5.2生活中的透镜-课件-2025-2026学年2024人教版物理学八年级上册教学课件(35页PPT)

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5.2生活中的透镜-课件-2025-2026学年2024人教版物理学八年级上册教学课件(35页PPT)

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(共35张PPT)
幻灯片 1:封面
标题:5.2 生活中的透镜
副标题:探索凸透镜在生活中的实际应用
学科关联:物理(凸透镜成像规律)、生活常识(日常工具使用)
幻灯片 2:课程导入
情境创设:
展示三组生活场景图:摄影师用照相机拍照、老师用投影仪播放课件、学生用放大镜观察树叶纹理。
提问引导:“同学们,这些场景中都用到了专门的工具 —— 照相机能定格美好瞬间,投影仪能放大教学内容,放大镜能看清微小细节。你们知道吗?这些工具的核心部件都是我们上节课学过的凸透镜!今天,我们就一起揭开生活中透镜的奥秘,看看凸透镜是如何实现这些功能的。”
幻灯片 3:生活中的透镜 —— 照相机
1. 结构组成(展示照相机实物图及内部结构图):
镜头:相当于一个焦距较小的凸透镜,是成像的核心部件。
胶片 / 感光元件:相当于 “光屏”,用于承接实像(传统相机用胶片,数码相机用 CMOS/CCD 感光元件)。
调焦环:调节镜头与感光元件的距离(像距),使不同距离的物体都能成清晰的像。
快门:控制进光时间,决定曝光量(如拍摄运动物体时用高速快门,拍摄夜景时用低速快门)。
2. 成像原理(结合光路图讲解):
拍摄时,物体位于照相机镜头的2 倍焦距以外(u>2f)。
根据凸透镜成像规律,此时通过镜头的光线经折射后,会在胶片 / 感光元件上成一个倒立、缩小的实像,像距满足 f<v<2f。
举例:用相机拍摄远处的山峰,山峰(物体)在 2f 以外,在感光元件上成倒立缩小的实像,最终通过相机处理(如翻转图像),我们看到正立的照片。
3. 使用技巧与现象解释:
为什么拍近景时要 “拉近” 镜头(镜头向前伸)?—— 拍近景时物距 u 减小,根据 “物近像远像变大”,需增大像距 v(镜头前伸,增加镜头与感光元件距离),才能成清晰的像。
为什么拍远景时要 “推远” 镜头(镜头向后缩)?—— 拍远景时物距 u 增大,像距 v 需减小(镜头后缩),使像仍成在感光元件上。
幻灯片 4:生活中的透镜 —— 投影仪
1. 结构组成(展示投影仪实物图及内部结构图):
镜头:相当于一个焦距适中的凸透镜,用于成像。
投影片 / 课件:相当于 “物体”,需放在镜头的特定位置(透明投影片或电子屏幕显示的内容)。
平面镜:改变光的传播方向,使原本向上的像能投射到前方的屏幕上(避免投影仪需要架得很高)。
光源与聚光镜:提供充足且集中的光线,照亮投影片,使成像更明亮清晰。
2. 成像原理(结合光路图讲解):
使用时,投影片(物体)需放在镜头的1 倍焦距和 2 倍焦距之间(f<u<2f)。
根据凸透镜成像规律,光线经镜头折射后,会成一个倒立、放大的实像,像距满足 v>2f(屏幕需放在镜头的 2f 以外)。
注意:由于成的是倒立的实像,投影片需要 “倒放”(如文字、图片上下左右颠倒),经过平面镜反射后,屏幕上才能呈现正立的像。
3. 使用技巧与现象解释:
如何让屏幕上的像变大?—— 根据 “物近像远像变大”,可减小投影片与镜头的距离(物距 u 减小),同时增大镜头与屏幕的距离(像距 v 增大),像会变大。
为什么投影仪需要对着白色屏幕?—— 白色屏幕能反射所有色光,使像的颜色更真实;若用黑色屏幕,光会被吸收,无法看到像。
幻灯片 5:生活中的透镜 —— 放大镜
1. 结构组成(展示放大镜实物图):
核心部件是一个短焦距的凸透镜(焦距通常为几厘米到十几厘米),部分放大镜带有手柄,方便手持。
2. 成像原理(结合光路图讲解):
