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第五章透镜及其应用第一节透镜一、透镜的概念：透镜是透明物质制成的、至少有一个面是球面的一部分的光学元件，光从空气进入透镜一侧以及从透镜的另一侧射出时各发生一次折射，并由此产生会聚或发散的效果。
二、透镜的分类（1）凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜，如：远视镜片，照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等等；（2）凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜，如：近视镜片；（3）主光轴：通过透镜两个球面球心的直线叫做主光轴，每个透镜都有一条主光轴，主光轴用点划线表示。
（4）光心：同常位于透镜的几何中心；用“O”表示。
三、透镜对光的作用（1）凸透镜对光有会聚作用，所以凸透镜又称为会聚透镜。
凸透镜对光有会聚作用：指的是折射光的方向比入射光的方向更靠近主光轴，即通过凸透镜的光将向主光轴的方向偏折。
（2）凹透镜对光有发散作用，所以凹透镜又称为发散透镜。
凹透镜对光有发散作用：指的是折射光的方向比入射光的方向更偏离主光轴，即通过凹透镜的光将向远离主光轴方向偏折。
四、焦点和焦距（1）焦点：平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜后会聚于主光轴上一点，这点叫焦点；用“F”表示。
（2）焦距：焦点到光心的距离（通常由于透镜较厚，焦点到透镜的距离约等于焦距）焦距用“f”表示。
如下图：注意：凸透镜和凹透镜都各有两个焦点，凸透镜的焦点是实焦点，凹透镜的焦点是虚焦点。
凸透镜：凸透镜能使跟主光轴平行的入射光线会聚于一点,叫实焦点 ,用“F”表示。
这一点到凸透镜的光心的距离叫焦距，用“f”表示。
一个凸透镜有 2 个焦点,它们位于凸透镜的两侧。
凹透镜：凹透镜能使跟主光轴平行的入射光线发散 ,且发散光的反向延长线相交在主光轴上的一点，这个点不是实际光的会聚点，所以叫做虚焦点，用F表示，凹透镜两侧各有一个虚焦点。
五、三条特殊光线（要求会画）：Ⅰ凸透镜(1)平行于主光轴的光线，经凸透镜后经过焦点；(2)经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴；(3)过光心的光线经透镜后传播方向不改变。
第五章透镜及其应用第一节透镜透镜的原理：光的折射。
两种透镜凸透镜凹透镜定义中间厚、边缘薄的透镜叫做凸透镜。
中间薄、边缘厚的透镜叫做凹透镜。
实物形状主光轴和光心透镜上通过球心的直线CC'叫做主光轴，简称主轴。
每个透镜主轴上都有一个点，凡是通过该点的光，其传播方向不发生改变，这个点叫光心。
对光线作用及光路图凸透镜对光有会聚作用。
凹透镜对光有发散作用。
光线透过透镜折射，折射光线传播方向比入射光线的传播方向更靠近主光轴。
光线通过透镜折射后，折射光线传播方向比原入射光线的传播方向更远离主光轴。
特殊光线焦点和焦距凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点，这个点叫做焦点，用F表示。
凹透镜能使平行于主光轴的光发散，这些发散光线的反向延长线相交于主光轴上的一点，这一点不是实际光线会聚而成的，叫做虚焦点，也用F表示。
焦点到光心的距离叫做焦距，用f表示。
凹透镜焦点到光心的距离叫做焦距，用f表示。
凸透镜有两个相互对称的实焦点，同一透镜两侧的焦距相等。
凹透镜有两个相互对称的虚焦点，同一透镜两侧的焦距相等。
焦距与会聚能力的关系凸透镜焦距的大小表示其会聚能力的强弱，焦距越小，会聚能力越强。
凹透镜焦距的大小表示其发散能力的强弱，焦距越小，发散能力越强。
同种光学材料制成的凸透镜表面的凸起程度决定了它的焦距的长短。
表面越凸，焦距越短，会聚能力越强。
同种光学材料制成的凹透镜表面的凹陷程度决定了它的焦距的长短。
表面越凹，焦距越短，发散能力越强。
每个凸透镜的焦距是一定的。
每个凹透镜的焦距是一定的。
平行光：射到地面的太阳光可以看作是互相平行的，叫做平行光。
用凸透镜正对太阳，调整凸透镜到纸的距离，使纸上形成最小、最亮的光斑，那么这个光斑在凸透镜的焦点上。
