内容正文:
ZDR·八年级物理上册
第五章 透镜及其应用
第 1 节 透镜
1. 教学准备:凸透镜、凹透镜、透镜平行光路光栅演示
板、蜡烛(或 LED 灯具)、老花眼镜、近视眼镜、火
柴;相关课件、视频等教学资源。
2. 教学方法:凸透镜和凹透镜的学习是光的折射的深
入,是初中光学知识与实际生活的交汇点,教学过
程中应激发学生学习的积极性,把握好课堂节奏。
一、知识与技能
1. 认识凸透镜和凹透镜,能正确区分凸透镜和凹
透镜。
2. 能判断透镜对光的作用是会聚还是发散。
3. 能正确在图中标出凸透镜的主光轴、光心、焦点
和焦距。
二、过程与方法
1. 通过观察凸透镜和凹透镜的实物及板图,理解
两种透镜的构造,培养观察能力,抓住事物本质
特征。
2. 经历探究凹透镜和凸透镜对光的作用的实验过
程,培养动手、动脑、观察、分析问题的能力。
三、情感态度与价值观
1. 具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日
常生活中的物理道理。
2. 初步建立将科学技术应用于实际的意识。
3. 通过师生双边教学活动,培养学习物理的兴趣,
保持对自然界的好奇,领略自然现象的美好与
和谐。
重点:观察凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发
散作用。
难点:凹透镜和凸透镜对光的作用的实验过程。
同学们,我们在日常生活中经常会遇到各种各样
的镜子,比如平面镜、凹面镜、凸面镜等。 今天我们要
学习一种新的镜子———透镜。 透镜在光学仪器中有
着广泛的应用,比如我们的眼镜、相机镜头等。 那么,
透镜到底是什么样的镜子呢? 它有哪些特点和性质
呢? 接下来我们就一起来探究。
一、凸透镜和凹透镜
【教师提问】请同学们回忆,在上一章我们学习了
哪些镜子?
【学生回答】平面镜、凹面镜和凸面镜。
【教师提问】在生活中,你们还见过哪些不同的镜
子呢?
【学生回答】放大镜、近视眼镜、老花眼镜。
【教师提问】它们有什么不同的?
【学生回答】形状不同。
【PPT 演示】
【教师提问】通过上面的演示,大家知道它们的形
状主要是什么区别吗?
【学生回答】一个透镜中间厚边缘薄,另一个透镜
中间薄边缘厚。
【教师提问】那它们分别属于什么透镜?
【学生回答】中间厚边缘薄的是凸透镜,中间薄边
缘厚的是凹透镜。
【教师讲解】用 PPT 展示,引导学生观察凸透镜和
凹透镜的示意图,介绍两个概念。
主光轴:透镜上通过两个球面球心的直线。
光心:透镜的中心,凡是通过光心的光,其传播方
向不改变。
【过渡语】关于透镜的知识,其实我们在生活中已
经有过很多接触了。 比如,放大镜、老花镜、近视
镜等,它们的作用都是通过透镜来改变我们的视
距和视角。 那么,透镜到底是怎么工作的呢?
二、透镜对光的作用
【演示实验】教师带领学生按照教材上的步骤,利
用平行光源和透镜探究凸透镜对光的作用,观察
并记录光线的变化情况。
【教师提问】通过实验演示,大家观察到了什么
24
现象?
【学生回答】我们发现平行光线经过凸透镜后,在
光屏上形成了一个亮点。
【教师总结】这个亮点就是凸透镜的焦点。
【教师引导】焦点到凸透镜光心的距离我们称之
为焦距。 现在,请大家用刻度尺测量一下你们实
验中的焦距,并记录下来。 (学生测量焦距,教师
巡视指导。)
【演示实验】请大家用凹透镜替换掉凸透镜,然后
重复之前的实验步骤,观察并记录光线的变化。
(学生进行实验,教师巡视指导。)
【教师提问】通过实验,你们又观察到了什么现
象呢?
【学生回答】我们发现平行光线经过凹透镜后,光
线变得发散了,没有在光屏上形成亮点。
【教师总结】正确,这就是凹透镜对光线的发散作
用。 与凸透镜不同,凹透镜没有实焦点,因此我们
无法直接测量其焦距
【教师引导学生总结】凸透镜对光有会聚作用,凹
透镜对光有发散作用,如下图所示:(从发散光、
平行光、会聚光三个角度来看)
【教师拓展】
1. 平行于主光轴的光线,经凸透镜后会聚于焦点;
经凹透镜后向外发散,但其反向延长线必过虚
焦点。
2. 过光心的光线经透镜后传播方向不改变。
3. 经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光
轴;射向异侧焦点的光线经凹透镜后平行于主
光轴。
三、焦点和焦距
1. 凸透镜的焦点和焦距
【教师提出要求】结合上述凸透镜会聚光的实
验,指导学生阅读教材焦点和焦距的相关内容,
结合作图理解焦点和焦距。
【教师引导学生总结】
焦点:平行于主光轴的光经凸透镜折射后会聚
的点称为凸透镜的焦点 F。
焦距:焦点到光心的距离称为焦距 f。 焦距的大
小反映了凸透镜对光的偏折程度。 焦距越小,
凸透镜对光的会聚作用越强。
【教师提问】凸透镜有几个焦点呢? 同学们设
想一下,如果让一束跟主光轴平行的光线从凸
透镜的右面射向左面,它是否也能会聚于一点
呢?
