《透镜》教学设计【八年级物理人教版上册】

透镜教学设计

◆教学目标

知识与技能

1.能正确区分凸透镜和凹透镜;

2.能在图中标出凸透镜的主光轴、光心、焦点和焦距;

3.能说出凸透镜对光起会聚作用、凹透镜对光起发散作用;

4.能正确解释会聚、发散.

过程与方法

1.学习用太阳光测凸透镜的焦距的方法, 体会凸透镜对光的会聚作用;

2.通过观察凸透镜和凹透镜的实物, 得出两种透镜形状的不同特点.

情感态度与价值观

1.在探究的过程中培养爱护实验仪器的意识与习惯;

2.培养积极参与的主人翁意识;

3.在探究的过程中, 感悟物理与社会的关系, 初步领略自然现象的美好与和谐.

◆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: 理解会聚、发散.

◆课前准备

凸透镜、凹透镜、演示用光学器件组一套、老花眼镜、近视眼镜

◆教学过程

一、引入课题

教师活动: 展示透镜.

教师口述: 今天我们要学习的是与透镜有关的内容, 老师现手里拿的是透镜. 我们学习的透镜至少有一面是球面, 或者两面都是球面. 光透过透镜发生了折射, 折射光线有什么规律没有? 今天让我们一起来研究透镜.

二、讲授新课

2.1 凸透镜和凹透镜

2.1.1透镜的分类和比较

教师口述: 下面大家垫面巾纸用手摸一摸桌子上老师给的两个透镜, 它们在结构上有什么特点呢?

学生活动: 用眼观察, 用手触摸透镜, 研究透镜的特点.

教师活动: 播放视频<<凸透镜有什么特点.mp4>>, <<研究不同透镜的特点和作用.mp4>>.

教师活动: 总结透镜的特点与归类.

中间厚, 边缘蔳的透镜叫凸透镜; 中间蔳, 边缘厚的透镜叫凸透镜.

如果透镜的厚度远小于球面的半径, 则这种透镜称为薄透镜.

2.1.2 主光轴和光心

教师口述: 什么是光心? 光心在哪? 透镜的光心有什么重要的性质? 通过凸透镜光心的光线传播方向呢? 通过凹透镜光心的光线传播方向呢? 下面大家带着这些问题来阅读一下课本.

学生活动: 带着教师所提的问题阅读教材.

主光轴: 通过两个球面球心的直线叫主光轴, 也称主轴.

光心: 主光轴上有个特殊的点, 经过这个点的光的传播方向不变, 这个点叫光心.

2.2 透镜对光的作用

教师口述: 从刚才的视频中我们可以知道凸透镜可以将光会聚作用, 凹透镜对光是不是也有会聚的作用呢? 下面的就来详细地研究一下.

教师活动: 播放视频<<透镜对光的作用.mp4>>.

引导学生思考透镜是能透光的, 光经透镜发生折射, 凸透镜和凹透镜的折射光线有什么特点呢?

教师活动: 用激光器和透镜演示凸透镜, 凹透镜对光的作用.

学生思考并尝试回答.

我们先来研究凸透镜对光的作用.

①凸透镜对光的作用:

观察导学案图中的入射光线在位置上有什么特点. 引导学生思考入射光线与主光轴的位置关系.

猜想平行于主光轴的光透过凸透镜的折射光线沿什么方向传播, 你猜想的依据是什么?

学生观察, 并请一位学生回答.

学生猜想, 学生说出: 上边的光线向下偏折, 下边的光线向上偏折.

我们怎么才知道我们的猜想对不对?

学生: 用实验验证.

设计思路: ①培养学生实验探究中的猜想能力, 猜想并不是瞎猜, 而有根据地猜. ②让学生不盲从, 要用实验来验证自己的猜想, 培养学生科学的学习态度.

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, 再放凸透镜. 引导学生观察折射光线与入射光线的位置关系.

学生认真观察折射光线与入射光线的位置关系, 在实验的基础上总结规律, 学生代表发言: 折射光线向中间偏折.

师生共同归纳: 凸透镜对光起会聚作用.

指导学生用作图法把上面实验中的折射光线在导学案中画出来.

学生在导学案相应位置完成光路图.

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, 会聚就是与入射光线相比, 折射光线比较靠近主光轴.

学生在教师引导下理解会聚; 记笔记.

设计思路: 在教材上没有给出会聚的定义, 在笔记上补充什么是会聚, 突出对会聚的理

解. 与入射光线相比, 折射光线比较靠近主光轴. 补充会聚, 为接下来学习凸透镜对不平行光是否会聚提供一个判断标准.

2.3 焦点和焦距

[活动]结合上述实验, 阅读教材:

什么是焦点? 在教材上的图上找到焦点的基础上, 提问凸透镜的焦点在哪?

学生认真阅读教材, 结合导学案从教材中找到并圈出焦点和焦距.

请一位学生回答: 凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在主光轴上的一点, 这个点叫焦点, 用F来表示.

老师强调透镜的焦点在主光轴上, 在透镜外.

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.

指导学生在导学案上画出焦点.

请一位学生板图: 画出焦点, 其他学生在导学案上完成.

设计思路: 初中生以形象思维为主, 对比文字, 更容易接受的是图形. 此处设计是让学生把文字转化成图形, 加深理解.

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.

学生猜想、交流、讨论、学生集体回答, 大部分学生说不会聚.

演示实验2: 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.

PPT演示, 凸透镜的两个焦点.

设计思路: 通过让学生观察演示实验, 启发学生分析现象说明的问题, 让学生学会研究问题的方法和培养学生的逻辑思维能力, 而不是单纯的灌输知识.

请同学们阅读教材, 看谁能最快说出谁到谁的距离是焦距, 用什么表示?

学生说出: 实焦点到光心的距离叫焦距, 用f表示.

教师: 焦距是从光心到焦点的距离, 请在导学案对应的图上标出焦距.

学生在导学案上标出焦距.

教师活动: 播放视频<<用太阳光测量凸透镜的焦距.mp4>>.

小结: (1)凸透镜有两个实焦点.

(2)平行于凸透镜主光轴的光通过凸透镜会聚于另一侧的焦点.