4.辨别凸透镜和凹透镜的方法：（1）、用手摸透镜，中间厚、边缘薄的是凸透镜；中间薄、边缘厚的是凹透镜；（2）、让透镜正对太阳光，移动透镜，在纸上能的到较小、较亮光斑的为凸透镜，否则为凹透镜；（3）、用透镜看字，能让字放大的是凸透镜，字缩小的是凹透镜；5.粗略测量凸透镜焦距的方法：（1）会聚法：使凸透镜正对太阳光（太阳光是平行光，使太阳光平行于凸透镜的主光轴），下面放一张白纸，调节凸透镜到白纸的距离，直到白纸上光斑最小、最亮为止，然后用刻度尺量出凸透镜到白纸上光斑中心的距离就是凸透镜的焦距。
第5章透镜及其应用一、透镜1.概念薄透镜：透镜的厚度远小于球面的半径。
主光轴：通过两个球面球心的直线。
光心：（O）即薄透镜的中心。
性质：通过光心的光线传播方向不改变。
焦点：（F）凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点。
焦距（f）：焦点到凸透镜光心的距离。
2.凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。
二、凸透镜成像规律及其应用1.实验：探究凸透镜成像规律。
实验时在光具座上摆放蜡烛、凸透镜、光屏，点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，目的是使烛焰的像成在光屏中央。
分别移动烛焰、光屏，在光屏上得到清晰的像。
2.实验结论：（凸透镜成像规律）具体见下表:物距(u) 像的性质像距(v)应用倒正放缩虚实u>2f 倒立缩小实像f<v<2f 照相机f<u<2f 倒立放大实像v>2f 幻灯机u<f 正立放大虚象|v|>u 放大镜３.对规律的进一步认识⑴u＝f（焦点）处是成实像和虚象，正立像和倒立像，像物同侧和异侧的分界点。
⑵u＝2f处是成放大和缩小像的分界点。
⑶当像距大于物距时成放大的实像（或虚像），当像距小于物距时成倒立缩小的实像。
⑷成实像时：⑸成虚像时：三、眼睛和眼镜1.成像原理:从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上行成倒立、缩小的实像，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了。
2.近视及远视的矫正:近视眼要戴凹透镜,远视眼要戴凸透镜。
四、显微镜和望远镜1.显微镜:显微镜镜筒的两端各有一组透镜，每组透镜的作用都相当于一个凸透镜，靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观察物体的凸透镜叫物镜。
来自被观察物体的光经过物镜后成一个放大的实像，道理就像投影仪的镜头成像一样；目镜的作用则像一个普通的放大镜，把这个像再放大一次。
经过这两次放大作用，我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。
2.望远镜:有一种望远镜也是由两组凸透镜组成的。
【导语】尽快地掌握科学知识，迅速提⾼学习能⼒,为⼤家准备了⼈教版⼋年级上册物理《第五章：透镜及其应⽤》教案【五篇】，希望对⼤家有所帮助！ §5—1透镜 教学⽬标： 1、知识和技能 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。
2、过程和⽅法 观察凸透镜对光的会聚作⽤和凹透镜对光的发散作⽤。
3、情感、态度、价值观 能保持对⾃然界的好奇，初步领略⾃然现象的美好与和谐。
重、难点： 焦点、焦距的定义。
透镜对光的折射作⽤。
教学器材： 激光源、各种透镜 教学课时：2课时 教学过程： ⼀、前提测评： 完成光路图： 空⽓玻璃 ⽔空⽓ ⼆、导学达标： 引⼊课题：我们经常⽤到⼀些玻璃器件。
如：眼镜、照相机的镜头，它们有什么作⽤？ 进⾏新课： 1、透镜：⼀些玻璃做的透明的器件（实物观察） 凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜 凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜（图3.1-1⽰） 2、透镜的做法： 主光轴：连接圆⼼的直线 光⼼：透镜的中⼼光⼼在主光轴上。
通过光⼼的光线传播⽅向不改变 3、透镜对光的折射作⽤： （1）、凸透镜对光有会聚作⽤，⼜叫会聚透镜。
（2）、凹透镜对光有发散作⽤，⼜叫发散透镜。
4、焦点和焦距： 焦点：与主光轴平⾏的光线通过凸透镜后会聚到⼀点，叫凸透镜的焦点。
焦点有⼏个？ 焦距：焦点到光⼼的距离。
单位是什么？ 5、凹透镜的焦点和焦距 6、两种透镜上能画三条特殊的光线 三、达标练习：完成物理套餐中的本节内容。
⼩结：根据板书，总结本节内容，明确重、难点。
课后活动：完成课本练习。
写出⽇常⽣活中你见到的透镜。
教学后记：对光⼼、主光轴的知识进⾏补充。
