2.6 透镜和视觉（第1课时）（教学设计）-【上好课】七年级科学下册同步备课系列（浙教版）

2.6 透镜和视觉（第1课时）（教学设计） 年级 七年级 授课时间 课题 2.6 透镜和视觉（第1课时） 教学 目标 科学观念：了解透镜的结构及作用，能分辨凸透镜和凹透镜；知道凸透镜的成像规律，能画出光路图； 科学思维：能用凸透镜成像规律解释相关的实际问题，提升观察、动手、交流合作能力； 探究实践：探究凸透镜成像活动，体现科学探究的过程和基本的研究方法； 态度责任：体验探究的乐趣和实验成功的喜悦；初步形成乐于探究的意识和习惯。 教学 重难点 重点：探究凸透镜成像规律 难点：运用凸透镜成像规律解决实际问题 学情 分析 本节内容选自浙教版七下第二章第6节，本节内容由两部分构成：透镜和视觉，首先介绍透镜的结构特点，然后实验探究凸透镜的成像规律，之后介绍了凸透镜成像规律的应用，如放大镜和照相机等，最后介绍眼睛的结构及成像原理，视力的缺陷和矫正等。使学生明白保护视力的重要性。学生通过探究的过程，不仅要了解凸透镜的成像规律，而且也初步了解实验——分析——归纳的科学探究方法。培养学生观察能力、动手能力和交流合作能力。 本节内容拟用2课时完成教学，第1课时主要内容为透镜和凸透镜成像规律；第2课时主要内容为凸透镜成像规律的应用、视觉及视力矫正。 教学 准备 课件、课本、实验活动器材等 教学过程 教师活动 学生活动 新 课 导 入 令人流连忘返的自然风光，我们喜欢用相机把它拍摄下来。你知道吗？我们的眼睛也有这样的成像功能。让我们一起走入透镜和视觉的世界吧！ 由生活中的照相机摄像头等思考透镜的结构。 新 知 讲 授 一、透镜 眼睛近视的同学需要配戴近视眼镜，眼睛远视的老年人需要配戴远视眼镜。近视眼镜和远视眼镜的镜片都是透镜。透镜是由透明物质（如玻璃、水晶等）制成的一种光学元件。透镜也广泛地应用在放大镜、显微镜、望远镜等常见的光学仪器中。仔细观察远视眼镜和近视眼镜的镜片，我们会发现不同镜片的中间和边缘厚薄是不一样的。 远视眼镜镜片中间厚、边缘薄，这类透镜叫做凸透镜。近视眼镜镜片中间薄、边缘厚，这类透镜叫做凹透镜。如图是常见的两类透镜：凸透镜和凹透镜。 凸透镜和凹透镜常用的符号： 透镜要素：主光轴和光心 主光轴：通过两个球面球心O点的直线，简称主轴。 光心：光心是主光轴上的一点（可以认为在透镜的中心）。 探究透镜对光的作用 活动：1.让凸透镜正对着太阳光，拿一张白纸在它的另一侧来回移动，直到纸上的光斑变得最小、最亮。测出这个光斑到凸透镜的距离。 2.换用凹透镜再做上面的实验，纸上还能得到最小、最亮的光斑吗？ 凸透镜：移动凸透镜，纸上会出现一个很小很亮的光斑。 凹透镜：无论怎样移动，都没有发亮的光斑，光屏离得越远，光斑越大。 思考：凸透镜和凹透镜对光有什么作用？ 由上述活动现象可知，太阳光是平行光，通过凸透镜后会聚到一点，故凸透镜对光有会聚作用。凸透镜能使平行于主光轴的光会聚于一点，这一点叫做凸透镜的焦点（用字母F表示）（粗测焦距的方法），焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距（用字母f表示），凸透镜有两个实焦点。而凹透镜对光有发散作用，平行光经凹透镜后的发散光线的反向延长线相交于一点，这一点可称为凹透镜的虚焦点，凹透镜有两个虚焦点，虚焦点到光心的距离即焦距。 光心两边的焦距相等 焦距越短，凸透镜会聚能力越强，焦距越短凸透镜的凸度越大；焦距越短，凹透镜发散能力越强。 透镜的会聚与发散 折射光线相对于入射光线更靠近主光轴；凸透镜可看作两个三棱镜叠放在一起，太阳光折射后会聚在一起。 折射光线相对于入射光线更远离主光轴； 注意：会聚和发散要对比入射光线直线传播的轨迹分辨。 三条特殊光线： 凸透镜： 凹透镜： 二、凸透镜成像规律 活动： 在桌上放一块凸透镜，在凸透镜的一侧点燃一支蜡烛，调节蜡烛与凸透镜的距离，使蜡烛在光屏上得到倒立的像。 可见，凸透镜能使物体成像。这个像能呈现在光屏上，它是由实际光线会聚而成的，这样的像叫做实像。 我们把物体到凸透镜的距离叫做物距（u），像到凸透镜的距离叫做像距（v）。 活动：探究凸透镜成像规律 通过上面的活动，我们知道凸透镜能够成倒立的实像，并且这个像和蜡烛分别位于凸透镜的两侧。我们以前用放大镜观察过蜗牛，其实放大镜也是凸透镜。通过放大镜，我们能够看到一个正立、放大的像，而这个像与蜗牛都位于凸透镜的同一侧。那么，物体经凸透镜所成的像有什么规律可循？下面让我们通过实验来探究凸透镜成像的规律。 1.提出问题：物体经凸透镜所成像的大小、正倒跟物体的位置有什么关系？ 2.建立猜想：物体经凸透镜所成像的大小、正倒可能跟物体与凸透镜的距离有关。 3.设计实验和进行实验：①选择1块凸透镜，在阳光下或利用平行光源测出凸透镜的焦距f=10cm。用1支蜡烛作物体，研