【2019最新】八年级物理上册 3、5 奇妙的透镜教案 粤教沪版

【2019最新】八年级物理上册 3、5 奇妙的透镜教案 粤教沪版
【三维目标】
知识与技能：了解什么是凸透镜，什么是凹透镜，了解透镜的焦点、焦距。

了解凸透镜和凹透镜对光的作用。

过程与方法：观察凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。

情感态度与价值观：培养学生对自然界的好奇心，领略物理知识就在身边。

【重点、难点】
凸透镜和凹透镜对光的作用。

【教具】
洗衣粉、烧杯13组、激光手电13组、透镜组13组、费灯泡1个、老花镜2个、课件（用U 盘携带）、木制三角板（画图用）、彩粉笔
【教学过程】
引导实验，探索新知：
一、提出问题、进行猜想
师：你想知道关于透镜的什么知识呢？（给学生一定的时间讨论，鼓励学生多提问） 生：①透镜有哪几类？
②透镜是由什么材料制成的？
③老花镜与近视镜有什么区别？
④冰透镜能取火的原因是什么？
⑤透镜有什么用途？
等等. (将这些问题板书在黑板右侧)
师：同学们提出的问题都非常好，我们将在这章的学习中陆续研究，由于时间关系，这节课我们重点探究：
①透镜有哪几类？
②透镜是由什么材料制成的？
③老花镜与近视镜有什么区别？
④冰透镜能取火的原因是什么？
请同学们看屏幕：对下列透镜进行分类
生：分两类：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。

板书：一、分类：中间厚，边缘薄——凸透镜
中间薄，边缘厚——凹透镜
二、感悟图形，明确概念
师：常见的透镜是由玻璃制成，透镜镜片的两个表面（或至少一个表面）是球面的一部分。

凸透镜——通常把它画成这样（如图1所示），（边版画边讲解）它是两个球面的相交部分；凹透镜——我们常它画成这样（如图2所示），它是两个球面的相离部分。

O C 2 • C 1 • • O •
• C 1 C 2
图1 图2
初中阶段我们研究的透镜都是薄透镜，薄透镜是指透镜的厚度远小于组成透镜的球的半径。

如果两个球面的球心（指图1）在这儿的话（指C1、C2），我们把通过凸透镜的两个球心的直线叫主光轴，每个凸透镜都有一条主光轴，画主光轴时应用直线或点划线。

主光轴上有个特殊的点，通过它的光线传播方向不改变，这个点叫做凸透镜的光心，用字母“O”表示（边版画边讲解）。

同理我们也把通过凹透镜的两个球心（指C1、C2）的直线叫主光轴，每个凹透镜也都有一条主光轴，画主光轴时也应用直线或点划线。

主光轴上也有个特殊的点（指O点），通过它的光线传播方向也不改变，这个点叫做凹透镜的光心，也用字母“O”表示（边版画边讲解），（讲授也是一种教学方法，只有让学生把基本概念统一后，以下的实验探究才成为可能）
师：根据我们以上的学习，请同学们找出桌子上的凸透镜。

并说出依据。

生：用手摸透镜，中间比边缘厚的是凸透镜。

师：老师这里有两副老花眼镜，戴近视镜的那两位同学（现在班级近视眼的同学较多，不用担心借不着），把你的眼镜借给我用用行吗？好，谢谢！我分别把老花镜和近视镜发给同学们，同学们传递看看，同学们拿它要小心一点，然后告诉我老花镜是什么镜？近视镜是什么镜？
生：老花镜是凸透镜，近视镜是凹透镜。

板书：老花镜、远视镜
近视镜
师：有的同学戴的远视镜也是凸透镜。

在《哈特拉斯船长历险记》中的旅行家们为什么能用冰透镜来生火呢？
三、合作交流，探究实验：
师：下面我们就来探究透镜对光的作用。

老师在桌面上给你们准备了装水（洗衣粉水，方便清理且效果好）的烧杯、绑在一起的激光手电，凹凸程度不同的凸透镜、凹透镜。

同学们可以看看光通过透镜后呈现在水中的光路是什么样的？
生：学生实验（教师巡视，找到不同实验现象的小组，并告诉他们要有把所做实验和结论展示给同学们的准备；帮助、启发困难的同学；时间要充足）
师：刚才同学们在探究的过程中，我发现了一些实验很有创意的小组，现在请这些同学为大家展示一下。