会聚、发散的结论。
§5—2⽣活中的透镜 教学⽬标： 1、知识和技能 了解透镜在⽇常⽣活中的应⽤。
2、过程和⽅法 经历制作模型照相机的过程，了解照相机的成像原理。
能简单描述凸透镜成实像与虚像的主要特征。
透镜
一、透镜一节主要内容导学
1．透镜：
（1）知道透镜有凸透镜和凹透镜及其区别（要求会辨认）；
（2）知道透镜的主轴和光心的概念（要求能找到）。
2. 透镜对光的作用：
（1）知道凸透镜对光有会聚作用；
（2）知道凹透镜对光有发散作用。
3. 知道透镜的焦点和焦距的的概念。
会用光路图反映出焦点和焦距。
二、透镜一节自主学习完成知识结构网
1. 凸透镜和凹透镜及其区别：
（1）至少有一个面是球面的一部分的透明玻璃元件叫做。
中间厚、边缘薄的透镜叫做透镜。
如：远视镜片，照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等等；中间薄、边缘厚的透镜叫做透镜。
如：近视镜片。
（2）通过两个球面球心的直线叫做主光轴，简称。
用CC/ 表示；上有个特殊的点，通过这个点的光传播方向不变，这个点叫做透镜的。
同常位于透镜的几何中心；用“O”表示。
2. 两种透镜对光的作用：
凸透镜对光有作用，凹透镜对光有作用。
因此凸透镜又叫透镜，凹透镜又叫透镜。
3. 焦点和焦距概念：
（1）平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜后会聚于主光轴上一点，这点叫做，用“F”表示。
（2焦点到透镜光心的距离（通常由于透镜较厚，焦点到透镜的距离约等于焦距）叫做，用“f”表示。
注意：凸透镜和凹透镜都各有两个，凸透镜的焦点是实焦点，凹透镜的焦点是虚焦点。
三、透镜一节重点和难点如何处理的思维方法
1. 本节最基础的知识：是透镜的主轴、光心、焦点和焦距四个概念的正确理解。
处理的办法就是会做出光路图，在光路图上找出主轴、光心位置、焦点位置和焦距。
在下图两透镜中：CC/ 就是主轴，O点就是光心。
在下列凸透镜中，平行于主轴的光线照射在凸透镜上，经过其作用，折射光线汇聚主光轴上一点F，即焦点。
光心O点到焦点F的距离f就是这个凸透镜的焦距。
2. 本节重点：是要求会画三条特殊光线经过透镜作用后的情况，这点也是了解透镜对光线作用的具体体现。
是今后做光路图最重要的，也是最基本的依据。
这个重点也是本节难点。
学好这个知识点是解决课后习题必须具备的拓展知识。
（1）过光心的光线经透镜后传播方向不改变，如图甲乙；
（2）平行于主光轴的光线，经凸透镜后经过焦点；经凹透镜后向外发散，但其反向延长线必过焦点（所以凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光有发散作用）如图丙丁；
（3）经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴；射向异侧焦点的光线经凹透镜后平行于主光轴；如图戊己。
四、透镜一节三维目标同步典型例题导学
1. 知识与技能目标类问题
【例1】请你写出三种辨别凸透镜和凹透镜的方法。
【易错点处理办法】最基本的办法就是用定义就观察、分析很简单的。
2. 过程与方法目标类问题
[例2] 太阳离我们非常远，射到地面的光可以看做平行光。
请你利用太阳光、自选其他器材，粗略测量凸透镜焦距。
写出实验方法。
[答案] 使凸透镜正对太阳光（太阳光是平行光，使太阳光平行于凸透镜的主光轴），下面放一张白纸，调节凸透镜到白纸的距离，直到白纸上光斑最小、最亮为止，然后用刻度尺量出凸透镜到白纸上光斑中心的距离就是凸透镜的焦距。
[解析] 本题重点考查凸透镜对平行光的会聚作用、凸透镜焦点、焦距的概念。
会简单粗略的用刻度尺测量长度等问题。
[详解易错点]太阳光作为平行光是解决问题得突破口。
知道平行光照射到凸透镜上，能会聚焦点，凸透镜中心到焦点是焦距，然后粗略测量这个焦距，问题就很好解决了。
3. 情感态度与价值观目标类问题
【例3】太阳光照射到凸透镜上，经过凸透镜折射后会聚一点，这个点温度会很高。
根据这个事实你能想到什么？请提出有价值的做法或者看法。
【答案】根据这个事实我们能想到要充分利用这个焦点的温度给水加热或者煮饭等。
具体做法：在凸透镜焦点位置放一个容器，用太阳光照射凸透镜，给容器里的水加热。
还可以用这个焦点取火，获取能源。
【解析】太阳光照射到凸透镜上，经过凸透镜折射后会聚一点，这个点温度会很高。
我们就会想到如何利用这个点的温度，去加热别的物体等问题。
[详解易错点]有的同学会说用这个焦点加热算啥价值？能加热价值就很大呀，是获取能源的一种方法，还可以联想到社会价值。
