5.1透镜教学设计2026-2027学年人教版八年级上册物理

该初中物理教学设计聚焦“透镜”核心知识，涵盖凸透镜与凹透镜的外形区分、对光线的作用及主光轴等基本概念。通过展示生活透镜实例和趣味聚焦实验导入，衔接光的折射知识，为后续成像规律学习搭建基础。 此资料以科学探究为核心，通过小组合作实验（激光笔探究光线作用、测量焦距）培养科学思维，结合生活实例与多媒体资源深化物理观念。既提升学生实验操作与逻辑推理能力，又为教师提供结构化教学流程和丰富资源支持。

阳信县第四实验中学正贯当下毅赢未来 阳信县第四实验中学“365学本式成长课堂模式”教学设计 科目 物理 年级 八年级 课题 透镜 课型 新授课 设计者 李潇 课时 使用时间 课标要求 1.能区分凸透镜和凹透镜，说出两种透镜的外形特征及对光线的作用； 2.知道透镜的主光轴、光心、焦点、焦距等基本概念； 教材内容分析 本节是八年级物理光学部分的核心内容，是在学生学习了光的直线传播和光的反射之后，对光的折射现象的进一步深入探究。教材先通过生活中常见的透镜实例，如照相机镜头、老花镜、近视镜等，引出透镜的概念，再从透镜的外形特征入手，区分凸透镜和凹透镜，随后重点探究两种透镜对光线的作用，最后介绍透镜的主光轴、光心、焦点、焦距等基本概念。本节内容不仅是后续学习凸透镜成像规律、眼睛与眼镜、显微镜和望远镜等知识的基础，还能帮助学生解释生活中的诸多光学现象，体现了物理与生活的紧密联系。 学习者 特征分析 八年级学生已经具备了一定的观察能力和初步的逻辑思维能力，在之前的学习中，他们已经了解了光的直线传播和光的反射现象，对光学知识有了初步的认知。但学生对光的折射现象的理解还比较薄弱，且透镜的相关概念较为抽象，如焦点、焦距等，学生难以直接感知。此外，学生在生活中虽然接触过透镜相关的物品，如眼镜、放大镜等，但对其原理和本质特征缺乏深入了解，容易将凸透镜和凹透镜的作用混淆。因此，在教学过程中，需要借助直观的实验和生活实例，帮助学生建立抽象概念与具体现象之间的联系，降低学习难度。 教学目标 物理观念 1.能准确区分凸透镜和凹透镜，清晰描述两种透镜的外形特征（凸透镜中间厚、边缘薄；凹透镜中间薄、边缘厚）； 2.能阐述凸透镜对光线有会聚作用、凹透镜对光线有发散作用； 科学思维 1.通过对比凸透镜和凹透镜的外形及对光线的作用，培养比较、分析和归纳的思维能力； 2.结合实验现象推导透镜的基本概念，发展从具体现象抽象出物理概念的逻辑思维能力。 科学探究 1.能通过观察透镜外形、进行透镜对光线作用的实验，收集相关证据，得出两种透镜的区别及对光线的作用； 2.能在小组合作中，设计简单的实验测量凸透镜的焦距，体验科学探究的基本过程。 科学态度与责任 1.感受透镜在生活、科技中的广泛应用，激发对物理学科的学习兴趣； 2.在实验探究和小组合作中，培养严谨的科学态度和团队协作精神； 教学重点 1.区分凸透镜和凹透镜，掌握两种透镜的外形特征及对光线的作用； 2.理解并掌握透镜的主光轴、光心、焦点、焦距等基本概念。 教学难点 1.理解“凸透镜对光线有会聚作用”和“凹透镜对光线有发散作用”的本质（结合光的折射规律）； 2.准确找到凸透镜的焦点并测量其焦距； 教学资源 1.实验器材：凸透镜、凹透镜（每组各2-3个，不同焦距）、激光笔（每组3-4支）、光屏、光具座、刻度尺、白纸、蜡烛； 2.多媒体资源：PPT课件、相关实验视频（如凸透镜会聚光线生火等）； 3.生活物品：老花镜、近视镜、放大镜、照相机镜头（模型）、手电筒。 教学过程设计 备注 （二次备课） 创设情景，导入新课 1.展示生活中的透镜实例：教师依次展示放大镜、老花镜、近视镜、照相机镜头模型，让学生观察并触摸（注意提醒学生爱护器材），提问：“这些物品在生活中有什么作用？它们的外形有什么相同或不同之处？” 2.演示趣味实验：用放大镜在阳光下聚焦点燃白纸（提前准备好易燃的小纸片），同时用近视镜（凹透镜）在阳光下尝试点燃白纸，引导学生观察现象差异，提问：“为什么放大镜能点燃白纸，而近视镜不能？这可能与它们对光线的作用有关，今天我们就来学习‘透镜’，揭开其中的奥秘。” 学习活动（1） 问题导学，自主预习（1） 1.布置预习任务：让学生结合教材内容，完成以下预习问题（PPT展示）： -什么是透镜？透镜有哪两种基本类型？ -凸透镜和凹透镜的外形有什么区别？请用自己的语言描述。 -生活中哪些物品用到了凸透镜？哪些用到了凹透镜？ 2.学生自主预习：给予学生5-8分钟的时间，独立阅读教材相关内容，思考并记录预习问题的答案，遇到疑问可标记出来。 小组讨论，合作探究（1） 1.小组交流预习成果：将学生分成4-6人一组，让学生在小组内交流预习问题的答案，分享自己找到的生活中的透镜实例，讨论预习过程中遇到的疑问； 2.