
透镜的认识。
难点:
透镜对光路的改变。
三、过程
激情导标
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。
自主探究
1.凸透镜和凹透镜:
凸透镜:
边缘,中央。
凹透镜:
边缘,中央。
2.透镜对光的作用:
凸透镜:
对光起作用。
凹透镜:
对光起作用。
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)
合作交流
1、透镜是由透明物质制成(一般是玻璃),至少有一个表面是球面的一部分,对光起折射作用的光学元件。
2、凸透镜:
对光起作用。
凹透镜:
对光起作用。
是折射现象的应用。
3、凸面镜:
对光起作用。
凹面镜:
对光起作用。
是现象的应用。
拓展训练
1.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_______.
2、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。
3、完成下图的光路图
分层检测
1、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、凹透镜焦点上
2.一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.一定是发散光束
●物理阅读
凸透镜中三条特殊光线的应用
凸透镜的光路图中有三条特殊光线,它们的传播方向是特定的,掌握这三条光线的具体传播情况,不但对凸透镜的光路图的画法有帮助,同时对凸透镜成像规律的作图法得出有重要作用。
凸透镜三条特殊光线:
(1)过光心的光线,其传播方向不改变;
(2)平行主光轴的光线过焦点;(3)过焦点射向凸透镜的光线折射后将平行主光轴传播。
三条光线的传播方向如图1所示。
第五章透镜及其应用第二节生活中的透镜
一、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
二、重点:
照相机、投影仪(幻灯机)、放大镜的成像特点。
难点:
实像和虚像的主要特征。
三、过程
激情导标
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。
自主探究
实像与虚像的区别:
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,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,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.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?
合作交流:
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。
拓展训练:
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
分层检测:
1、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
2、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
3、如图所示四种情景中,由于光的直线传播形成的是:
()
ABCD
4、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?
第五章透镜及其应用第三节探究凸透镜成像规律
一、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。
二、重点:
凸透镜成像的规律。
难点:
探究过程。
三、过程
激情导标
实像是光线会聚而成的,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
自主探究
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?
实验过程中应记录哪些现象和数据。
实验步骤:
1.使物距u>2f,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
2.使物距u=2f,2f>u>f,u=f,u<f重复以上操作,进行观察和测量。
3.继续移近蜡烛,使物距u<f,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课本P98表中。
合作交流:
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:
拓展训练:
1.在探究凸透镜成像规律的时候,应先将凸透镜的光心、烛焰的中心、光屏的中心调整到__________________,这样才能使烛焰的像成在_________.实验中,我们所说像的倒立或正立,是相对于__________________的.
2.将点燃的蜡烛沿凸透镜的主轴,从大于二倍焦距处逐渐向透镜移动时,在光屏上可先观察到_________、_________的实像,当蜡烛移到距凸透镜二倍焦距时可观察到_________、_________的实像,接着移动蜡烛可观察到_________、_________的实像,最后在光屏上观察不到像了,可在凸透镜的另一侧观察到_________、_________的虚像.
3.凸透镜成放大实像和缩小实像的分界点是_________;凸透镜成实像和虚像的分界点是_________.
4.某同学拿了一个焦距为15cm的凸透镜,要想观察细小的物体应将物体放在距凸透镜_________的下方;要想用它得到放大的实像,物体到凸透镜的距离应该_________,此时像的位置在_________的范围;要想用它得到缩小的实像,物体到凸透镜的距离应该_________,此时像的位置在__________的范围.
5.在探究凸透镜成像的实验中,当凸透镜成实像时,在将蜡烛从远处移向凸透镜的过程中,像到凸透镜的距离变_________.