生：学生上前展示，教师在旁协助、引导得出结论：
1、凸透镜对光有会聚作用。

2、凹透镜对光有发散作用。

3、凸透镜越凸，对光的会聚作用越强。

板书：对光线的作用：1、凸透镜：会聚，越凸，会聚作用越强
2、凹透镜：发散
师：同学们刚才的实验非常出色，那么你们能不能在这个图（版画的）上把凸透镜对光有会聚作用画出来？
甲F
O
•
乙
图3
师：这位同学的绘图能力很强，从这个图上我们可以看出：凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点，这个点我们给它起个名字叫焦点，用F表示。

由于这个焦点是实际光线通过凸透镜会聚而成的，所以我们叫它实焦点。

同时我们把实焦点到光心的距离叫做焦距，用f表示。

同学们设想以下：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？
生：能。

师：所以对于这种形状的凸透镜左、右两侧各有一个焦点，且对称。

当然也就有两个焦距，且焦距相等。

根据光的可逆性，如果我把一个光源放在焦点上，这个光源发出的光通过凸透镜以后会成为什么样的光线呢？
生：跟主光轴平行的光。

学生版画：点光源发出的光透过透镜以后将成为平行光
师：很正确，所以很多人造平行光源就是根据这个道理制成的。

现在再看看，凹透镜，有没有同学也可以把凹透镜对光线的发散作用在图上体现出来呢？（表扬前来画图的同学：你很勇敢）
生：版画图3乙
师：如果把这个折射光线反向延长，我们会发现它们也相交于一点，由于它不是实际光线会聚的，是折射光线反向延长线的会聚点，所以我们叫它虚焦点。

也用F表示。

同时我们也把虚焦点到光心的距离叫做焦距，也用f表示。

所以对于这种形状的凹透镜左、右两侧也各有一个焦点，且对称。

当然也就有两个焦距，焦距也相等。

根据光的可逆性，向着焦点射来的光线，透过凹透镜以后会成为什么样的光线呢？
生：跟主光轴平行。

学生版画：向着焦点射来的光线，透过凹透镜以后跟主光轴平行。

师：对。

下面请同学们看屏幕：
1.根据光线通过透镜的前后方向在图中填上合适的透镜.
2.一束光在空中经凸透镜折射后,对于折射光线下列说法中正确的是:( )
A.一定是平行光
B.一定是会聚光束
C.一定是发散光束
D.折射光束比原来光束会聚一些
（重在：凸透镜只能使光线会聚一些，凹透镜只能使光线发散一些）
动手操作,拓展升华:
师：在刚才的探究中，你们还有什么新发现吗？
生：我发现烧杯也能使光线会聚（平拿激光手电，从水面上向下观察）
师：你的观察力很强，不仅玻璃做的透镜能得出上面的结论，烧杯装上水以后就成了一个水凸透镜，上述结论对它同样适用，现在同学们帮我解释一下冰透镜为什么能生火？生：因为冰透镜也具有会聚光线的作用，它把太阳光都会聚于一点了，这点的温度很高，所以能生火。

师：解释得非常到位。

同学们在学习光的反射时，就已经知道太阳本身就是一个巨大的光源，当太阳光射到地面时，我们就可以把它看做平行光。

那么同学们能不能想办法利用太阳光粗测凸透镜的焦距呢？小组先讨论讨论，想好的同学就可以举手说明你打算怎么做？生：将凸透镜正对太阳光，再拿一个纸板放在另一侧，来回移动，直到纸板上的光斑变得最
小、最亮。

布置作业,巩固提高
很多同学都用过放大镜烧过蚂蚁，放大镜本身就是一个凸透镜，老师给你们提个建议：如果没有凸透镜，可以用老花镜或费灯泡灌满水作为凸透镜。

现象很明显的，我们把它作为课后作业好吗？
归纳小结，体验成功：
师：小组讨论讨论：通过探究实验，你获得了那些知识？
生：透镜对光的作用；用两种方法鉴别透镜：用手摸、对光的作用
师：我们再看看本节课你想了解的知识是否都明白了？
生：透镜分为凸透镜和凹透镜；
凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用；
透镜可以是玻璃、水或冰制成的；
老花镜、远视镜是凸透镜，近视镜是凹透镜；
冰透镜也能生火。

师：本节课中，你印象最深的学习过程或学习方法是什么？
生：用探究实验的方法来获得知识。