教科版八年级上册物理学案：4.5科学探究：凸透镜成像

第5节科学探究:凸透镜成像第1课时认识透镜教材分析一、课标分析认识透镜的分类,学习凸透镜和凹透镜的区别,了解透镜对光的作用和基本的作图。

二、内容和地位分析本课时是凸透镜成像的第一课时,让学生认识凸透镜和凹透镜,了解透镜不同的作用,学习透镜基本的作图方式,为以后透镜成像规律的学习做好铺垫。

学情分析学生在生活经验中,有关于凸透镜的认识,如使用放大镜,不过不了解放大镜为什么成这样的像,今天这节课的内容就是让学生重新认识透镜。

教学目标1.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。

2.通过观察凸透镜和凹透镜的实物及挂图,得出两种透镜的不同结构特征,培养学生通过观察抓住事物本质特征的能力,通过实验培养学生研究、探索新问题的能力。

3.通过研究透镜的作用及特殊光线的作图,对学生进行色彩美和线条美的教育。

核心素养通过观察凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用的演示实验,培养学生的观察能力、学会观察事物的本质特征,培养学生的概括、归纳能力。

重点难点重点:透镜的分类,凸透镜和凹透镜的结构特征及对光的作用。

难点:通过实验找出透镜的焦点、焦距,掌握透镜中特殊光线的作图。

教学过程续表例1如图所示的六块透镜中,属于凸透镜的有B、E、F,属于凹透镜的有A、C、D。

(均填字母)2.透镜的主光轴和光心教师用多媒体播放透镜的结构图(如图所示),引导学生观察透镜的主光轴和光心。

教师:研究透镜时常用到两个科学术语,即主光轴和光心。

如图所示,通过两个球面球心的直线叫作主光轴,简称主轴。

主轴上有个特殊的点,通过这个点的光传播方向不变,这个点叫作透镜的光心。

可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心处。

归纳:(1)主光轴:通过两个球面球心的直线。

(2)光心:透镜的中心。

3.透镜对光的作用教师:同学们现在从透镜盒中拿出一个凸透镜,正对着太阳光,把一张纸放在它的另一侧,来回移动,观察有什么变化? 训练。

师的引导下识透镜的主光轴和光心。

第四章在光的世界里4.5 科学探究凸透镜成像（2）导学目标：(1)了解透镜的种类。

(2)了解透镜的焦点、焦距，认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。

(3)探究并知道凸透镜成像的规律。

重点：探究凸透镜镜成像的规律。

难点：探究凸透镜镜成像的规律。

导学方法：实验探究法、讨论法课时：1课时导学过程课前导学1.在光具座上依次放置蜡烛，点燃蜡烛、凸透镜、光屏，调整它们的，使它们的在同一高度。

2.焦距标志透镜对光的本领。

实像时蜡烛射向凸透镜的光经过凸透镜后而成的，是能量的，能用承接。

3.虚像不是实际光线成的，在像的位置没有聚集，不能在上成像，但可以透过直接看到像。

4.凸透镜成像的规律：物体在2倍焦距以外，在光屏上成、、的像；物体在1倍焦距与2倍焦距之间，在光屏上成、、的像；物体在1倍焦距以内，成、、的像。

课堂导学1.在光具座上依次放置蜡烛，点燃蜡烛、凸透镜、光屏，调整它们的，使它们的在同一高度。

2.焦距标志透镜对光的本领。

实像时蜡烛射向凸透镜的光经过凸透镜后而成的，是能量的，能用承接。

3.虚像不是实际光线成的，在像的位置没有聚集，不能在上成像，但可以透过直接看到像。

4.凸透镜成像的规律：物体在2倍焦距以外，在光屏上成、、的像,应用于；物体在1倍焦距与2倍焦距之间，在光屏上成、、的像，应用于；物体在1倍焦距以内，成、、的像应用于。

5.将蜡烛从很远的地方逐渐向凸透镜靠近，蜡烛经过位置后，所成的实像由缩小变成放大，经过位置以后由实像变成虚像。

教师引导、学生归纳小结课堂练习1.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，所用的凸透镜的焦距为15cm，当物体距离凸透镜40cm时，在光屏上得到的清晰的像是（）A．倒立、缩小的实像B．倒立、等大的实像C．倒立、放大的实像D．正立、放大的虚像2.如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像。

当把蜡烛向左移动一段距离，要在光屏上再次成一个清晰的像，应该（）A．保持凸透镜不动，光屏向左移B．保持凸透镜不动，光屏向右移C．保持凸透镜和光屏都不动D．以上做法都不对3.一个凸透镜的焦距为f,当物体从离凸透镜1.5f处移到3f处的过程中,像的大小和像距变化情况是( )A.像变小,像距变小B.像变小,像距变大C.像变大,像距变小D.像变小,像距变大4.用凸透镜成像时，下列说法正确（）A.成实像时，物体离凸透镜越远，像越大B.成虚像时，物体离凸透镜越近，像越大C.实像总是倒立的，虚像总是正立的D.实像和虚像都可能是放大或缩小的.5.物体经凸透镜所成的像，无法显示在光屏上的是 ( )A . 倒立的像B . 放大的像C . 缩小的像D . 正立的像6.一个物体通过凸透镜成一个倒立等大的实像，物和像相距48cm，则该凸透镜的焦距（）A.小于12cmB.等于12cmC.大于12cmD.等于24cm课后反思参考答案：课前导学1.高度、中心。

