2019年教科版八年级上册物理教案：4.5 科学探究：凸透镜成像 (2份打包)

第5节　科学探究：凸透镜成像 第一课时　透镜对光的作用 【知识与技能】 1．知道什么是凸透镜，什么是凹透镜． 2．知道什么是透镜的主光轴、光心、焦点、焦距． 3．知道凸透镜对光起会聚作用，凹透镜对光起发散作用． 【过程与方法】 1．通过一定的方法辨别什么是凸透镜，什么是凹透镜． 2．观察凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用． 【情感、态度与价值观】 1．以探究活动为主要的学习形式展开学习活动，让学生经历探究过程，体验探究方法，通过合作、交流、表述等形式将对透镜的感性认识理性化． 2．设置问题情境和学习情境，加强对透镜以及透镜的性质的感性认识． 【重点】 通过观察和实验，了解什么是凸透镜和凹透镜及其对光的作用． 【难点】 指导学生对实验进行仔细观察、分析，最后通过概括得出结论． 知识点一　凸透镜和凹透镜 【自主学习】 阅读课本P72－73，完成以下问题： 1．镜片中间厚，边缘薄的透镜，叫做凸透镜． 2．镜片中间薄，边缘厚的透镜，叫做凹透镜． 3．透镜上通过两个球心的直线叫做主光轴，简称主轴. 4．在透镜中，凡是通过某一点的光，其传播方向不变，该点叫光心. 【合作探究】 演示一　观察透镜，并借助于擦镜纸，摸一下透镜，根据透镜的厚薄程度给透镜分类．透镜能分几类？ 答：透镜是至少有一个面是球面的一部分的透明玻璃元件．透镜有两类．中间厚、边缘薄的叫凸透镜．中间薄、边缘厚的叫凹透镜． 演示二　下列透镜哪些是凹透镜？哪些是凸透镜？戴眼镜的同学请判断：近视眼镜是什么透镜？远视眼镜是什么透镜？ 答：凸透镜是中间厚、边缘薄的透镜，如：远视眼镜的镜片、照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等等．凹透镜是中间薄、边缘厚的透镜，如：近视眼镜的镜片． 演示三　 [来源:学科网] 观察凸透镜和凹透镜的示意图，了解什么是透镜的主光轴和光心． 答：组成透镜的两个球面的球心连线叫做透镜的主光轴．在主光轴上有一个特殊的点，通过它的光线传播方向不变，这一点叫做透镜的光心，可以认为透镜的光心就在透镜的中心． 【教师点拨】 此处透镜的分类是依据透镜的形状特点进行的．应将透镜中间的厚度与透镜边缘的厚度进行对比，进而得出透镜是凸透镜还是凹透镜的结论．因此中间凸出来的透镜不一定就是凸透镜，如果中间凸出来，但是其厚度与边缘处的厚度相比，要薄些，仍然属于凹透镜． 【跟进训练】 一些透镜的截面如图所示，在这些透镜中： (1)属于凸透镜的是A、B、D，它们的共同特点是中间厚，边缘薄. (2)属于凹透镜的是C、E，它们的共同特点是中间薄，边缘厚. 知识点二　焦点和焦距 【自主学习】 阅读课本P73，完成以下问题： 1．通过凸透镜的太阳光可以聚集在一个点上，这个点是凸透镜的焦点. 2．焦点到光心的距离叫做焦距． 3．让凸透镜正对太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，改变透镜与纸的距离，直到纸上的光斑变得最小、最亮时，测量出纸到凸透镜的距离，就是焦距． 【合作探究】 探究一　选择一晴好天气，取一凸透镜正对太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，调节透镜与纸的距离，会发现纸上的光斑在某一位置最小、最亮．如果持续一段时间，纸上的该点将会燃烧起来．凸透镜到纸上最小、最亮的点的距离就是焦距． 将凹透镜正对太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，调节纸与透镜间的距离，会发现纸上的光斑大而暗，无论怎样调节纸与透镜间距离都不能出现最小最亮的一点．凹透镜对光没有会聚作用，它不能将平行光会聚于一点，它有焦点吗？ 答：凹透镜有焦点．凹透镜使平行于主光轴的光线发散，它没有实焦点，但通过凹透镜的光反向延长也可以交在主光轴上一点，这点是凹透镜的虚焦点． 凸透镜的焦点 凹透镜的焦点 【教师点拨】 1．凸透镜能将平行于主光轴的光会聚于一点，该点是凸透镜的焦点.凸透镜左右两侧各有1个焦点． 2．凹透镜对光虽然只有发散作用，但它的发散也不是杂乱的，其发散光的反射延长线也会交于一点，这一点没有实际光，所以该点称为凹透镜的虚焦点.凹透镜左右两侧各有1个虚焦点． 3．透镜两侧各有一个焦点，两侧焦距相等.[来源:Zxxk.Com][来源:Zxxk.Com] 知识点三　透镜对光的作用 【自主学习】 阅读课本P73，完成以下问题： 1．凸透镜对光有会聚作用． 2．凹透镜对光有发散作用． 3．平行于凸透镜主光轴的光将会聚于一点射出． 4．从凸透镜焦点发出(或过焦点)的光经过凸透镜后将平行于主光轴射出． 5．平行于凹透镜的光将发散射出，其反向延长线将交于一点. 6．延长线经过凹透镜焦点的光将平行于主光轴射出． 【合作探究】 探究二　方案一：把凸透镜放在光具座上，让光源正对照过去，移动光屏，有亮点．再换凹透镜重做，怎么移动光屏都没亮点． 方案二：将无色透明饮料瓶放在水平桌面上，在瓶中充以烟雾，在上面要放凸透镜或凹透镜，这就形成一个“烟室”，用手电筒对