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《凸透镜成像规律的综合应用》教案
课题
凸透镜成像规律的综合应用
课型
新授课
教
学
目
标
体会实验探究活动在认识事物过程中的重要意义，建立生活与物理知识的联系.乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理.
教学重点
发现探究凸透镜成像规律的实验中出现的问题，并能进行正确地分析，想出解决的方法.
教具准备
凸透镜、蜡烛、火柴、光屏、刻度尺、照相机、投影仪、放大镜、多媒体课件.
教学难点
掌握凸透镜成像规律在生活中的综合应用.
教学课时
1课时
课前预习
凸透镜成像的规律如图所示，完成填空.
1.凸透镜所成的实像都是倒立的，且与物体位于凸透镜的两侧，能（填“能”或“不能”）用光屏承接；虚像都是正立的，与物体位于凸透镜的同侧，不能（填“能”或“不能”）用光屏承接.
(A、B为二倍焦距处)
2.一倍焦距是成像虚实的分界点，当物距大于凸透镜的一倍焦距时，物体成实像，当物距小于凸透镜的一倍焦距时，物体成虚像.
3.二倍焦距是成放大与缩小的实像的分界点，当物距大于凸透镜的二倍焦距时，物体成缩小的实像，当物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，物体成放大的实像.
4.凸透镜成实像时，当物体从较远处向凸透镜靠近时（物距变小），像到透镜的距离（像距）逐渐变大，像也逐渐变大.
备课笔记
巩固复习
教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
新课导入
通过上一课时的学习，我们知道了凸透镜成倒立缩小的实像、成倒立放大的实像、成正立放大的虚像的条件.我们还进一步学习了照相机、投影仪、放大镜的工作原理，这节课我们将学习凸透镜成像的光路图，探究凸透镜成像规律在生活中的具体应用，并试着做一些关于凸透镜成像的综合性题目，下面我们一起来学习吧！
进
行
新
课
判断凸透镜成像时像的变化
在第1节“透镜”中我们学习了透镜的光路图.下面我们将进一步利用光路图去分析透镜成像的原理，首先请同学们回忆一下透镜光路图的特点.
生：凸透镜对光有会聚作用，来自物体的无数条光线通过凸透镜会聚成像.凸透镜有三条特殊光线，一条是平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后，通过焦点；另一条是经过凸透镜光心的光线，传播方向保持不变；最后一条是从焦点射出的光线，经凸透镜后平行于主光轴射出.
同学们说得很好，下面我们再一起分析凸透镜成像时的光路图.
教师用多媒体播放课件“凸透镜成像的5种光路图”，并讲解.
凸透镜成像的5种光路图（多媒体课件）
（1）当物体在2倍焦距以外时，成像光路图如图甲（A、B为二倍焦距处，后同）所示，成倒立、缩小的实像.（可应用于照相机）
（2）当物体在2倍焦距时，成像光路图如图乙所示，成倒立、等大的实像.（可应用于确定焦距）
（3）当物体在1倍焦距和2倍焦距之间时，成像光路图如图丙所示，成倒立、放大的实像.（可应用于投影仪）
（4）当物体在焦点时，光路图如图丁所示，不成像.
（5）当物体在1倍焦距以内时，成像光路图如图戊所示，折射光线不能在透镜后会聚成实像，只能是折射光线的反向延长线相交于一点，人眼透过凸透镜能看到正立、放大的虚像.（可应用于放大镜）
注意：①由于凸透镜所成的像是通过凸透镜将来自物体的光线会聚形成的，所以凸透镜的大小不会影响透镜能否成像.
②像点是所有折射光线会聚而成的，也就是所有折射光线都要过像点.
【例1】（多媒体展示）如图所示，处于主光轴上的物体AB经凸透镜后在光屏上成像为A′B′，请你根据图中所给的条件画出凸透镜，并确定焦点F的位置.
备课笔记
知识拓展：
凹透镜的成像规律
如图所示，是将物体放在距离凹透镜的不同位置时的成像光路图，由此光路图可清楚地看出：无论物体放在距离凹透镜的什么位置，均能成正立、缩小的虚像，且距离凹透镜越近，所成的像越大.
（A、B为二倍焦距处）
进
行
新
课
解析：连接BB′.交主光轴于O，则O点即为透镜的光心；过O点作出凸透镜，如图所示；过B作平行于主光轴的光线，与透镜相交，连接交点与 B′点，与主光轴的交点为F，则F即为透镜右侧焦点；过B′点作折射光线平行于主光轴，交透镜于另一个点，连接交点与B点，交主光轴于F，则F即为透镜左侧焦点；将图中的所有光线标上箭头，光路图即完成.
答案：如图所示.
凸透镜成像规律的综合应用
1.照相机、投影仪、放大镜中凸透镜成像规律的具体应用
我们的照相机、投影仪、放大镜都是根据凸透镜成像规律成像的，能说出它们的原理吗？
生1：照相机的原理是物体到凸透镜的距离大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像.
生2：投影仪的原理是物体到凸透镜的距离在2倍焦距和1倍焦距之间时，成倒立、放大的实像.
生3：放大镜的原理是物体到凸透镜的距离小于焦距时，成正立、放大的虚像.
我们从前面课程中知道照相机的镜头相当于凸透镜，胶卷
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