奇妙的透镜教案

《透镜》教学设计

一、教学目标：

1、知识与技能：

（1）知道什么是透镜，知道什么是凸透镜的主光轴、光心、焦点和焦距；

（2）知道凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用；

2、过程与方法：

（1）让学生带着问题，通过实验与探究，体验科学探究的过程。

（2）培养学生的观察能力和探究物理规律的能力。

3、情感态度与价值观：

（1）创设情景，鼓励学生提出质疑，养成学生主动思考、善于思考的习惯。

（2）在学生的探究过程中培养学生科学的研究方法。逐步建立物理学习的兴趣。二、重点、难点分析

重点与难点：凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。

三、实验器材：凹透镜1块，凸透镜三块、平行光源、光具座及其组件

四、教学方法：观察法、讨论法、实验法。

五、教学过程：

创设情景,引入新课（5分钟）

师：同学们，在生活中你用过或见过哪些镜子？请举例说明。

生：平面镜、三棱镜、汽车后视镜、近视镜、远视镜、老花镜、哈哈镜、交通镜等（学生边说，教师边板书，用后擦掉）

师：请对你们见过的这些镜子进行分类，并指出你分类的标准。（小组讨论完成）生甲：镜面是平面的有：平面镜、三棱镜、

镜面是曲面的有：汽车后视镜、近视镜、远视镜、老花镜、哈哈镜、交通

镜等

生乙：镜面能透光的有：三棱镜、近视镜、远视镜、老花镜

不能透光的有：平面镜、汽车后视镜、哈哈镜、交通镜等

师：这节课我们就来研究能让光透过的这一类镜即透镜。

板书课题：透镜

探索新知：（5分钟）

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透镜对光线有什么作用？

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透镜对光线有什么作用？

④冰透镜能取火的原因是什么？

请同学们看书：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（3分钟）

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。

图1 图2

初中阶段我们研究的透镜都是薄透镜，如果两个球面的球心（指图1）在这儿的话（指C 1、C 2），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，画主光轴时一般用点划线。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C 1、C 2）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）。

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。 O C 2 • C 1 • • O • • C 1 C 2

生：用手摸透镜，中间比边缘厚的是凸透镜。

师：没错，你找的很对，同学们还有没有其他方法可以区分它们呢？

三、合作交流：（10分钟）

师：下面我们就来探究透镜对光的作用。观察书上的两个图，你能得出什么结论？生：

1、凸透镜对光有会聚作用。

2、凹透镜对光有发散作用。

板书：对光线的作用：1、凸透镜：会聚

2、凹透镜：发散

师：同学们刚才的总结非常出色，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？

生：版画图3甲

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？ 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。

四、动手操作,拓展升华（15分钟）:

仿真实验：用平行光找凸透镜的焦点．

甲 F O • 乙