3.2 透镜 课件 2026-2027学年苏科版八年级物理上册
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内容正文:
透 镜
第二节
苏科版八年级上册
物理同步教学课件
第三章 光的折射 透镜
拓展视力的“神镜”
凸透镜 · 凹透镜 · 焦点与焦距 · 凸透镜成像
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目录 · CONTENTS
01
认识透镜
凸透镜与凹透镜的区别
02
透镜对光的作用
会聚、发散、焦点与焦距
03
观察凸透镜成像
正立放大、倒立缩小与放大
04
典型例题
辨别透镜、判断眼镜、测焦距
05
实践与练习
教材课后三题解析
06
本节小结
知识框架回顾
1.7.2013
本节课分三部分:认识透镜、透镜对光的作用、凸透镜成像规律。
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重点与难点
重点
1. 两类透镜的区别
凸透镜中央厚、边缘薄;凹透镜中央薄、边缘厚。
2. 透镜对光的作用
凸透镜对光有会聚作用(会聚透镜);
凹透镜对光有发散作用(发散透镜)。
难点
1. 焦点与焦距的理解
平行于主光轴的光经凸透镜后会聚于一点 F,F 到光心 O 的距离叫焦距 f。
2. 凸透镜成像的多样性
物距不同,像的正倒、大小、虚实都不同;
为什么有时能在光屏上呈现,有时不能。
1.7.2013
重点是记住两类透镜对光的相反作用;难点是理解焦距和成像为什么会随物距变化。
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透镜分为两类:凸透镜与凹透镜
凸透镜(convex lens)
中央厚、边缘薄
凹透镜(concave lens)
中央薄、边缘厚
1.7.2013
判断依据只有一个:摸一摸中间厚还是边缘厚。图中前三种是凸透镜,后三种是凹透镜。
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活动 3.3:通过透镜看书上的字
图 3-14 通过透镜观察书上的文字
实验步骤
1. 分别用凸透镜和凹透镜贴近书上文字观察;
2. 用自己的眼镜代替透镜,判断近视眼镜是哪种。
观察发现:
凸透镜看到的是正立、放大的像;
凹透镜看到的是正立、缩小的像。
联系生活:放大镜就是凸透镜;
老花镜(远视)的镜片是凸透镜;
近视眼镜的镜片是凹透镜。
1.7.2013
让学生轮流用不同透镜看课本,亲手感受放大和缩小的区别。
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活动 3.4:透镜对平行光的作用
(a) 凸透镜使光 会聚
(b) 凹透镜使光 发散
实验结论:
凸透镜对光有会聚作用,又叫会聚透镜;
凹透镜对光有发散作用,又叫发散透镜。
1.7.2013
烟雾容器让光路可见,学生能直观看到光线"聚到一点"或"向外散开"。
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信息快递:焦点、焦距、光心与主光轴
图 3-17 平行光通过凸透镜(左)和凹透镜(右)的光路
焦点 F
平行于主光轴的光经凸透镜后会聚于一点。
焦距 f
焦点到光心的距离。
光心 O
透镜的中心。
主光轴 MN
过光心且垂直于透镜表面的直线。
1.7.2013
凹透镜平行光经折射后发散,折射光线的反向延长线交于同侧一点,这是虚焦点。
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凸透镜成像:走近看邮票,像是什么样?
图 3-18 用凸透镜看邮票:正立、放大的像
提出问题
用凸透镜看邮票,看到的是正立、放大的像。
能否由此认为:凸透镜所成的像都是正立、放大的呢?
猜想
物距不同,像的正倒、大小可能都不同;
凸透镜还可能成倒立、缩小或放大的像。
1.7.2013
从"放大镜现象"出发设疑,引发学生继续探究。
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活动 3.5:用凸透镜观察物体
图 3-19 白卡纸上能呈现窗外景物的像吗
实验步骤
1. 用凸透镜看文字,从贴近开始逐渐增大距离,观察文字变化。
2. 用凸透镜看窗外景物,判断像的正倒、大小;
在透镜后面放一张白卡纸,前后移动,能否在纸上看到像?
观察发现:适当调整物距和像距,
也能看到倒立、缩小或倒立、放大的像,
有的像还能呈现在光屏上(实像)。
1.7.2013
引出:凸透镜成像情况取决于物体到透镜的距离,后续课将系统研究。
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典型例题 1:怎样辨别水膜是凸透镜还是凹透镜?