分层检测
1.将一个凸透镜正对着太阳光,在距凸透镜20cm的纸上接到一个很小的亮斑.当将一个物体放在距这个透镜50cm处时,在凸透镜的另一侧可以得到
A.倒立、放大的实像B.倒立、缩小的实像
C.正立、放大的实像D.正立、缩小的实像
2.将一个物体放在距凸透镜20cm处时,用光屏可接收到一个放大的像.这个凸透镜的焦距可能是
A.20cmB.10cmC.30cmD.15cm
3.某同学在探究凸透镜成像的实验中,蜡烛到光屏的距离为60cm,他想在光屏上成一个与蜡烛等大的像(保持蜡烛到光屏的距离不变),应选择的凸透镜是
A.焦距大于30cm的B.焦距小于30cm的
C.焦距等于30cm的D.焦距等于15cm的
4.某同学将点燃的蜡烛放在距凸透镜14cm处时,在光屏上得到了一个缩小的像.这个凸透镜的焦距可能是
A.6cmB.7cmC.10cmD.20cm
5.在探究凸透镜成像的实验中,蜡烛到光屏的距离为50cm保持不变,某同学将一个焦距为10cm的透镜从光屏移向蜡烛的过程中,下列说法正确的是
A.能在屏上成一次清晰的像
B.能在屏上成二次清晰的像
C.能在屏上成三次清晰的像
D.不能在屏上成清晰的像
第五章透镜及其应用第四节眼睛和眼镜
一、学习目标:
1.了解眼球的构造,知道眼睛是怎样看清物体的。
2.了解近视眼和远视眼的成因,知道近视眼和远视眼的矫正方法。
二、重点难点:
近视眼和远视眼的成因,视眼和远视眼的矫正方法。
三、过程
激情导标:
通过上面的学习,我们已经掌握了两种透镜、生活中的透镜(照相机、投影仪、放大镜)、凸透镜成像规律的有关知识.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。
凸透镜对光起____作用。
凹透镜对光起____作用。
2、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。
自主探究:
阅读课本100-101页:
1、眼睛中晶状体和角膜的共同作用相当于________,它把来自物体的光_______在_______上,形成物体的______________像(填像的性质)。
视网膜上的视神经细胞受到光的刺激,把信号传输给大脑。
看远处物体时,睫状肌放松,晶状体比较____(偏折能力比较___,焦距比较___)。
看近处物体时,睫状肌收缩,晶状体比较___(偏折能力比较___,焦距比较____)。
2、近视眼的表现:
能看清______的物体,看不清______的物体。
近视的原因:
晶状体太_____,折光能力太_____,或眼球前后方向太_____,致使远处物体的像成在视网膜_____.
近视眼的矫治:
佩戴_________。
3、远视眼的表现:
能看清______的物体,看不清______的物体。
远视的原因:
晶状体太_____,折光能力太_____,或眼球前后方向太______,致使远处物体的像成在视网膜______。
远视眼的矫治:
佩戴__________。
合作交流:
今天你学到了什么?
___________________________________________________________________________.
拓展训练:
1.下列与近视眼不符合的是
A.晶状体曲度过大B.物像落在视网膜前方
C.眼球前后径过短D.可用凹透镜纠正
2.你观察到光线逐渐增强时,瞳孔的变化过程是_____,结合瞳孔的位置,你认为瞳孔的变化,可能是由_____来调节的.
3.检查视力的时候,视力表上的“E”落在被检查者视网膜上的图像是
4.物像只有落在__________上,人才能够清晰地看到这个物体.这就需要眼球内_________等结构具有灵敏的调节功能。
5.眼睛通过睫状体来设定________的形状;当睫状体放松时,晶状体比较_______,远处物体的像落在_______上,眼球可以看清远处的物体。
6.近视眼是由于晶状体太______,远处物体的像落在视网膜______(填“前”或“后”)。
而看不清远处的物体。
7.远视眼是由于晶状体太______,近处物体的像落在视网膜______(填“前”或“后”)。
而看不清远处的物体。
分层检测
矫正近视眼的模拟实验
取一个凸透镜(家庭用放大镜),蜡烛(或电灯)、白纸板(做成光屏状)和近视眼镜。
把蜡烛、凸透镜和光屏按图所示摆好,调节蜡烛和凸透镜位置,使得在光屏上得到一个蜡烛的缩小实像。
我们用白纸板模拟眼睛的视网膜,上述实验,表示正常眼看物体时,能在视网膜上生成清晰的像。
把蜡烛向左移动一定距离,此时蜡烛的实像不再落在光屏上,光屏上蜡烛的形象变得模糊,用另一张白纸在光屏前移动,可得到蜡烛清晰的像。
这个实验模拟近视眼看不清远处的物体,远处物体的像成在近视眼视网膜的前方。
用一个近视眼镜镜片放在凸透镜前,模拟近视眼用凹透镜来矫正视力。
这时物体发出的光通过凹透镜发散后再进入眼睛(凸透镜),可以看到光屏上又出现了清晰的蜡烛像。
问题:
请按上述过程进行实验。
记录实验的数据,描述实验现象。
物理阅读
法拉第与逆向思维法
在物理学习过程中,再现物理学家进行科学研究时所采用的思想和方法,可以领略到科学的本质,掌握科学学习的策略和科学的思维方法,从而提高学生的科学素质。
