人教版八年级物理教案设计:5.1《透镜》教案设计
5.1透镜 教学目标 1. 能正确区分凸透镜和凹透镜,了解透镜的光心、主光轴、焦点和焦距 2. 培养学生动手、动脑、观察、分析问题的能力。 教学重难点 教学重点:凸透镜和凹透镜对光线的作用;测量凸透镜的焦距的方法。 教学难点:理解光的会聚、发散。 教学方法:实验探究法,讲授法 课时安排:1课时 实验器材 眼镜、凸透镜、纸、笔 教学过程 一、课题引入 镜子在生活中有广泛的应用。现在大家仔细观察平面镜和你戴的近视眼镜,它们有什 么不一样? 对,平面镜能反射光,不能让光透过;近视眼镜片能让光透过。能让光透过的镜子,我 们物理中称为透镜。透镜在生活中有广泛的应用。 同学们都见过放大镜,利用放大镜可以放大书上的字;有些同学的视力不好,配上合 适的眼镜就可以看清本来看不清的物体;假日外出旅游,用照相机可以把美丽的自然风光留 为永恒的记忆;上课时,老师可以利用投影仪把教学内容打在幕布上,方便了课堂教学;医 院化验室的医生,在显微镜下可以看见血液中的各种细胞;科学家利用巨大的天文望远镜来 观察、接收来自宇宙的信息。前边所说的放大镜的镜片,眼镜的镜片,照相机的镜头,投影 仪、显微镜、望远镜等仪器的镜头,都是由透镜组成的。 二、新课教学 (一)、凸透镜和凹透镜 观察你们手边的透镜(放大镜和近视眼镜),说说两者结构上之间有什么区别? 学生阅读教材,用自己的理解总结凸透镜和凹透镜的特点。 总结: 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。 一般透镜的两个表面中至少有一个表面是球面的一部分。如果透镜的厚度远小于球面的 半径,这种透镜叫薄透镜。下面我们只研究薄透镜。 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:组成透镜的两个球面的球心连线叫主光轴。 光心:在主光轴上有一个特殊的点,通过它的光线传播方向不变,这一点叫透镜的光心, 可以认为透镜的光心就在透镜的中心。 教师拿出一块透镜,请学生判断它是凸透镜还是凹透镜?你判断的依据是什么?分别找 两位持不同意见的同学回答。那我们如何判断谁说得对呢? 许多器材上用的透镜是不能用手摸的,那有没有其他办法来区分凸透镜和凹透镜呢? 学生活动: 凸透镜和凹透镜只是外形不同吗?大家分别手持近视眼镜和远视眼镜,靠近书上的字, 观察书上的文字有什么变化? 学生活动: 它们还有什么不一样?拿出一个凸透镜,正对着太阳光,再把一张纸放在它的另一侧, 来回移动,观察到什么?换一个凹透镜,重做上面的实验,纸上能够得到很小、很亮的光斑 吗?这说明了什么? (二)、透镜对光的作用 前面的实验说明两种透镜对光有不同的作用。如果我们实验时能观察到光的传播路径, 看得会更清楚。 1.凸透镜对光的作用 演示实验1:利用激光笔在磁性黑板上演示三条平行光线,根据演示实验在黑板上描出 入射光线。请你猜想如果放凸透镜,三条光线将会怎样传播? 引导学生观察折射光线与入射光线的位置关系(如图3)o我们把凸透镜对光线的这种 作用就叫会聚。 图3 总结:凸透镜对光起会聚作用,因此凸透镜又叫会聚透镜。 指导学生用作图法把上面实验中的折射光线画出来。 引导学生理解会聚:折射光线与入射光线比较,向中间偏折,中间的位置其实就是主光 轴。因此,会聚就是折射光线与入射光线比较,靠近主光轴。 2.凹透镜对光的作用 演示实验2:利用激光笔在磁性黑板上演示三条平行光线,根据演示实验在黑板上描出 入射光线。请你猜想如果放凹透镜,三条光线将会怎样传播?。 引导学生类比凸透镜,观察折射光线与入射光线的位置关系。 总结:凹透镜对光起发散作用,因此凹透镜又叫发散透镜。 指导学生用作图法把上面的实验画出来。 结合演示实验引导学生解释发散:折射光线与入射光线比较,远离主光轴。 (三)、焦点和焦距 1. 凸透镜的焦点和焦距 结合上述凸透镜会聚光的实验,阅读教材,并结合作图回答让学生明确: 凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点,这个点叫做焦点,用“F〃字母表示;焦点到 光心的距离叫做焦距,用“f”字母表示。凸透镜的焦距越小,透镜对光的会聚作用越强。 由于这个焦点是由实际光线会聚而成的,所以我们叫它实焦点。 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?让我们一起来观察实验。 演示实验:用激光笔和凸透镜在磁性黑板上演示,激光从凸透镜右边射向左边,会看到 光线会聚于一点。 2. 凹透镜的焦点和焦距 光经过凹透镜后的发散是不是也有规律可循? 结合上述实验,问:折射光线相交吗?那把折射光线反向延长呢?教师利用演示实验, 把折射光线反向延长,引导学生观察折射光线的反向延长线相交在哪。PPT演示平行于凹透 镜主光轴的光线的反向延长线通过焦点。 引导学生小结:平行于凹透镜主光轴入射的光线,折射光线的反向延长线通过焦点。 总结: 凸透镜和凹透镜的三条特殊光路: ① 平行于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。 3. 测量凸透镜的焦距 (拿出一个凸透镜)怎样可以测得它的焦距? 这有两个直径相同的凸透镜,它们的焦距分别是7.5cm和12.5cm,按照实际尺寸画出 平行光经过它们之后的径迹,哪个凸透镜使光偏折得更厉害? 焦距的长短反映了凸透镜会聚作用的强弱的长短,表面越凸,焦距越短。 课后小结 通过这节课你学到了什么?学生回答或与同学们进行交流,老师恰当总结。 巩固练习:课本93页动手动脑学物理 板书设计 一、透镜 ,凸透镜:中间厚、边缘薄的透镜 1. 透镜V 凹透镜:中间薄、边缘厚的透镜 2. 有关透镜的几个名词:主光轴、光心、焦点、焦距 3. 凸透镜对光线有会聚作用 凹透镜对光线有发散作用 教学反思: