Цели; сформировать практические умения применять знания о свойствах линз для нахождения изображений графическим методом.
Демонстрации: получение изображений с помощью линз. Побуждать учащихся к побуждению трудностей в процессе умственной деятельности, воспитать интерес к физике.
Ход урока
I . Организационный момент
II . Повторение.
Проверка знаний
С целью повторения пройденного, а также проверки глубины усвоения знаний учащимися, в начале урока целесообразно провести фронтальный опрос по изученной теме:
– Что такое линза? Каковы ее свойства?
– Что называется главной оптической осью линзы?
– Какую точку называют фокусом линзы? Что такое фокусное расстояние линзы?
Как по внешнему виду линз можно узнать, у какой из них короче фокусное расстояние?
Какая из двух линз, имеющих разные фокусные расстояния, дает большее увеличение?
III . Изучение нового материала
План изложения нового материала:
1. Экспериментальное наблюдение изображений светящейся точки, даваемой линзой.
2. Построение хода лучей через собирающую и рассеивающую линзы.
3. Условия, при которых возникает то или иное изображение, и свойства каждого из них.
4. Построение изображения предмета.
1. Изучение вопроса о получении изображения светящейся точки предлагаем начать с постановки демонстрационного эксперимента. На экране отчетливо видно, что пучок, сформированный линзой, трансформируется из сходящегося в расходящийся. В месте наибольшего сужения преломленного линзой пучка и обнаруживается изображение светящейся точки.
Далее с учащимися обсуждается вопрос о том, как изменяется положение изображения светящейся точки при ее смещении относительно главной оптической оси. Для этого вначале светящаяся точка перемещается из «бесконечности» вдоль главной оптической оси по направлению к центру линзы и показывается, как при этом изменяется положение изображения, в каких случаях оно будет действительным, а в каких – мнимым.
Затем демонстрируется, куда смещается изображение, если светящаяся точка располагается выше (ниже) главной оптической оси.
Из описанных опытов следует, что по мере приближения светящейся точки к фокусу линзы расстояние от изображения до линзы увеличивается. Учащиеся убеждаются в том, что изображение светящейся точки будет действительным в тех случаях,”1 когда эта точка будет расположена перед фокусом линзы. Если светящаяся точка находится между фокусом и линзой, то ее изображение будет мнимым, так как в этом случае исходящий из светящейся точки пучок света не преобразуется линзой в сходящийся.
Аналогично демонстрируются опыты по получению изображения светящейся точки с помощью рассеивающей линзы. На основании этих опытов легко убедиться, что рассеивающая линза дает только мнимое изображение.
2. Демонстрационные эксперименты завершаются выводами:
а) точечный объект и его изображение всегда лежат на одной оптической оси;
б) луч, падающий на линзу параллельно оптической оси, после преломления через линзу проходит через фокус, соответствующий этой оси;
в) луч, проходящий через фокус до собирающей линзы, после линзы распространяется параллельно оси, соответствующей этому фокусу;
г) луч, параллельный оптической оси, пересекается с ней после преломления в фокальной плоскости.
Руководствуясь вышеизложенными выводами, учитель объясняет учащимся условия, при которых возникает то или иное изображение, и свойства каждого из них (здесь d – расстояние предмета до линзы; F – фокусное расстояние линзы).
Предмет находится за двойным фокусным расстоянием линзы: d >2 F .
Линза дает уменьшенное, перевернутое, действительное изображение предмета, лежащее по другую сторону от линзы между ее фокусом и двойным фокусом (рис. 47).
Предмет находится на двойном фокусном расстоянии линзы:
d =2 F .
Линза дает равное, перевернутое, Действительное изображение предмета, лежащее по другую сторону от линзы на двойном фокусном расстоянии
IV . Закрепление изученного
Построение изображения предмета
Домашнее задание
§ 71