第五章第一节 透镜

第五章 透镜及其应用

第一节 透镜

1课时 新授课 单位：彭楼中学 姓名：徐伟

使用日期： 2013 年 12 月 12 日

【教学目标】

一、知识与技能

1．了解凸透镜和凹透镜，了解透镜的焦点、焦距。

2．掌握凸透镜和凹透镜对光的作用，会画光路图。

二、过程与方法

通过实验观察凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。

三、情感态度与价值观

能保持对自然界的好奇，初步领略自然现象的美好与和谐。

【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；利用三条特殊光线作图。

【教学准备】

透镜一组、光具座、平行光源、老花镜、近视镜、烧杯、香、火柴、激光灯、刻度尺。

【教学过程】

主 要 教 学 过 程

教学内容 教师活动 学生活动

创设情景

激趣导入

【情境设置】

播放：歼15在航母上起降视频。

展示：美丽的自然风光图片。

观看回答

摄像机、照相机 【过渡提问】谁知道它们是用什么仪器获得？下面我们来认识一些与我们生活相关的光学仪器。

【PPT】展示：摄像机、照相机、投影仪、显微镜、

望远镜图片。

【过渡】这些光学仪器的主要部件都是透镜。今天我们就来研究透镜。（板书课题）

【出示目标】

（设计意图：通过播放视频及风景照片，给学生带来良好的视觉冲击，调动学生的注意力和学习兴趣。）

观看生活中常见的光学仪器

思考

阅读目标

探究新知

（一）凸透镜和凹透镜

自主探究

收获新知

活动一：认识凸透镜和凹透镜

在你们的桌面上有老花镜和近视镜，请同学们垫面巾纸用手摸一摸镜片的中间和边缘，它们的厚薄有何不同？

老花镜 近视镜

引导学生归纳得出透镜分两种，

板书：

（1）中间厚，边缘薄，叫凸透镜；（老花镜） 学生垫面巾纸摸透镜。

思考问题

小组交流学生说出老花镜中间厚，边缘薄；近视镜中间薄，边缘厚。

学生在教材找出凸透镜凹透镜的定义。

（2）中间薄，边缘厚，叫凹透镜。（近视镜）

【过渡】我们已经知道了什么是凸透镜和凹透镜，观察下图，指出它们中哪些是凸透镜，哪些是凹透镜。

【小试身手】出示练习题

1.属于凸透镜的是( )

2.属于凹透镜的是( )

（设计意图：通过亲身感受凸透镜和凹透镜的结构特点说出它们的定义，做练习题加深对概念的理解。）

【自主学习】过渡：大家仔细观察，镜片的两个表面（至少一个表面）是球面的一部分。如果透镜的厚度远小于球面的半径，这种透镜叫薄透镜。请同学们阅读课本，了解透镜常用的两个科学术语：主光轴和光心。

【点拨】介绍透镜的画法，主光轴和光心

1.主光轴：通过两个球面球的直线叫做主光轴，简称主轴。

2.光心：在主光轴上有一个特殊的点，通过这个点的光线传播方向不变，这一点叫做透镜的光心，可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心。

（设计意图：通过阅读教材学生很容易找到主光轴、光心的定义，但不一定理解。通过课件帮助学生理解

做题

凸透镜：ACD

凹透镜：BEF

说出判断依据:

中间和边缘的厚薄关系

认真观察

理解用尺规画出凸透镜、凹透镜

在课本标出主光轴、光心的定义，并理解。 A B C D E F Ｇ 它们。）

（二）透镜对光的作用

合作探究

展示质疑 活动二、透镜对光的作用

【过渡提问】通过光心的光线传播方向不改变，那么不经过光心的光线通过透镜如何传播呢？下面同学们做找亮点活动，看哪组做的好。

1.找亮点

同学们现在把老花镜（凸透镜）和近视镜（凹透镜），正对着太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，来回移动，观察有什么现象？哪种透镜有亮点出现，你知道亮点是怎么形成的吗？

【追问】这些现象说明凸透镜和凹透镜对光线有不同的作用。可是我们观察不到光的传播路径，我们来设计一个实验,进一步的研究透镜对光的作用。

2. 透镜对光的作用

【设计实验】

（1）将一个大烧杯倒扣在桌面上，在杯中放置点燃的香头，里边充以烟雾，用并排的激光灯通过杯底自上而下照射（如图甲）。

（2）在上面放凸透镜用激光灯对准透镜竖直照射，观察凸透镜对光的作用（如图乙）。

（3）在上面放凹透镜用激光灯对准透镜竖直照射，观察凹透镜对光的作用（如图丙）。

学生走的窗口或教室外做实验

观察现象回答：凸透镜有亮点，凹透镜没有亮点；亮点是光线会聚形成。

学生按要求分别进行实验，认真观察透镜对光的作用。

小组讨论交流总结说出：

凸透镜使光线相互靠拢，对光线有会聚作用。

凹透镜使光线

教师巡视指导实验，引导学生总结归纳。

板书：凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。

（设计意图：通过寻找亮点，调动学生积极性，激发学生思维。用自制的实验让学生亲身体验、感悟探究成果分享探究成功的快乐，激发探究热情。） 相互远离，对光线有发散作用。

