3.2 透镜 教学课件 2026-2027学年苏科版八年级物理上册

苏科版新教材八年级物理上册第三章 二.透 镜 情境导入 矿泉水瓶为什么能将温度升到如此高呢？ 装有水的矿泉水瓶相当于一个凸透镜 透镜具有什么神奇的魔力呢？让我们带着好奇，走进今天的课堂，探秘透镜知识。 一.初识透镜 我们生活中有各种各样的透镜。 这些透镜有什么区别呢？ 透镜是利用光的折射特点制成的光学器件。 活动3.3初识凸透镜和凹透镜 1.透镜的形状： 中央厚、边缘薄 中央薄、边缘厚 透镜分为两类： (1)凸透镜：中间比边缘厚的叫作凸透镜； (2)凹透镜：中间比边缘薄的叫作凹透镜。 分类方法一：辨形状 活动3.3初识凸透镜和凹透镜 2.通过透镜观察书本上的文字： (1)分别用凸透镜、凹透镜近距离观察书上的文字，你看到了什么样的像? 正立、放大的像 正立、缩小的像 分类方法二：观近物 课外游戏：用铁丝绕成一个小圆环，在清水中浸一下取出，环内水膜像一个透镜。 凸透镜 凹透镜 二.认识透镜对光的作用 1.观察透镜对光的作用： 活动3.4观察平行光通过透镜后的现象 凸透镜，中间出现亮斑 凸透镜可以得到最小最亮的光斑 凹透镜光斑的中间暗、周围亮 活动3.4观察平行光通过透镜后的现象 【猜想】 平行光经过透镜后发生偏折的方向不同 问题：为什么平行光通过透镜后呈现的现象不一样呢？ 活动3.4观察平行光通过透镜后的现象 证据1：用平行光正对凸透镜照射并观察现象： 解释1：凸透镜对光有会聚作用 会聚透镜 活动3.4观察平行光通过透镜后的现象 证据2：用平行光正对凹透镜照射并观察现象： 解释2：凹透镜对光有发散作用 发散透镜 分类方法三：迎光照 二.认识透镜对光的作用 2.透镜的主光轴和光心： C1 C2 C2 C1 主光轴 主光轴 O O (1)主光轴：通过两个球面球心的直线叫做主光轴。 (2)光心：若透镜的厚度比球面的半径小得多，这种透镜称为薄透镜。薄透镜的中心O叫做光心。 凡是经过光心的光传播方向都不改变。 二.认识透镜对光的作用 3.凸透镜的焦点和焦距： f F 焦距 光心 O 主光轴 M N F (1)焦点:凸透镜能使平行于主光轴的光会聚于一点，这个点叫作焦点，用F表示。 凸透镜两侧各有一个焦点F，这两个焦点关于光心对称，两侧的两个焦距f 相等。 (2)焦距:焦点到光心的距离叫作焦距，用f表示。 凸透镜表面越凸，焦距越小，会聚能力越强 二.认识透镜对光的作用 4.凹透镜的焦点和焦距： N F f F M O (1)焦点:平行于主光轴的光通过凹透镜后发散开来，发散光的反向延长线交于主光轴上一点，叫做焦点F。 (2)焦距:凹透镜的焦点到光心的距离叫作焦距，用f表示。 注意:凹透镜的焦点不是实际光线的会聚点，叫虚焦点 凹透镜两侧各有一个焦点F，这两个焦点关于光心对称，两侧的两个焦距f 相等。 凹透镜表面越凹，焦距越小，对光的发散能力越强 二.认识透镜对光的作用 5.光路的可逆性： (1)根据光路的可逆性，从凸透镜焦点处射出的光，经凸透镜折射后会平行射出。 (2)射向凹透镜虚焦点的光，经凹透镜折射后会平行射出。 根据凸透镜和凹透镜的光的可逆性，可以获取平行光。 二.认识透镜对光的作用 6.透镜的三条特殊光线： (1)凸透镜的三条特殊光线： ①通过光心的光线传播方向不变； F F ②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点； F F ③经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴。 F F 记忆技巧：过心不变、平主过焦、过焦平主 二.认识透镜对光的作用 6.透镜的三条特殊光线： (2)凹透镜的三条特殊光线： ①通过光心的光线传播方向不变； ②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后发散光线的反向延长线通过虚焦点； ③对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线经凹透镜折射后平行于主光轴。 F F F F F F 记忆技巧：过心不变、平主过焦、过焦平主 二.认识透镜对光的作用 【活动与交流】 交流1：光屏远离透镜时，光屏上的光斑大小如何变化？ 光斑先变小后变大 光斑一直变大 二.认识透镜对光的作用 【活动与交流】 交流2：经凸透镜折射后的光一定会聚到一点吗？ 会聚作用是指使入射光会聚，折射光比入射光更靠近主光轴。 凸透镜对非平行光也有会聚作用，光通过凸透镜会靠近主光轴，向透镜中较厚的部分偏折。 会聚作用≠光一定会聚 二.认识透镜对光的作用 【活动与交流】 交流3：光屏远离透镜时，光屏上的光斑大小如何变化？ 