比如:用这个焦点问题加热物体，可以减少环境污染，是合理利用能源的重要举措。
当然还可以想到，要是随便扔掉深林里一个凸透镜，容易引起火灾。
所以，人们旅游路过深林，不要把凸透镜或者相当于凸透镜的物体扔到深林。
透镜课节原创（含改编）题同步课时作业
一、填空题
1. 如图所示，下列透镜中属于凸透镜的是；属于凹透镜的是。
（填写透镜下面的序号）
2．通过透镜的两球面直线叫透镜的主光轴，简称主轴。
在透镜的上有一个特殊的点，凡是通过该点的光，其传播方向不变，用字母表示。
3．凸透镜对光有作用，所以称它为会聚透镜；凹透镜对光有作用，所以称它为发散透镜。
4. 平行于主轴的光线经凸透镜后会聚在主光轴上的一点，叫做凸透镜的，用字
母表示。
平行于主轴的光线经凹透镜后，变得发散，发散光线的反向延长线相交在主轴上的一点，这一点不是实际光线的会聚点，所以叫凹透镜的。
5．透镜的焦点到光心的距离叫，用表示。
6. 如图所示，小东让凸透镜正对着太阳光，拿一张白纸在它的另一侧前后移动，直到纸距透镜约4cm时，纸上的光斑变得最小、最亮，这个最亮的店叫A点。
则透镜的焦距约是 cm。
若太阳光很强的话，在处可点燃火柴。
二、选择题
7．林雨在森林公园游玩时，看到一个丢弃的透明塑料瓶，她想到，如果下雨使得瓶中进了水，就可能会成为森林火灾的元凶，于是她捡起瓶子丢进了垃圾筒，这其中引起火灾的主要原因是（）
A．盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对太阳光线有会聚作用
B．盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对光线有发散作用
C．盛有水的透镜塑料瓶相当于一个凹透镜，对光线有会聚作用
D．盛有水的透明塑料瓶相当于一个凹透镜，对光线有发散作用
8. 想用凸透镜使小灯泡发出的光变成平行光，应把小灯泡放在图中的 ( ) A．a点 B．b点 C．C点 D．d点
9. 光通过透镜的光路如图所示，期中正确的是（）
A B C D
三、完成光路图题
10．根据光的传播路径，在方框填适当的透镜。
11. 画出下列图中对应的入射光线或折射光线。
四、探究题
12. 根据透镜的三条特殊光线的特点，完成下列填空
在如图甲所示的光路图中：
（1）通过光心的光线传播方向。
（2）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过。
（3）从凸透镜焦点发出的光线，经折射后射出。
在如图乙所示的光路图中：
（1）平行于主光轴的光线穿过凹透镜后反向延长线过。
（2）延长线过焦点的光线穿过凹透镜后平行于。
（3）经过光心的光线方向。
13. 每个凸透镜都有焦距，而且它的焦距是一定的，那么凸透镜的焦距大小由什么决定呢？
甲猜想：凸透镜焦距的大小可能与凸透镜直径的大小有关；
乙猜想：凸透镜焦距的大小可能与凸透镜中间凸起的程度有关；
丙猜想：凸透镜焦距的大小可能与凸透镜的焦点的远近有关；
你的猜想是．
请你将上述任任意一个猜想设计实验进行探究．并完成如下工作：
（1）你这次探究的主要器材有哪些?
（2）请你写出探究的主要步骤.
（3）请你设计出实验现象与实验数据的记录表格.
（4）在这次探究过程中,你运用的主要科学研究方法是什么?
专题五透镜及其应用
◆第1节透镜课节原创（含改编）题同步课时作业答案
一、填空题
1. 135 246 2．球心中心 O 3．会聚发散 4. 焦点 F 虚焦点5．焦距 f 6. 4cm A
二、选择题 7．A 8. D 9. A B
三、完成光路图题
10.
11.
四、探究题
12. 根据透镜的三条特殊光线的特点，完成下列填空
在如图甲所示的光路图中：（1）不变（2）会聚在焦点上（3）平行
在如图乙所示的光路图中：（1）焦点（2）主光轴（3）不变
13. 凸透镜焦距的大小可能与制成凸透镜的材料有关（其他说法，只要合理均可）
（1）根据设计，实验的器材有：三只大小、形状完全相同的凸透镜（分别由玻璃、水晶、塑料三种材料制成）、刻度尺、太阳光．
（2）实验步骤：先利用凸透镜会聚太阳光，用刻度尺测凸透镜的焦距．
①用玻璃透镜会聚太阳光，通过调整它到地面的距离使地面上出现最小的光斑，用刻度尺量出透镜到光斑的距离即焦距．
②用水晶透镜进行上述实验．
③用塑料透镜进行上述实验．
④比较三种透镜的焦距，得出结论．
（3）根据实验现象与实验数据的设计记录表格如下表：
透镜材料玻璃水晶塑料
透镜焦距（cm）
（4）我们采用了三只大小、形状完全相同的凸透镜，就是为了保证凸透镜的凸度和大小不变，这种探究方法叫控制变量法．。