(三)焦点和焦距

师生探究

交流总结 活动三、焦点和焦距

【过渡】通过实验我们知道了两种透镜对光的作用，光的折射有什么规律吗？请同学们观察老师做的实验。

1. 让平行于透镜主光轴的几束光射向凸透镜，观察光的传播路径是什么样的？试着画出光路图。

【点拨】课件展示，介绍凸透镜的焦点、焦距

（1）焦点：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，用字母“F”表示。

（2）焦距：焦点到光心的距离叫做焦距，用“f”字母表示。

（3）凸透镜两侧各有一个焦点，两侧的两个焦距相等。

大胆猜想

认真观察

交流讨论

在笔记本上画出看到凸透镜的光路

一位学生到黑板画出

理解焦点、焦距并在课本上用笔画出

大胆猜想

交流讨论 2.让平行于透镜主光轴的几束光射向凹透镜，观察光的传播路径是什么样的？试着画出光路图。

【点拨】课件展示，介绍凹透镜的焦点、焦距

凹透镜使平行于主光轴的光线发散，它没有实焦点，但通过凹透镜的光反向延长也可以交在主光轴上一点，这点是凹透镜的虚焦点。凹透镜两侧各一个虚焦点。

【强调】透镜对光的作用，主要掌握凸、凹透镜的三条特殊光线（结合PPT讲解）

凸透镜：（1）经过光心的光线，方向不发生改变。

（2）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后一定交于另一侧焦点。

（3）经过凸透镜焦点的光线折射后一定平行主光轴射出。

凹透镜：（1） 经过光心的光线，方向不发生改变。

（2） 平行主光轴的光线，经凹透镜折射后发散，发散光线的反向延长线一定交于异侧虚焦点。

（3） 对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线折射后一定平行于主光轴射出 。

指导同学们完成课本P93页第1题，观察哪个凸透镜对光的偏折更显著些？

【总结】凸透镜的焦距越小，对光的会聚作用越强；凹透镜的焦距越小，对光的发散作用越强。

（设计意图：通过实验，培养学生猜想能力，观察能认真观察

在笔记本上画出看到凹透镜的光路

一位学生到黑板画出

理解虚焦点是光经凹透镜折射后的反向延长线会聚而成

根据PPT掌握

三条特殊光线的画法

完成课本第1题光路图

回答：焦距小的偏折更显著 【板书设计】

第一节 透镜

一、 凸透镜和凹透镜

1、 凸透镜：中间厚，边缘薄。

2、 凹透镜：中间薄，边缘厚。

3、 主光轴：通过两个球面球心的直线。简称主轴。

4、 光心：薄透镜的中心，通过这个点的光传播方向不变。

二、 透镜对光的作用

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。

三、 焦点和焦距

1、 焦点：用“F”表示。

2、 焦距：焦点到光心的距离。用“f”表示。

【教学反思】

教案亮点：

1.从生活走向物理，从物理走向生活，体现物理是有用。透镜一节内容简单，实验器力，画图能力，分析归纳能力和严谨的科学探究态度。）

（四）想 想做 做

学以致用

体验成功

活动四、想想做做

1.拿凸透镜试一试，怎样可以测得凸透镜的焦距。

方法（1）：拿一个凸透镜正对着太阳光，让光通过凸透镜照到白纸上，移动凸透镜使光斑很小很亮，用刻度尺量出光斑到凸透镜的距离。

方法（2）：在光具座上，让平行于主光轴光照到凸透镜上（凸透镜的光心光屏的中心在统一高度上），移动光屏，找到光屏上很小很亮的点，在标尺上读出光屏与凸透镜的距离。 小组内讨论

小组间交流

各组说出：测量凸透镜焦点的方法

课堂小结 见附件1 学生总结

反馈练习 要求学生完成课本“动手动脑学物理”2、3、4题 独立完成

展示答案

课堂检测 教师巡视、讲评 在规定的时间内完成

（附件2）

布置作业 课下背诵透镜对光的作用，会画三条特殊光线

完成物理助学 课下完成