发散作用是指使入射光发散，折射光比入射光更远离主光轴。 凹透镜对非平行光也有发散作用，光通过凹透镜会远离主光轴，向透镜中较厚的部分偏折。 发散作用≠光一定发散 二.认识透镜对光的作用 【活动与交流】 交流4：透镜对光的作用与三棱镜对光的作用有区别吗？ (1)凸透镜是三棱镜的组合： ● F 凸透镜可以理解成无数个三棱镜的组合。当一束光平行于棱镜底边射入棱镜会发生两次折射，两次折射时光都由棱镜薄的位置向棱镜厚的位置偏折，从而使凸透镜对光有了会聚作用。 二.认识透镜对光的作用 【活动与交流】 交流4：透镜对光的作用与三棱镜对光的作用有区别吗？ (2)凹透镜也是三棱镜的组合： 凹透镜可以近似分解成无数个三棱镜，一束平行于棱镜底边的光射入棱镜，经过两次折射将向棱镜厚的位置偏折，从而使凹透镜对光有了发散作用。 F ● 三.观察凸透镜成像 用凸透镜观察邮票，可以看到正立、放大的像。能否因此认为凸透镜所成的像都是正立、 放大的呢？ 活动3.5用凸透镜观察物体 【探究1】用凸透镜观察书上的文字。从贴近书上的文字开始，逐渐增大凸透镜与书的距离，你看到的文字是怎样变化的？你有什么发现？ (1)把凸透镜靠近书本上的字，能看到字被放大了； (2)让凸透镜逐渐远离书本，通过凸透镜观察到的字逐渐变大； (3)当凸透镜继续远离时，在某个位置会突然看不到字了，再远离的话，会看到倒立放大的字，再远些就成倒立缩小的字。 活动3.5用凸透镜观察物体 【探究2】通过凸透镜观察窗外的景物，你看到的像有什么特点？它是倒立的 还是正立的，是放大的还是缩小的？在凸透镜后面放一张白卡纸，并调整它到凸透镜的距离，在白卡纸上能否看到窗外景物的像？ 现象：用凸透镜观察窗外的物体，适当调整物体和光屏到凸透镜的距离，可以得到窗外景物倒立、缩小的像。 生活中，一些圆形的透明物体都可以看成凸透镜。 课堂巩固 1.一个透明均匀的玻璃球被摔碎成三部分，下列说法正确的是( ) A.①②都是凸透镜； B.①③对光具有会聚作用； C.②③对光具有发散作用； D.只有①对光具有会聚作用。 B 2.如图所示，一玻璃砖内有一凸形气泡，一束平行光垂直射向玻璃砖的侧面，通过玻璃砖后，平行光将会 ( ) A.仍然平行； B.会聚； C.发散； D.无法确定。 C 课堂巩固 3.如图为某种手电筒的小灯泡，其前端相当于一个凸透镜，可以减小光的发散。灯丝S发出的两条光线经透镜折射的光路，可能正确的是( ) D 4.如图甲，某透镜L正对太阳光，在另一侧与透镜平行放置一张白纸，在白纸上看到的现象如图乙。下列判断正确的是 ( ) A.透镜远离白纸，若Ⅰ区变小，则L是凸透镜； B.透镜靠近白纸，若Ⅱ区变大，则L是凹透镜； C.无需操作，就能判断该透镜是凸透镜； D.无需操作，就能判断该透镜是凹透镜。 D 课堂巩固 5.如图是两束光分别射向并通过甲和乙两透镜的光路图。由图可知甲是________(选填“凸透镜”或“凹透镜”)，乙透镜对光有________(选填“会聚”或“发散”)作用。 凹透镜 会聚 6.如图所示，小明用凸透镜先后观察手指和窗外远处的景物，则观察手指，会看到_________、_________的像；伸直手臂观察窗外远处的景物，会看到_________、_________的像(均填写“正立”、“倒立”、“放大”、“缩小”等像的性质)。 正立 放大 倒立 缩小 课堂巩固 7.下过雨后，小华和家人及时排去自家塑料大棚上低洼处的积水(如图所示)。从物理角度分析，低洼处的积水相当于____(填“凸”或“凹”)透镜，对直射的阳光有______作用，从而把蔬菜叶子烧焦。 凸 会聚 8.如图所示，在注有清水的试管内留有一稍大的空气泡，使太阳光从试管的正上方向下照，观察试管下方的白纸，可以发现白纸上与空气泡相对应的位置较____(填“亮”或“暗”)，这是因为空气泡与周围的水组成____透镜，太阳光射向空气泡和它下方的水后，出射光线会被______(填“会聚”或“发散”)。 暗 发散 凹 课堂巩固 9.完成下图中的光路图。 课堂巩固 10.如图所示，S´是点光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后恰好射向凹透镜右侧虚焦点F。要求： (1)画出点光源S； (2)补充入射光线； (3)画出反射光线经过凹透镜的折射光线。 课堂小结 Lavf57.83.100 Lavf60.17.100 Lavf57.83.100 Lavf57.83.100 Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 Lavf57.83.100 Lavf58.46.101 $