图 3-20 铁丝圆环上的水膜
题目:用铁丝绕成内径约 4 mm 的圆环,在清水中浸一下取出,环内水膜像一个透镜。
试用一种简易方法辨别它是凸透镜还是凹透镜;轻轻甩去少量水后,结果又怎样?
解析
① 把水膜贴近书上文字观察:若看到字被放大,是凸透镜;若缩小,是凹透镜。
② 水膜由于表面张力,中间厚、边缘薄,相当于凸透镜。
③ 甩去少量水后膜变薄,曲率变小,仍是凸透镜但放大效果减弱。
答案:原水膜中间厚边缘薄,是凸透镜(看字放大);
甩去少量水后膜变薄,但形状仍为中间厚边缘薄,仍是凸透镜。
1.7.2013
辨别透镜的简易方法:靠近文字看放大还是缩小,这是最直接的办法。
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典型例题 2:这副眼镜是近视镜还是远视镜?
图 3-21 透过镜片看到的兔子
题目:照片中的眼镜,镜片后面的兔子像明显比镜片外的兔子小。
这副眼镜是近视眼镜还是远视眼镜?
解析
① 透过镜片看到的兔子比实际兔子小,说明该透镜成正立、缩小的像;
② 正立、缩小是凹透镜成像的特点;
③ 凹透镜对光有发散作用,是用来矫正近视眼的。
答案:镜片成正立、缩小的像,是凹透镜,
因此这是一副近视眼镜(远视镜是凸透镜,会把近处物体放大)。
1.7.2013
记忆口诀:近视戴凹透(缩小),老花/远视戴凸透(放大)。
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典型例题 3:纸上光斑不是最小时,f 一定大于 l 吗?
图 3-22 太阳光测焦距
题目:凸透镜正对太阳,把纸放在它下方;
当纸上呈现并非最小的光斑时,测得光斑到透镜距离为 l。
小明推断:凸透镜焦距 f 一定大于 l。这个推断对吗?
解析
① 平行光经凸透镜后在焦点 F 处会聚成最小最亮的光斑;
② 纸在 F 之前时,光斑还没缩到最小(l < f);
③ 纸在 F 之后时,光又发散开,光斑同样不是最小(l > f);
④ 因此非最小光斑对应两种可能,l 可能小于 f,也可能大于 f。
答案:小明的推断不正确。只有纸上光斑最小最亮时,
透镜到纸的距离才等于焦距 f;非最小光斑时,l 可能小于 f 也可能大于 f。
1.7.2013
实验中要前后移动白纸,直到光斑最小最亮,此时量出的距离才是焦距。
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实践与练习 · 参考答案速查
第 1 题(图 3-20 水膜):
把水膜贴近文字看:字被放大 → 水膜是凸透镜(中间厚边缘薄);
甩去少量水膜变薄后,仍是凸透镜,但放大作用减弱。
第 2 题(图 3-21 眼镜):
镜片中兔子的像比实际兔子小 → 成正立缩小像 → 是凹透镜;
凹透镜用于矫正近视,所以这是一副近视眼镜。
第 3 题(图 3-22 测焦距):
小明的推断不正确。非最小光斑可能在焦点之前(l < f),也可能在焦点之后(l > f);
只有当纸上光斑最小、最亮时,透镜到纸的距离才等于焦距 f。
1.7.2013
三道题分别对应:辨别透镜类型、判断眼镜类型、正确测量焦距。
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本节小结:透镜
两类透镜
凸透镜:中央厚、边缘薄;
凹透镜:中央薄、边缘厚。
对光的作用
凸透镜 会聚光(会聚透镜);
凹透镜 发散光(发散透镜)。
四个名词
光心 O、主光轴 MN;
平行光经凸透镜会聚于焦点 F;
焦点到光心的距离叫焦距 f。
凸透镜成像现象
物距近:正立、放大的像(放大镜);
物距远:倒立、缩小或放大的像;
有的像可呈现在光屏上(实像)。
生活中的透镜
放大镜、老花镜 = 凸透镜;
近视眼镜 = 凹透镜。
一句话:
凸透镜聚光成焦点,物距不同像不同;
凹透镜散光成虚像,近视矫正靠它。
1.7.2013
下一节将系统研究凸透镜成像规律(物距与像的关系)。
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