内容正文:
第1节 透镜
1.物理观念:
(1)知道凸透镜和凹透镜,了解透镜的光心、主光轴、焦点和焦距。
(2)知道凸透镜对光起会聚作用、凹透镜对光起发散作用,正确解释会聚、发散。
2.科学思维:通过观察凸透镜和凹透镜的实物及图片,得出两种透镜的构造,培养学生通过观察抓住事物的本质特征,能够识别不同事物的不同特点的能力。
3.科学探究:经历探究凸透镜和凹透镜对光的作用的实验过程,培养学生动手、动脑、观察、分析问题的能力。
4.科学态度与责任:
(1)通过区分凸透镜和凹透镜的过程,培养学生爱护光学仪器的好习惯。
(2)通过探究性物理学习活动,使学生获得成功的愉悦,乐于参与物理学习活动。
教学重点:透镜的性质。
教学难点:透镜的应用。
透镜一组、光具座、光源、老花镜、近视眼镜、激光笔。
情境展示 播放消防队员扑救森林大火的视频。画外音——这是发生在重庆的一场森林火灾,这场大火仅6个小时就燃过500多亩。但是,你知道引起这场火灾的罪魁祸首是什么吗?竟然是一瓶没有喝完的矿泉水!
待学生议论后,进一步引导:同学们想知道一瓶没喝完的矿泉水为什么会闯下这么大的祸吗?要解决这个困惑,学习今天的知识后你就能理解了。今天我们就来学习第五章的第一节——透镜。
探究点一 凸透镜和凹透镜
过渡 请同学们想一想,你在生活中的哪个地方或哪个方面观察到使用了透镜?
(在学生表述的基础上,教师给予恰当的肯定、鼓励和补充)
展示 生活中的几种透镜:近视眼镜、老花镜、照相机的镜头、放大镜。这些透镜形状都一样吗?
探究 实验台上有4个透镜,请同学们认真观察,或动手操作,找出有什么不同,概括出它们的特征。
引导:请同学们观察透镜组,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。讨论透镜能分几类。
点评: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。
问题: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:近视镜片是什么透镜?远视镜片是什么透镜?
自主学习 学生阅读教材P116凸透镜和凹透镜标题下的第一段文字,用自己的理解总结凸透镜和凹透镜的特点。
点评:一般透镜的两个表面中至少有一个表面是球面的一部分的透明玻璃元件(要求会辨认)。
结论 凸透镜:中间厚、边缘薄的透镜,如:远视镜片、照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等。
凹透镜:中间薄、边缘厚的透镜,如:近视镜片。
拓展:没喝完的矿泉水瓶符合哪类透镜的特征?
总结:透明容器中装有透明液体也可以作为透镜使用。
过渡 如果透镜的厚度远小于球面的半径,这种透镜叫薄透镜。下面我们来研究薄透镜。
引导学生观察凸透镜和凹透镜的示意图,了解研究透镜时常用的两个科学术语。
主光轴:通过透镜的两个球面球心的直线叫主光轴。
光心:在主光轴上有一个特殊的点,通过它的光传播方向不变,这一点叫透镜的光心,可以认为薄透镜的光心就在薄透镜的中心。
探究点二 透镜对光的作用
过渡 许多同学可能做过这样的游戏:将放大镜正对着太阳光,再把一张纸放在它的另一侧,调整放大镜与纸的距离,纸上会出现一个很小、很亮的光斑。
光斑处的温度很高,如果长时间照射,纸会被烤焦。这个现象提示我们:放大镜能把光会聚起来。放大镜是凸透镜,看来凸透镜对光有会聚作用。凹透镜也能使光会聚吗?
演示 两种透镜对光的作用
进行实验:
1.使平行光线平行于主光轴入射,易于观察光通过透镜后的偏折方向。平行光的获取,可使用三支平行固定的激光笔,用三束平行光束来模拟平行光。
2.调节三支激光笔的光束,使光束平行于主光轴入射。观察光通过透镜后的偏折方向,在纸上绘出凸透镜和凹透镜的折射光路图。
3.根据实验现象总结结论。
结论 凸透镜对光有会聚作用,所以也叫会聚透镜。凹透镜对光有发散作用,所以也叫发散透镜。
探究点三 焦点和焦距
说明过渡 射到地面的太阳光是相互平行的,叫作平行光,凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在主光轴上的一点,这个点叫作凸透镜的焦点,用字母F表示;焦点到凸透镜光心的距离叫作焦距,用字母f表示。
凹透镜使平行于主光轴的光发散,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。
结论 透镜两侧各有一个焦点,两侧焦距相等。
想想做做 教材P118
利用太阳光测量凸透镜的焦距时,将一把木质刻度尺的一端置于水平地面上,观察刻度尺在地面上形成的影子。然后不断调节刻度尺,使其在地面上的影子最短,这时刻度尺的方向就是与太阳光平行的方向。保持刻度尺不动,将光屏A和凸透镜L按照如图所示的方式垂直于刻度尺摆放,光屏上形成了一个最小、最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为10.0 cm。
第1节 透镜
一、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。
二、透镜对光的作用
1.凸透镜对光有会聚作用。
2.凹透镜对光有发散作用。
三、关于透镜的几个重要名词
主光轴、光心、焦点、焦距。
实验是学好物理的基础,做好演示实验尤其重要。在讲到透镜对光的作用时,我做了两个演示实验,分别是凸透镜和凹透镜对光的作用。由于有的老师在用光具座做实验时,电压调得过大,致使灯泡烧坏了。我不敢将电压调得过高,但这样光就不是很亮了,效果不明显。再加上实验室没有窗帘,亮堂堂的,后面的学生几乎看不到实验现象。让学生根据实验现象画光路图时,有一部分学生画不出来。坐在前排的学生也只有少部分画对。叫学生上黑板画时,也是大半画错了。我想这主要是由于实验现象不够明显造成的。不过还好,我事先准备了两个视频,也是关于这两个实验的。要是演示实验能够做好的话,我想学生的视觉更直观些,效果也会更好。所以说做好实验在物理教学中非常重要。
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