使用时,需将被观察的物体放在放大镜的1 倍焦距以内(u<f)。
根据凸透镜成像规律,此时通过放大镜观察物体,会看到一个正立、放大的虚像,像与物体在放大镜的同侧,且像的大小随物距变化(物距越接近 f,像越大,但不能超过 f,否则无法成虚像)。
举例:用放大镜观察邮票上的花纹,邮票(物体)在 u<f 范围内,看到正立放大的虚像,清晰呈现花纹细节。
3. 使用技巧与现象解释:
为什么物体离放大镜太近时像会变小?—— 当 u 过小时,根据成像规律,物距减小,虚像也会变小(“物近像近像变小”)。
为什么用放大镜看远处物体时,看到的是倒立缩小的像?—— 此时物体在 2f 以外(u>2f),成倒立缩小的实像,但由于实像无法用眼睛直接观察(需光屏承接),所以看到的是模糊的倒立像,这也说明放大镜的使用有 “物距限制”(必须 u<f)。
幻灯片 6:三种透镜应用的成像规律对比
表格总结(清晰呈现差异与联系):
应用工具
物体位置(与焦距关系)
像的性质(正倒 / 虚实 / 大小)
像距范围
核心原理
照相机
u>2f
倒立、实像、缩小
f<v<2f
凸透镜成倒立缩小实像
投影仪
f<u<2f
倒立、实像、放大
v>2f
凸透镜成倒立放大实像
放大镜
u<f
正立、虚像、放大
v>u(虚像与物体同侧)
凸透镜成正立放大虚像
重点强调:三种工具虽功能不同,但核心都是利用凸透镜成像规律,差异源于 “物体与焦距的位置关系”,这也是凸透镜成像的关键区别。
幻灯片 7:其他生活中的透镜应用(拓展延伸)
1. 显微镜(展示显微镜实物图):
结构:由 “物镜” 和 “目镜” 两组凸透镜组成(物镜焦距短,目镜焦距长)。
原理:物镜先将物体(如细菌)成倒立放大的实像(f 物<u<2f 物),该实像再通过目镜成正立放大的虚像(u 目<f 目),最终实现 “二次放大”,看清微小物体。
2. 老花镜(展示老花镜实物图):
本质:是一副焦距较大的凸透镜。
作用:矫正远视眼(远视眼晶状体过平,折光能力弱,像成在视网膜后;老花镜的凸透镜先会聚光线,使像前移到视网膜上),与放大镜原理相同(利用 u<f 成正立放大虚像,帮助看清近处物体)。
3. 手机摄像头(展示手机摄像头特写图):
原理:与照相机一致,镜头是凸透镜,拍摄时物体在 2f 以外,在手机感光元件上成倒立缩小的实像,再通过软件将图像翻转,呈现正立照片。
特点:镜头焦距更小(适应手机轻薄设计),部分手机有 “超广角”“长焦” 镜头,本质是通过改变焦距,适应不同拍摄需求(如长焦镜头拍远景,相当于增大焦距,使物体仍在 2f 以外,成清晰实像)。
幻灯片 8:课堂实验 —— 模拟照相机与投影仪
实验 1:模拟照相机
实验器材:凸透镜(f=10cm)、蜡烛(物体)、光屏(模拟胶片)、光具座。
实验步骤:
将蜡烛放在光具座 2f 以外(如 u=30cm,f=10cm);
移动光屏,直到光屏上出现清晰的烛焰像;
观察像的性质(倒立、缩小、实像),测量像距(应在 10cm-20cm 之间),验证照相机成像规律。
实验 2:模拟投影仪
实验器材:凸透镜(f=10cm)、透明投影片(画简单图案,如箭头)、光屏、光具座、手电筒(照亮投影片)。
实验步骤:
将投影片放在光具座 f 和 2f 之间(如 u=15cm);
用手电筒照亮投影片,移动光屏(放在 2f 以外,如 v=30cm);
观察光屏上的像(倒立、放大、实像),将投影片倒放,观察光屏上是否呈现正立的像,理解投影仪 “倒放投影片” 的原因。
课堂活动:学生分组进行实验,记录实验现象,对比实验结果与理论规律是否一致,教师巡视指导,解答实验中的疑问(如 “为什么光屏上找不到像”—— 可能是物距位置不对,或光屏、凸透镜、物体中心不在同一高度)。
幻灯片 9:课堂练习
下列关于照相机的说法,正确的是( )
A. 照相机镜头相当于凹透镜
B. 拍摄近景时,镜头应向后缩(减小像距)
C. 物体在镜头 2f 以外时,成倒立缩小的实像