小组探究任务：给每组发放凸透镜和凹透镜各一个，让学生通过观察、触摸、对比，总结两种透镜的外形特征，完成下表： 透镜类型 特点 生活中的实例 凸透镜 凹透镜 3.教师巡视指导：关注各小组的讨论情况，对讨论偏离主题或遇到困难的小组进行引导，如提醒学生从不同角度观察透镜的厚度，帮助学生准确总结外形特征。 小组展示，解难释疑（1） 1.小组代表展示：每个小组推选一名代表，上台展示小组总结的透镜外形特征表格，并分享讨论过程中遇到的疑问及解决方法； 2.师生共同点评：教师引导其他小组对展示内容进行评价，补充不同的生活实例，针对学生存在的疑问，如“为什么有的凸透镜一面是平的，一面是凸的，它还是凸透镜？”，教师结合透镜的定义（中间厚、边缘薄）进行解释，强调判断透镜类型的关键是比较中间和边缘的厚度； 3.总结归纳：教师通过PPT展示凸透镜和凹透镜的外形对比图，再次强调两种透镜的外形特征，明确判断方法，帮助学生形成清晰的认知。 学习活动（2） 问题导学，自主预习（2） 1.布置预习任务：让学生结合教材中“透镜对光线的作用”相关内容，思考以下问题（PPT展示）： -凸透镜和凹透镜对光线分别有什么作用？ -什么是主光轴、光心？光心有什么特点？ -什么是焦点、焦距？凸透镜和凹透镜的焦点有什么不同？ 2.学生自主预习：给予学生8-10分钟的时间，独立阅读教材，结合教材中的光路图理解相关概念，记录预习收获和疑问。 小组讨论，合作探究（2） 1.探究透镜对光线的作用： -实验器材：每组发放激光笔3支、凸透镜、凹透镜、光屏、光具座（或白纸板）； -实验步骤： ①将凸透镜固定在光具座中间位置，用激光笔沿平行于透镜平面的方向（模拟平行光）照射凸透镜，移动光屏，观察光屏上的光斑情况； ②更换凹透镜，重复上述实验，观察光屏上的光斑变化（若无法在光屏上形成清晰光斑，可观察光线的传播方向）； ③调整激光笔的照射方向，让光线不平行于主光轴照射凸透镜和凹透镜，观察光线的偏折情况； -记录实验现象：让学生将实验现象记录在下表中： 透镜的类型 平行光照射时现象 非平行光照射时现象 对光线时作用 凸透镜 凹透镜 2.探究透镜的基本概念： -结合实验中使用的透镜和教材中的示意图，让学生在小组内讨论主光轴、光心、焦点、焦距的定义； -尝试在凸透镜上找到焦点，并用刻度尺测量焦距，记录测量结果。 小组展示，解难释疑（2） 1.实验现象展示：每个小组推选代表，上台展示实验记录表格，描述平行光和非平行光经过两种透镜后的传播现象，得出透镜对光线的作用结论（凸透镜会聚光线，凹透镜发散光线）； 2.概念解读：小组代表结合透镜模型，讲解主光轴、光心、焦点、焦距的定义，展示测量的凸透镜焦距数值； 3.师生互动答疑：针对学生展示中的问题，如“为什么凹透镜没有实焦点？”“测量焦距时如何确定焦点的位置？”，教师通过演示动态光路图、补充实验（如用光屏承接凸透镜的焦点光斑，而凹透镜无法在光屏上承接光斑）进行解释； 4.总结梳理：教师通过PPT展示清晰的光路图和透镜基本概念标注图，系统梳理本节课的重点知识，强调凸透镜的实焦点（能用光屏承接）和凹透镜的虚焦点的区别，帮助学生构建完整的知识体系。 学习活动（3） 1.课堂练习：通过PPT展示以下练习题，学生独立完成后，同桌互改，教师针对易错题目进行讲解： -判断题：①中间厚、边缘薄的透镜一定是凸透镜（）；②凸透镜对所有光线都有会聚作用（）；③凹透镜的焦点是实焦点（）。 -作图题：在下图中画出平行于主光轴的光线经过凸透镜和凹透镜后的传播方向。 -应用题：小明用一个凸透镜在阳光下测量焦距，当光屏上出现最小、最亮的光斑时，测得光斑到凸透镜的距离为10cm，则该凸透镜的焦距是多少？若将一个近视镜（凹透镜）放在凸透镜和光屏之间，光斑会向哪个方向移动？ 2.小组讨论拓展问题：“为什么近视的人要戴凹透镜，老花眼的人要戴凸透镜？”引导学生结合透镜对光线的作用进行分析，初步了解透镜在视力矫正中的应用，为后续学习埋下伏笔； 3.学生分享：让学生分享本节课的学习收获，如“通过今天的学习，我知道了如何区分凸透镜和凹透镜”“我学会了测量凸透镜的焦距”等，强化学习成果。 点拨构建，评研提升 1.知识梳理：教师通过思维导图的形式（PPT展示），带领学生回顾本节课的核心知识，包括透镜的两种类型及外形特征、透镜对光线的作用、透镜的基本概念（主光轴、光心、焦点、焦距），帮助学生形成系统的知识框架； 2.方法总结：总结本节课用到的学习方法，如观察法（观察透镜外形、实验现象）、实验探究法（探究透镜对光线的作用）、对比法（对比凸透镜和凹透镜的区别），引导学生在后续学习中灵活运用这些方法； 作业布置 1.基础作业：完成教材课后练习题（关于透镜类型判断、透镜对光线的作用、基本概念填空的题目），巩固基础知识； 2.实践作业：回家后观察家中的物品，找出3-5个用到透镜的物品，判断其使用的是凸透镜还是凹透镜，并记录下来，下节课分享； 板书设计 教学反与后记 学科网（北京）股份有限公司 $