3.5 奇妙的透镜
第一课时
【教学目的】：
知识与技能：
1、通过探究，了解凸透镜和凹透镜的外形特点，会辨别两种透镜
2、知道透镜的焦点、焦距和主光轴，知道凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。
过程与方法：
1、使学生初步知道科学探究的过程，培养学生探索知识的能力
2、在辨别凸透镜和凹透镜的活动中，体会比较的方法，并培养学生动手实验能力、发散思维能力和逆向思维能力
情感态度与价值观：
1、初步领略自然现象的美好与和谐，保持对自然现象的好奇
2、通过讨论、实验、归纳、交流等活动，指导学生学习物理的基本方法，培养学生的科学态度和科学精神
【教学重点】：通过实验，观察凸透镜对光线的会聚作用和凹透镜对光线的发散作用
【教学难点】：虚焦点的概念是本节的教学难点
【教学用具】：平行光源、凸透镜、凹透镜、光屏
【教学方法】;利用实验，使学生在实验中学习合作探究式学习方法
【教学过程】
一、新课引入
学生阅读课本67页，“古人冰透镜向日取火”事例（图片1），激发学生学习物理的兴趣，激发学生进行探究的欲望。
二、新课教学
这块冰其实是一个透镜，透镜通常用玻璃制成，现在桌面上有一些透镜，请同学们感受一下透镜的中间和边缘的厚薄有何不同？（让学生进行观察，让学生自己去发现）
（一）、观察凸透镜、凹透镜的形状区别。
透镜可分为两类 凸透镜 ：中央厚，边缘薄
凹透镜 ：中央薄，边缘厚
（二）、学生区分凹透镜和凸透镜
（三）、观察并比较凸透镜、凹透镜对光线的作用。
1、猜想：
①一束平行光（如太阳光）通过凸透镜，将会发生什么现象？
②如果把凸透镜换成凹透镜，结果又会怎样？
在图中画出你的猜想。试一试，你的猜想对吗？
2、实验
①从很远的地方射来的太阳光可看作平行光，将凸透镜正对着太阳，在透镜片的另一侧放一张白纸，改变镜片与白纸间的距离，同时观察白纸上的光斑。当距离为某个数值时，白纸上的光斑最小最亮。这说明凸透镜对光线有会聚作用。
②若换成凹透镜，则无法看到很小很亮的一点。也可用大手电筒照射凹透镜，则在墙壁上观察到一个比镜面大得多的光斑。这说明凹透镜对光线有发散作用。
总结：同样一束平行光通过两种透镜，它们对光线的作用是不同的。
凸透镜对光线有会聚作用
4
凸透镜对光线有会聚作用
3、以凸透镜为例，介绍透镜相关知识：
光心（O）：透镜的中心
主轴：通过光心和球面球心的直线叫做透镜的主光轴，简称主轴。
焦点（F）：跟主轴平行的光通过凸透镜后会聚在主轴上的F点
焦距（f）：焦点F到透镜光心O的距离
4、思考：若将某一光源放在焦点F处，则会聚光线通过凸透镜会以怎样的光线射出？
同样材料制成的凸透镜，凸得越厉害，其焦距越短。
5、介绍凹透镜相关知识：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F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。
6、小结：凸透镜能使平行光会聚在一点，这个点F叫焦点，焦点到透镜中心的距离f叫焦距。平行光经过凹透镜后变成发散光线，发散光线的反向延长线也会相交一点，由于焦点F不是光线实际会聚的点，因此叫做凹透镜的虚焦点。凸透镜有两个实焦点，凹透镜有两个虚焦点。
（四）、小结：根据上述活动可知，通过凸透镜能够看到正立、放大的像。生活中的放大镜就是利用凸透镜的这种本领。
凸透镜对平行光线有会聚作用，又称为会聚透镜；
凹透镜对平行光线有发散作用，又成为发散透镜。
（五）、布置作业：
第二课时
【教学目的】：
知识与技能：
1、会用多种方法辨别凸透镜和凹透镜，会画凸透镜和凹透镜的光路图
2、会测定远视眼镜的焦距，了解眼镜度数的含义
过程与方法：用多种方法辨别凸透镜和凹透镜，培养学生应用知识的能力
情感态度与价值观：指导学生学习物理的基本方法，培养学生的科学态度和科学精神
【教学重点】：
经历多种方法辨别凸透镜和凹透镜探究的过程，尝试对各种方法的优劣做初步评估
【教学难点】：会用多种方法辨别凹透镜和凸透镜
4
【教学方法】：分析、讨论
【教学过程】：
一、复习提问，引入新课：凸透镜和凹透镜对光线的作用
1、完成光路图F
F
F
F
F
F
F
F
A B 图4-3 C D
2.如图，在各个方框中恰当的位置上画出合适的透镜.
二、新课教学：
（一）、凸透镜为什么对光线有会聚作用, 凹透镜为什么对光线有发散作用
（二）、设计可行方案辨别凸透镜和凹透镜。（组织学生进行探究活动：用多种方法区分哪一副眼镜是近视眼镜（凹透镜），哪一副眼镜是远视眼镜（凸透镜）？
根据凸透镜和凹透镜的区别，容易想到三种方法，即“一摸二看三照”：（可参照见下表）
一是从这两种透镜的外形特征着眼，通过比较透镜中央和边缘的厚薄加以辨别(即用“摸”的方法)；
二是从透镜的成像特点着眼，通过透镜去观察近处物体(如书上的文字)，看它是成正立、放大的像，还是正立、缩小的像，从而加以辨别(即用“看”的方法)；
三是从透镜对光线的作用人手加以辨别，看它能否使平行光(太阳光)会聚在一点加以辨
（三）、测定远视眼镜的焦距，计算远视眼镜的度数
1、让学生设计实验方法并动手测远视眼镜的度数：度数=1/f*100 （f的单位为m）
（1）、设计实验测定远视眼镜的焦距
（2）、通常学生会提出用平行光聚焦法测凸透镜焦距，实验时注意应使平行光平行于主光轴射到透镜上，还可以引导学生对这种测量方法的误差加以评估，从而使他们认识这只是一种估测透镜焦距的方法。但由于近视眼镜的镜片是凹透镜，所以不能用平行光聚焦法估测它的焦距。
（3）、相关知识：
4
透镜焦距f的长短标志着它折光本领的大小。焦距越短，对光的会聚作用越大，通常把透镜焦距（以米为单位）的倒数叫做透镜焦度，用φ表示，即
φ＝1／f
平时所说的眼镜片的度数，就是镜片的透镜焦度乘100的值。例如100度远视眼镜的镜片，它的透镜焦度是lm-1，它的焦距是1m。
凸透镜(远视镜片)的度数是正数，凹透镜(近视镜片)的度数是负数。
思考：+300度和一200度的眼镜片，哪个是远视镜片?它的焦度是多少?焦距是多少?
（四）、练习
1.如图画出了光通过透镜前后的方向，填上适当类型的透镜.
答案：凹透镜 凸透镜 凹透镜 凸透镜
2.一束光在空气中经凸透镜折射后，下列说法中正确的是（ ）
A.一定是平行光束 B.一定是会聚光束
C.折射光束比原来的光束会聚一些 D.一定是发散光束
答案：C
3.在图中的虚线框内的适当位置，填入符合要求的面镜或透镜.
答案：凹透镜 凸透镜 平面镜
（五）、小结：1、从形状、成像特点、对光线的作用等处，通过“一摸二看三照”辨别凸透镜与凹透镜。
2、凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。所以可用平行光聚焦法估测远视眼镜（凸透镜）的焦距。
4
微信/支付宝扫码支付