第四章在光的世界里4.5 科学探究凸透镜成像导学目标：(1)了解透镜的种类。

(2)了解透镜的焦点、焦距，认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。

重点：凸透镜对光的会聚作用难点：凹透镜对光有发散作用导学方法：实验探究法、讨论法课时：1课时导学过程课前导学1.中间，边缘的透镜，叫做凸透镜，、的镜头、的物镜等，都是凸透镜。

2.中间，边缘的透镜，叫做凹透镜，眼镜就是凹透镜。

3.平行于主光轴的光束通过镜会聚于一点, 叫焦点，用“F”表示。

侧各有一个。

焦点到透镜中心的距离叫做。

4.光从空气射入透镜时，对光有会聚作用；对光有发散作用。

课堂导学1.中间，边缘的透镜，叫做凸透镜，、的镜头、的物镜等，都是凸透镜。

2.中间，边缘的透镜，叫做凹透镜，眼镜就是凹透镜。

3.平行于主光轴的光束通过镜会聚于一点, 叫焦点，用“F”表示。

侧各有一个。

焦点到透镜中心的距离叫做。

4.光从空气射入透镜时，对光有会聚作用；对光有发散作用。

5.透镜的三条特殊光线是：平行主光轴的光线经过凸透镜折射后焦点；通过焦点的光线经过凸透镜折后，主光轴；通过凸透镜中心的光线，传播方向。

教师引导、学生归纳小结课堂练习1．下列元件中能使光线会聚的是（）A.平面镜B.凸透镜C.凹透镜D.近视眼镜2.常言道，水火不相容，但用透明冰块磨制成的一个光学器件却可以取火，这个器件相当于（）A．平面镜 B．凸面镜C．凸透镜 D．凹透镜3.关于光现象，下列说法中正确的是（）A．矫正近视眼的镜片是凹透镜B．当你向竖直悬挂的平面镜走近时,你在镜中所成的像越来越大C．小孔成像是由光的折射现象产生的D．光在真空中的传播速度是3×108 km/s4.小军对生活中的一些实例和对应解释，正确的是：（）A．水中的月亮——光的直线传播B．路灯下人影相随——光的反射C．用镜子增大空间感——平面镜成像D．近视眼镜的镜片——凸透镜5.下列关于光现象的说法正确的是（）A．池水看起来比实际更浅一些，是因为光发生折射现象形成的B．湖岸边的树在水中的倒影，是因为光沿直线传播形成的C．近视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用D．远离平面镜时，人在镜中的像逐渐变小6.在测量凸透镜焦距的实验中，让凸透镜正对着太阳，得到图所示的光路图，由图可知，凸透镜对光线有作用，该凸透镜的焦距为 cm。

教科版八年级上册物理教案：4.5科学探究：凸透镜成像规律一、教学内容1. 凸透镜成像的规律及应用；2. 实验操作：如何进行凸透镜成像实验；3. 凸透镜成像实验数据的处理与分析。

二、教学目标1. 让学生掌握凸透镜成像的规律，并能够运用这些规律解决实际问题；2. 培养学生的实验操作能力，提高学生的实验观察和数据分析能力；3. 培养学生的科学探究精神，使学生能够主动探究问题，独立解决问题。

三、教学难点与重点1. 教学难点：凸透镜成像规律的理解和应用；2. 教学重点：凸透镜成像实验的操作和数据分析。

四、教具与学具准备1. 教具：凸透镜、光屏、蜡烛、光具座、测量尺等；2. 学具：笔记本、笔、实验报告表格等。

五、教学过程1. 实践情景引入：让学生观察教室内的投影仪，引导学生思考投影仪是如何成像的；2. 理论讲解：讲解凸透镜成像的规律，包括物距、像距、成像性质等；3. 实验操作：指导学生进行凸透镜成像实验，强调实验操作的注意事项；4. 实验观察与数据分析：让学生观察实验现象，引导学生记录实验数据；6. 应用拓展：让学生运用凸透镜成像规律解决实际问题；8. 布置作业：让学生巩固所学内容，提高应用能力。

六、板书设计凸透镜成像规律：1. 物距u > 2f，成倒立、缩小的实像，像距2f > v > f，应用于照相机、摄像头等；2. 物距u = 2f，成倒立、等大的实像，像距v = 2f；3. 物距f < u < 2f，成倒立、放大的实像，像距v > 2f，应用于投影仪、幻灯机等；4. 物距u = f，无像；5. 物距u < f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜、老花镜等。

