Методическая разработка урока по физике:
«Линзы. Построение изображений.»
Завалищина Светлана Николаевна
учитель физики лицея №384
Кировского района Санкт-Петербурга
Контингент учащихся: 8-й класс общеобразовательной школы, работающих по программе «Физика 8 класс» автор: Перышкин А.В.
Техническое оснащение:мультимедийный проектор, ноутбук, экран.
Цель:сформулировать правила построения изображений в линзах; научиться строить изображения, даваемые тонкой линзой; познакомить с физической величиной , характеризующей оптическую силу; развивать психомоторику, логичность мышления, умение синтезировать и анализировать, интерес к изучаемому предмету, формировать устойчивую научную картину мира.
1. Организационный момент.
Сегодня на уроке мы узнаем, с помощью чего можно управлять световыми пучками, т.е. менять направление лучей. Как получают различные изображения предметов. Это поможет объяснить, каким образом получают изображение в… телескопах, микроскопах, проекционных аппаратах и глазу человека. Основной частью этих приборов является линза.
2. Основная часть.
На каждом столе у учащихся находится несколько пронумерованных линз, экран, свеча(электрическая лампочка), лист с экспериментальным заданием.
Даем определение понятию «линза» (прозрачное тело, ограниченное двумя сферическими поверхностями)
Из каких материалов обычно изготавливают линзы?(стекло)
Демонстрируем различные формы линз в «разрезе» и объясняем, какие из них относятся к выпуклым, а какие к вогнутым.(Линза , которая у краёв толще, чем в середине , называется вогнутой , а если у краёв линза тоньше , чем в середине, то она носит название выпуклой).
Задание №1
Учащиеся сортируют линзы на их столе по видам. Результат заносят в лист с экспериментальным заданием.
Указываем на основные линии линз и их характеристики.
Прямая, проходящая через центры сферических поверхностей линзы, называют главной оптической осью.
Если толщина линзы пренебрежимо мала , то можно считать, что главная оптическая ось пересекается с линзой в одной точке О- оптическом центре линзы.
Демонстрируем, что луч света , идущий вдоль главной оптической оси выпуклой линзы, проходит через линзу без изменения направления распространения. Далее демонстрируем ход лучей через линзу , идущих параллельно главной оптической оси. После прохождения линзы они отклоняются к оси и проходят через одну точку, которую назвали главным фокусом линзы F.Делаем выводы о ходе лучей сквозь тонкую выпуклую линзу и ещё одном названии выпуклых линз –собирающие.
Демонстрируем так же, с применением вогнутой линзы.
Применяем эти умозаключения для построения изображения в собирающей линзе для предмета находящегося за двойным фокусом.
Дети дают характеристику полученному изображению, дополняем его и получаем полный список для характеристики видов изображения.
Задание №2
Самостоятельно построить изображение предмета, предложенного на рисунке, находящегося между фокусом и удвоенным фокусным расстоянием в собирающей линзе и охарактеризовать его.
Задание №3
Самостоятельно построить изображение предмета, предложенного на рисунке, находящегося между фокусом и оптическим центром собирающей линзы и охарактеризовать его.
Демонстрируем результаты.
Применяем знания для построения изображения в рассеивающей линзе для предмета находящегося между фокусом и линзой.
Задание №4
Самостоятельно построить изображение предмета, предложенного на рисунке, находящегося между фокусом и удвоенным фокусным расстоянием в собирающей линзе и охарактеризовать его. Затем сверяем результат.
Делаем выводы о том, какие изображения можно получать с помощью различных видов линз.
Выводы:
- в рассеивающей линзе получаем уменьшенное, прямое, мнимое изображение;
-в собирающей линзе получаем :
-перевернутое действительное изображение, если предмет находится на расстоянии большем, чем фокусное расстояние линзы;
-увеличенное , прямое, мнимое, если предмет находится на расстоянии меньшем, чем фокусное расстояние линзы.
Формулируем понятие оптической силы линзы и её связи с фокусным расстоянием. Обращаем внимание на знаки «+» и «-» у этой величины. Решаем указанные задачи и отвечаем на вопросы.
Преломляющую способность линзы характеризует оптическая сила
линзы. Это величина, обратная фокусному расстоянию.
Обозначается: D. D = ⁺₋ Единица измерения – 1 диоптрия (дптр).
1 диоптрия – оптическая сила такой линзы, у которой фокусное
расстояние равно 1 м.
Рассчитать:
1.Оптическую силу линзы, фокусноерасстояние которой равно 20 см.(5дптр.)
2.Оптическая сила линзы составляет- 2,5 дптр. Какая это линза и чему равно её фокусное расстояние?(-40см)
Ответить на вопросы
1. Чем отличаются две линзы друг от друга, если их оптические силы соответственно + 1,5 дптр и - 1,5 дптр?
2. У какой линзы больше фокусное расстояние, если их оптические силы равны – 0,5 дптр + 2 дптр?
3. Экспериментальная часть.
Цель :получить изображение предмета.
Оборудование:несколько пронумерованных линз, экран, свеча (источник света).
Ход работы :
1. Укажите номера рассеивающих и собирающих линз.
Рассеивающие________________
Собирающие__________________
2. Получите изображение окна на экране с помощью линзы.
Какую линзу вы использовали для опыта?_____________
Дайте характеристику полученному изображению:
____________________________
____________________________
____________________________
3. Получите увеличенное изображение пламени свечи.
Какую линзу вы использовали для опыта?_____________
На каком расстоянии от линзы и её фокуса находится свеча ?
____________________________________________________
4.Решите задачу: оптическая сила фотоаппарата равна 18 дптр. Определите фокусное расстояние объектива.
Вывод:____________________________________________________
4. Оценка работы.
5. Домашнее задание. Инструктаж.
§ 66,67, упр. 34 задача 2,3