《5.1 透镜》教案
一、教学目标:
(一)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。
(二)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。
(三)情感态度与价值观
1.培养学生爱护光学仪器的好习惯。
2. 培养学生在课堂上积极参与的主人翁意识。
3.通过师生双边教学活动,培养学生学习物理的兴趣、保持对自然界的好奇,初步领略自然现象的美好与和谐。
二、教学重、难点:
(一)教学重点:
1.凸透镜和凹透镜对光线的作用。 2.测量凸透镜的焦距的方法。
(二)教学难点:理解会聚、发散。
三、教学方法:引导启发式、讨论合作式、实验、多媒体辅助教学。
四、教具:凸、凹透镜、演示用光学器件组一套、老花眼镜、近视眼镜。
五、教学过程:
(一)导入新课
前面我们学过了平面镜,事实上,生活中还有一种透镜,我们也经常接触到。例如:眼镜使人的视力得以矫正;放大镜、显微镜、望远镜,使人的视觉不断扩展。照相机、摄像机,可以捕捉美好的瞬间;投影仪、放映机,可以展现美丽的画卷。这些各种各样的光学仪器,它们的主要部件都是透镜。
(二)新课教学 如果仔细观察眼镜,你会发现镜片的中间和边缘的厚薄不一样。远视眼镜(老花镜)的镜片中间厚、边缘薄,这样的透镜属于凸透镜,如图1所示。
与之相反,近视眼镜的镜片中间薄、边缘厚,这样的透镜属于凹透镜,如图2所示。
清新区何黄玉湘中学八年级备课组
1.透镜的分类:
(1)凸透镜:中间厚、边缘薄。 (2)凹透镜:中间薄、边缘厚。 观察与交流:
学生用手分别摸凸透镜与凹透镜,亲身感受它们的区别。(注意:为避免镜面磨损或弄脏,请先用柔软的面巾纸把透镜包起来,再用手摸)
一般透镜的两个表面中,至少有一个是球面的一部分。如图3所示:
如果球面的厚度远小于球面的半径,这种透镜就叫做薄透镜。 练一练:
给下列图4所示的透镜分类:
属于凸透镜的是( A、C、D )
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属于凹透镜的是( B、E、F )
通过两个球面球心的直线叫做主光轴,简称主轴。如图5甲、乙所示:
主光轴上有一个特殊的点,通过这个点的光传播方向不改变,这个点叫做透镜的光心。如图6甲、乙所示:
可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心。 2.主光轴(主轴):通过两个球面球心的直线。 3.光心:光心是主光轴上的一点,通过这点的光线穿过透镜时不改变方向。 除了眼镜外,很多光学仪器的日常用品也用到了透镜。例如照相机镜头就是由一组透镜组成的,透镜组的作用相当于一个凸透镜。如图7所示:
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或者在座有部分同学做过这样的游戏:把一只放大镜正对着太阳光,再把一根火柴放在它的另一侧,调整放大镜与火柴的距离,会出现一个很小、很亮的光斑,如图8所示。
光斑处的温度很高,如果长时间照射,火柴能燃烧起来。放大镜是凸透镜,如此看来,凸透镜对光有会聚作用。那么,凹透镜对光是否也有会聚作用呢?让我们通过实验来研究两种透镜对光的作用。
演示实验一:
让平行于凸透镜主光轴的几束光射向凸透镜,观察光通过凸透镜后的偏折方向,如图9所示。
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演示实验二:
让平行于凸透镜主光轴的几束光射向凹透镜,观察光通过凹透镜后的偏折方向,如图10所示。
实验表明:
4.凸透镜对光有会聚作用;凹透镜对光有发散作用。 因此,凸透镜又叫做会聚透镜,凹透镜又叫做发散透镜。
通过实验还可以发现,凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点,这个点叫做凸透镜的焦点,用F表示。焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距,用f表示。如图11所示。
凸透镜两侧各有一个焦点,两侧的两个焦距相等,如图12所示。
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凸透镜的焦距越小,透镜对光的会聚作用越强。
凹透镜有焦点吗?把折射光线反向延长看一看。如图13所示,与凹透镜主轴平行的入射光经过凹透镜后将变成发散光线。将这些发散光线反向延长也会交于主轴上的一点,由于这一交点F不是光线实际会聚的点,因此叫做凹透镜的虚焦点。
(三)课堂练习
1.一束光通过透镜的光路如图14所示,哪幅图是正确的?(
)
2.在如图15所示的光路图中,分别填入合适的透镜。
3.画出图16中光线通过透镜后的光路。
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4.如图17所示,画出光线通过透镜后的光路图。
5.如图18所示,a、b是从点光源S发出的、经透镜折射后的两条光线,在图中完成光路并标出点光源S的位置。
六、课堂小结:
这节课你学到了什么: 1.透镜的分类:
(1)凸透镜:中间厚、边缘薄。 (2)凹透镜:中间薄、边缘厚。
2.主光轴(主轴):通过两个球面球心的直线。
3.光心:光心是主光轴上的一点,通过这点的光线穿过透镜时不改变方向。 4.凸透镜对光有会聚作用;凹透镜对光有发散作用。
七、布置作业:
课本93页,