D. 胶片上成的是正立的实像
用投影仪播放课件时,若想让屏幕上的像变大,下列操作可行的是( )
A. 增大投影仪与屏幕的距离,同时减小投影片与镜头的距离
B. 减小投影仪与屏幕的距离,同时增大投影片与镜头的距离
C. 只增大投影仪与屏幕的距离
D. 只减小投影片与镜头的距离
用焦距为 5cm 的放大镜观察物体,下列说法正确的是( )
A. 物体应放在 5cm 以外(u>5cm)
B. 看到的是倒立放大的虚像
C. 物体离放大镜越近,看到的像越小
D. 放大镜能成倒立缩小的实像
请根据凸透镜成像规律,判断下列工具对应的成像情况:
(1)手机拍风景照:物体在______,成______像;
(2)用老花镜看报纸:物体在______,成______像。
幻灯片 10:课堂总结
重点回顾:
三种核心应用:照相机(u>2f,倒立缩小实像)、投影仪(f<u<2f,倒立放大实像)、放大镜(u<f,正立放大虚像),核心都是凸透镜成像规律的应用。
关键区别:物体与焦距的位置关系(u>2f、f<u<2f、u<f)决定了像的性质,这是判断透镜应用的核心依据。
拓展应用:显微镜(二次放大)、老花镜(矫正远视,u<f 成虚像)、手机摄像头(与照相机原理一致),体现了物理知识在生活中的广泛应用。
情感升华:“生活中处处有物理,小小的凸透镜能衍生出这么多实用工具,既方便了我们的生活,也推动了科技的发展。希望同学们今后能带着‘物理眼光’观察生活,发现更多知识的奥秘!”
幻灯片 11:布置作业
完成教材对应练习题,熟练掌握三种透镜应用的成像规律及区别。
实践任务:
用手机拍摄近处和远处的物体,观察照片中物体的大小变化,结合照相机原理解释现象;
用放大镜观察不同距离的物体(如近处的文字、远处的窗户),记录看到的像的性质(正倒、大小、虚实),撰写简短的观察报告。
思考:为什么显微镜能看到比放大镜更微小的物体?(为后续 “显微镜” 的深入学习铺垫)。
2024人教版版物理八年级上册
授课教师: . 班 级: . 时 间: .
5.2生活中的透镜
第五章 透镜及其应用
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
观察与思考
你知道老式的照相机是如何工作的吗?让我们来了解一下吧。
一、照相机
思考:照相机是在不断地发展的,但是有一个结构是一直存在的,你能找出来吗?
一、照相机
照相机的镜头相当于一个凸透镜,起到成像作用。
照相机镜头
镜头剖面
一、照相机
O
一、照相机
物距(u)
像距(v)
照相时,物体离照相机镜头比较远,像是倒立、缩小的,像与物位于凸透镜的两侧。
物距:物体到透镜光心的距离。
像距:像到光心的距离。
一、照相机
自制模型照相机
想想做做:用硬纸板做两个纸筒,使一个纸筒刚好可以套入另外一个纸筒。在一个纸筒的一端嵌上一个凸透镜,另一个纸筒上蒙上塑料薄膜。
一、照相机
思考:既然照相机是成倒立缩小的像,我们是不是需要像图中一样去给别人照相呢?
胶卷上有一层对光敏感的物质
一、照相机
数码照相机
电荷耦合器
存储卡
光信号
电信号
数字信号
一、照相机
(点击使用照相机)
若想照片上的像变大该怎么办呢?
一、照相机
投影仪
投影仪也是利用凸透镜来成像的
二、投影仪
幻灯机
电影放映机
幻灯机、电影放映机也是利用凸透镜来成像的。
二、投影仪
幻灯机
O
思考:为什么投影片要倒放?
二、投影仪
像距
(u)
物距
(v)
物体离投影仪镜头比较近。像是放大、倒立的,像与物位于凸透镜的两侧。
二、投影仪
(点击使用投影仪)
二、投影仪
实验:通过有水的试管(透明水瓶)观察置于下端的文字。
说一说你看到的像的特点?
像是放大、正立的,像与物位于凸透镜的同一侧。
三、放大镜
实像:是实际光线会聚而形成的,能呈现在光屏上。 
虚像:是反射光线或折射光线的反向延长线相交而形成的,不能呈现在光屏上。
四、实像和虚像
思考:下列现象中的像是虚像还是实像?