丹麦物理学家奥斯特发现通电导体周围产生磁场,即电生磁,英国物理学家法拉第经过不懈努力,终于发现磁生电的具体方法,从而使电能的大规模生产和利用成为可能。
法拉第从电生磁想到磁生电的思维就是逆向思维法。
这种思维方法在科学发现和科学创造中有着巨大的作用。
例 如图所示,将一装有空气的薄壁烧瓶直立放在水中,让一束平行光线射向烧瓶,从烧瓶的另一侧射出的光线将_________(选填“不变”“会聚”或“发散”)。
分析:
我们知道,一束平行光由空气射向玻璃制作的凸透镜时,折射角小于入射角,其折射光线会聚。
当光由玻璃(或水)射向空气时,折射角大于入射角,因此由薄壁烧瓶封闭的空气可以建立一个理想模型──空气凸透镜,从而使平行光由水射向“空气凸透镜”时,光线将会发生会聚的逆现象发散。
所以有些物理问题,若正向思考受阻,应透过现象,抓住特点,采取逆向思维法去揭示问题的本质,一方面可以很好地解决问题,另一方面又训练了逆向思维能力,发展了自己的创造性思维。
第五章透镜及其应用第五节显微镜和望远镜
一、学习目标:
了解显微镜和望远镜的结构和原理。
二、重点难点:
显微镜和望远镜的结构和原理。
三、过程
激情导标:
通过上面的学习,我们已经掌握了很多凸透镜的知识.下面请同学们回忆一下,回答以下问题:
1、照相机成立的、的、像。
物体在,像在
2、投影仪成立的、的、像。
物体在,像在
3、放大镜成立的、的、像。
物体在
自主探究:
阅读课本103-104页
1、显微镜:
显微镜镜筒的两端各有一组透镜,靠近被观察物体的是 ,靠近眼睛的是 ,物体通过物镜成、的像(相当于的镜头);物镜成的像经过目镜再成的像(相当于)。
经两次成像就可以看到人眼看不到的极其微小的物体了。
2、望远镜:
望远镜是由 和 两组透镜组成。
物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成像,目镜的作用相当于一个,用来把物镜成的像。
天文望远镜的物镜口径做的较大,是为了 。
视角:
物体的边缘跟眼睛所夹的角。
视角越大,成的像越,看物体越清楚。
这就是我们通常所说的“近大远小”
3、阅读课本104——105页,探索宇宙
合作交流:
显微镜的原理:
物镜的作用相当于投影仪的__________,能成一个 像,目镜的作用相当于一个 ,能成一个 像,经过两次放大因此我们看到的是一个 的像。
例1:
生物课上常用的显微镜能对微小的物体进行高倍放大,它们用两个焦距不同的凸透镜分别作为物镜和目镜,则物镜和目镜对被观察物所成的像是( )
A.物镜成倒立、放大的实像 B.物镜和目镜都成实像
C.物镜和目镜都成虚像 D.目镜成正立、放大的虚像
望远镜的原理:
物镜的作用相当于照相机,使远处的物体在焦点附近成一个 的像,目镜的作用相当于一个 ,因此我们看到的是一个 的像。
例2:
下列关于显微镜和望远镜的说法,正确的是( )
A.通过望远镜看到的是物体被两次放大之后的实像
B.使用显微镜观察物体,看到的是物体被两次放大之后的虚像
C.所有望远镜的物镜都相当于凸透镜
D.以上说法都不对
视角越大,物体在视网膜上所成的像越,人对物体看的越清晰。
物体的大小和物体到眼睛的距离决定视角的大小。
物体越,离眼越,视角越大。
例3:
小明站在平面镜前,当他逐渐靠近镜子时,由于像相对于他的眼睛所成的视角逐渐 ,所以产生一种“像在变大”的错觉,其实所成的像的大小 ,因为平面镜成 的像。
例4:
小明观察远近不同和高矮不同的两根竹竿,眼睛感到最高的是( )
A.15m远1.7m高的 B.15m远1.5m高的
C.10m远1.7m高的 D.10m远1.5m高的
拓展训练:
1、显微镜镜筒的两端各有一组透镜,每组透镜的作用相当于一个 , 叫做目镜, 叫做物镜。
物镜所成的像是 、 的实像,它离目镜的距离在 。
2、望远镜中被观察物体到物镜的距离远大于 ,成的像到目镜的距离 。
3、做透镜成像实验时,烛焰的像在屏幕的下边缘处,如果不改变烛焰及屏幕的位置,而打算移动透镜使像移到屏幕的中央,应将透镜向 移。
4、显微镜最下端反光镜的作用是( )
A.反射载物片上物体发出的光 B.反射由目镜处射来的光
C.反射由物镜中射来的光 D.反射光源发出的光使其会聚在被观测物体上
5、同一个物体离眼睛越近,其视角( )
A.越小 B.越大 C.不变 D.无法确定
分层检测
1、观察细胞等微小物体要用__________,观察远处的物体和天体的运动要用________。
2、显微镜和望远镜在构造上的共同特征是它们大都是由______组_________组成,并且大都相当于一个_________镜。
3、为了得到更加清晰的天体照片,可把天文望远镜安置在________外,以避免_______的干扰。
4、显微镜的反光镜用的是( )
A.凹透镜 B.平面镜 C.凸透镜 D.凹面镜
5、关于显微镜下列说法正确的是( )
A.物镜有发散作用,目镜有会聚作用 B.物镜有会聚作用,目镜有发散作用
C.物镜得到放大的像,目镜再次成放大的像D.物镜得不到像,目镜得到物体放大的像
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