(做演示实验,让学生观察思考,也可以用
光路可逆引导学生思考,解释这个焦点是实焦
点)
【教师引导学生回答】凸透镜有 2 个焦点;光线
会聚到一点。
2. 凹透镜的焦点和焦距
【过渡语】光经过凹透镜后的发散是不是也有
规律可循? 折射光线相交吗? 如果把折射光线
反向延长呢?
【教师 PPT 展示】演示平行于凹透镜主光轴的
光线的反向延长线通过焦点,这个焦点是虚焦
点;焦距是虚焦点到光心的距离。
【教师引导学生总结】凸透镜和凹透镜的三条
特殊光线
①平行于凸透镜主光轴的光线折射后通过焦
点;对凹透镜来说,是折射光线的反向延长线经
过虚焦点;
②通过焦点的光线(对凹透镜而言,是指其反
向延长线通过焦点的光线) 折射后与主光轴
平行;
③通过光心的光线不改变传播方向。
例:一束光通过透镜的光路如图所示,其中正确的
是(
A
)
A
B
C
D
参考《追梦之旅》学生用书
1. 透镜的分类:中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜。 中
间薄、边缘厚的透镜叫凹透镜。
2. 透镜对光的作用:凸透镜对光有会聚作用。 凹透镜
34
ZDR·八年级物理上册
对光有发散作用。
3. 关于透镜的几个重要名词:主光轴,焦点,焦距。 本节课通过实验观察和师生互动的方式,成功地
引入了透镜的概念和种类,激发了学生的学习兴趣和
好奇心。 通过实验探究透镜对光线的作用,培养了学
生的观察能力和实验能力,同时加深了学生对透镜性
质的理解。 课堂上学生积极参与讨论,思维活跃,能
够联系实际生活来理解透镜的知识,体现了学生的主
体地位和教师的主导作用。 对于透镜的应用部分,由
于时间限制,只能简单介绍几个例子。
第 2 节 生活中的透镜
1. 教学准备:照相机、实物展台、投影仪、幻灯机、放大
镜、凸透镜、半透明塑料膜、硬纸板、毛玻璃、胶带;
相关课件、视频等教学资源。
2. 教学方法:在初步认识透镜的基础上,通过观察日
常生活中应用到的透镜,了解它们的工作原理,让
学生进一步深入地理解透镜,培养学生学以致用的
科学意识。 并且在制作模型照相机的过程中,安排
小组合作制作,让学生在团结协作的氛围中感受到
合作的乐趣。
一、知识与技能
1. 了解透镜在日常生活中的应用。 知道凸透镜在
三种常见仪器上所成像的不同,能初步区分照
相机、投影仪、放大镜的成像特点。
2. 能简单描述凸透镜成实像和虚像的主要特征。
二、过程与方法
经历制作模型照相机的过程,并初步了解照
相机的成像原理。
三、情感态度与价值观
1. 通过模拟相机的制作和使用,获得成功的愉悦。
2. 养成乐于探索自然现象和用所学知识解释现象
的习惯。
重点:掌握照相机、投影仪、放大镜的成像原理和
特点。
难点:通过观察照相机、投影仪、放大镜的像,再经过
分析、综合、最后得出它们的成像特点。
节日家人团聚或外出旅游,总要留影作纪念,摄
影师用照相机拍出美丽的风光,动人的场景使人们从
照片中感到美的享受和启迪。 这就需要照相机,你们
想了解它吗? 今天我们通过观察、研究走近它,认
识它。
一、照相机
1. 主要结构
【过渡】用多媒体课件展示照相机的主要结构,
并结合照相机实物,重点引导学生分析镜头和
胶片的作用。
【教师提问】通过观察,你发现照相机的镜头是
什么镜? 胶片的作用是什么?
【教师引导学生归纳】照相机的镜头是凸透镜,
胶片的作用相当于光屏,物体通过镜头所成的
像可以在胶片上呈现。
【教师讲解】为了使学生对照相机的构造有更
多的了解,可以向学生简单介绍照相机的主要
组成部分,如调焦环、光圈和快门等。
2. 成像原理
【学生自主学习】请同学们认真阅读教材“照相
机” 部分内容,尝试总结出照相机的基本成像
原理。 独立思考后小组展开讨论,总结照相机
的成像原理。
【教师引导学生归纳】来自物体上每一点的光
经过照相机镜头后,在胶片上会聚成被拍摄物
体的像。 胶片上涂着一层对光敏感的物质,它
在曝光后发生化学变化,物体的像就被记录在
胶片上。 所以照相机的成像原理是凸透镜对光
的折射作用。
3. 成像特点
【学生活动】自制照相机
用硬纸板做两个粗细相差很小的纸筒,使一个
44