七、作业设计（1）投影仪的物距和像距分别是多少？为什么？（2）放大镜的物距和像距分别是多少？为什么？答案：（1）投影仪的物距大于2f，像距在2f和f之间，因为成倒立、缩小的实像；（2）放大镜的物距小于f，像距大于f，因为成正立、放大的虚像。

第五节科学探究：凸透镜成像错误!【教学目标】一、知识与能力1。

了解透镜的种类.2。

了解透镜的焦点、焦距，认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。

二、过程与方法观察透镜对光的作用，会用光路图表示观察到的现象.三、情感、态度与价值观1。

具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理.2.初步建立将科学技术应用于实际的意识.【教学重、难点】探究凸透镜、凹透镜对光线作用的规律.【教学突破】通过学生实验观察，认识到凹透镜对光线的发散作用，引导学生用光路图进行表示。

【教学准备】教师准备：多媒体课件、彩笔等.学生准备：凸透镜、凹透镜、火柴梗、白纸、光具座、手电筒等。

┃教学过程设计┃并且反向延长线是否能够交于一点；经过平面镜的光线是否仍然平行射出等.学生对画出的光路图相互点评,选择错误与正确的做法，让学生发表自己的观点，教师再针对实际予以纠正及探究.总结:透镜对光线的作用（见图4—5-1）（1)凸透镜对光线有会聚作用.（2)凹透镜对光线有发散作用。

教师通过所画出的图示（用彩笔标出)讲解焦点、焦距的概念以及表示方法。

重点区别凸透镜实焦点与凹透镜虚焦点的区别,仔细讲解有关虚焦点的画法并进行针对性的练习,重点是射入透镜的三条特殊光线。

练习：（1）一束光通过透镜的光路如图4—5—2所示，哪幅图是正确的？（2)完成图4—5—3中的光路图.(3)根据入射光线和折射光线,在图4—5—4中的虚线框内画出适当类型的透镜.讨论：对于练习题（3)，凸透镜对光线的“会聚”应该怎么理解？凹透镜对光线的“发散”应该怎么理解？从凸透镜折射出的光线一定是会聚光线吗？从凹透镜折射出的光线一定是发散光线吗？总结:虚焦点是折射光线的反向延长线形成的；凸透镜对光线的“会聚”,是指折射光线与入射光线相比变得更加会聚了；同理,凹透镜对光线的“发散”,是指折射光线与入射光线相比变得更加发散了.所以,通过凸透镜折射的光线意与平面镜成像相结合，认识光线的反向延长线形成的是虚像或虚焦点,并训练掌握入射光线、折射光线、焦点的关系.对于练习题(3)，学生容易出错,注意运用光路的可逆性来分析透镜。

科学探究：凸透镜成像【教学目标】1．了解什么是凸透镜，什么是凹透镜，了解透镜的焦点、焦距。

2．了解凸透镜和凹透镜对光的作用。

【教学重点】通过观察和实验，了解什么是凸透镜和凹透镜及对光的作用。

【教学难点】指导学生对实验进行仔细观察、分析，最后通过概括得出结论。

【教学方法】观察法、讨论法、实验法。

【教学准备】透镜一组、光具座、光源、老花镜、近视镜、饮料瓶（无色透明、表面没有波纹、去底去瓶口上部）、香、火柴、实物投影仪、激光演示器、手电筒。

【课时安排】2课时【第一课时】【教学过程】一、创设情境，提出问题，引入新课。

师：冰镜能够取火吗？生：用冰做成一个凸透镜，对着阳光，就可以烧着干草。

师：这位同学真聪明，能告诉大家你是怎么知道这种方法的吗？生：从书上看到的。

师：书籍是人类进步的阶梯，希望大家向这位同学学习，请同学们看投影：在严寒的原野，探险者们丢失了打火机，怎样生火取暖呢？博士想出了一个巧妙的方法。

他们砍下一块冰，先用斧头把它削平，然后用小刀精修。

最后用手把它磨光，做成了一块水晶般透明的透镜。

博士拿着这块冰迎着阳光，把太阳光聚集在棉絮上，很快棉絮就燃起了火苗。

师：这段文字说明了什么？生：博士冰磨成凸透镜的样子，来取火。

今天，我们就来研究透镜，同学们想了解有关透镜的哪些问题？［生甲］什么叫透镜？［生乙］近视眼镜和远视眼镜的镜片一样吗？若不一样，它们由什么透镜组成？［生丙］透镜对光有什么作用？［师］看来同学们对透镜很有兴趣，提出这么多的问题，要想得出答案，我们就要通过探究和实验来获得。

二、进行新课教学。

［认识透镜］［师］在我们的桌子上都有一盒透镜，它们的表面是球面的一部分。

同学们认真观察，不要用手摸，看有什么不同，能分几类，找出它们的特征。

［生］学生们在仔细观察、讨论，并进行比较。

［师］通过观察和讨论，概括出它们的特征。

［生甲］透镜有两面往里凹的，也有往外凸的。

［生乙］透镜可以分为两类。

［生丙］一类是两面往外凸，也就是中间厚边缘薄。