四、实像和虚像
实像 虚像
光屏能否成像
物和像的位置
应用
都位于凸透镜同侧
分别位于凸透镜两侧

不能
照相机、投影仪
放大镜、平面镜
四、实像和虚像
成像原理图 成像特点
照相机 成______、______的____像。
投影仪 成______、______的____像。
放大镜 成______、______的____像。
倒立

缩小
倒立

放大
正立

放大
四、实像和虚像
(第1题)
1. 如图所示,早期照相馆里
摄影师取景时看到的像是倒立的,在图示场景中,
下列说法正确的是 ( )
D
A. 照相机的镜头相当于凹透镜
B. 摄影师面前所成的是倒立、缩小的虚像
C. 要使人像更亮,必须在照相的人身后进行“补光”
D. 若要改拍全身像,照相的人需远离照相机
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(第2题)
2. 如图是教学用的投影仪示意图,工
作过程中,下列对各部分的相关说法
正确的是( )
B
A. 屏幕上能看到内容,说明屏幕是光源
B. 平面镜改变光路
C. 凸透镜是为了成正立、放大的实像
D. 投影片和像在凸透镜的同侧
(第2题)
【点拨】屏幕自身不能发光,不是光
源,故A错误;投影仪上的平面镜可以
反射光线,改变光路,故B正确;在投
影仪中,凸透镜成的是倒立、放大的
实像,故C错误;投影片和像在凸透镜
的异侧,故D错误。故选B。
返回
3.[2024·包头]工匠师维护精密仪表时,
在眼睛前戴一个凸透镜,便于观察仪表
的细微之处,如图所示。
(1)凸透镜起到________的作用;
放大镜
(2)通过凸透镜看到的是仪表______(填“正立”或“倒立”)
的像,像的位置与仪表的位置在凸透镜的____侧。
正立

返回
4.像的成因有三个,即光的直线传播成像、光的反射成像和
光的折射成像,所成的像有实像和虚像两种,下列成像实例
中,属于实像的是____;属于虚像的是__________。
(均填序号)
①针孔照相机内所成的像;②在“潜望镜”中看到的景物的像;
③在岸边看到水中鱼的像;④看到水面上云的像;⑤汽车观
后镜中的像。

②③④⑤
返回
5.如图甲所示是某一物体的形状,图乙是供选择的物体的像
的形状(不考虑像的大小)。
(1)该物体在照相机的胶片上所成的像的形状为___
(填字母)。
D
【点拨】照相机是利用凸透镜能成倒立、缩小实像的原理制
成的,所以该物体在照相机的胶片上所成的像上下、左右都
是颠倒的,故形状为D图。
(2)在平面镜中看到的该物体的像的形状为___。
A
【点拨】平面镜成像时,像与物关于平面镜对称,即左右相反,
上下相同,所以在平面镜中看到的该物体的像的形状为A图。
(3)把投影仪的平面镜卸掉,让物体(物体正放)的像成
在天花板上,这时看到的该物体的像的形状为___。
D
(4)用放大镜看到的该物体的像的形状为___。
C
【点拨】用放大镜看物体时,成正立、放大的虚像,所以该
物体的像的形状为C图。
返回
6.[2025·苏州期末]装水的薄壁玻璃
杯中放入一条小鱼,如图从某一角度观
察到鱼的三个像: 位置的小鱼是由于
光的______形成的像; 位置的小鱼与
________(填“照相机”“投影仪”或“放
折射
放大镜
反射
折射
大镜”)成像原理相似; 位置看到“翻肚”的小鱼,这是由于
光先发生______,后发生______所形成的像。
生活中的透镜
投影仪
成倒立、放大的实像
放大镜
实像和虚像
照相机
成倒立、缩小的实像
成正立、放大的虚像
课堂小结
必做作业:从教材习题中选取;
选做作业:完成练习册本课时的习题.
谢谢观看!

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