沪科版物理八年级上册教案4.5.1 科学探究 凸透镜成像

第四章多彩的光第5节 科学探究：凸透镜成像第一课时 凸透镜对光线的作用【知识与技能】1．知道什么是凸透镜，什么是凹透镜．2．知道什么是透镜的主光轴、光心、焦点、焦距．3．知道凸透镜对光起会聚作用，凹透镜对光起发散作用．【过程与方法】1．通过一定的方法辨别什么是凸透镜，什么是凹透镜．2．观察凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用．【情感、态度与价值观】1．以探究活动为主要的学习形式，让学生经历探究过程，体验探究方法，通过合作、交流、表述等形式将对透镜的感性认识理性化．2．设置问题情境和学习情境，加强对透镜以及透镜的性质的感性认识．【重点】通过观察和实验，了解什么是凸透镜和凹透镜及其对光的作用．【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．【教学过程】知识点一 凸透镜和凹透镜【自主学习】阅读课本P70，完成以下问题：1．中间比边缘厚的透镜，叫做凸透镜.2．中间比边缘薄的透镜，叫做凹透镜.【合作探究】探究一 观察透镜，并借助于擦镜纸，摸一下透镜，根据透镜的厚薄程度给透镜分类．透镜能分几类？答：透镜是至少有一个面是球面的一部分的透明玻璃元件．透镜有两类．中间厚、边缘薄的叫凸透镜．中间薄、边缘厚的叫凹透镜．探究二 下列透镜哪些是凹透镜？哪些是凸透镜？戴眼镜的同学请判断：近视眼镜的镜片是什么透镜？远视眼镜的镜片是什么透镜？ 答：凸透镜是中间厚、边缘薄的透镜，如：远视眼镜的镜片、照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等等．凹透镜是中间薄、边缘厚的透镜，如：近视眼镜的镜片．探究三 认识透镜的主光轴和光心   观察凸透镜和凹透镜的示意图，了解什么是透镜的主光轴和光心．答：组成透镜的两个球面的球心连线叫做透镜的主光轴．在主光轴上有一个特殊的点，通过它的光线传播方向不变，这一点叫做透镜的光心，可以认为透镜的光心就在透镜的中心．【教师点拨】此处透镜的分类是依据透镜的形状特点进行的．应将透镜中间的厚度与透镜边缘的厚度进行对比，进而得出透镜是凸透镜还是凹透镜的结论．因此中间凸出来的透镜不一定就是凸透镜，如果中间凸出来，但是其厚度与边缘处的厚度相比要薄些，仍然属于凹透镜．【跟进训练】一些透镜的截面如图所示，在这些透镜中：(1)属于凸透镜的是A、B、D，它们的共同特点是中间厚，边缘薄.(2)属于凹透镜的是C、E，它们的共同特点是中间薄，边缘厚.知识点二 透镜的焦点和焦距【自主学习】阅读课本P70，完成以下问题：1．平行于主光轴的光经凸透镜折射后，会聚于主光轴上的某一点，这一点是光斑最小、最亮的点，叫做凸透镜的焦点.用字母“F”表示．2．焦点到光心的距离叫做焦距，用字母“f”表示． 凸透镜的焦点和焦距凹透镜的焦点和焦距想一想 你知道怎样测出凸透镜的焦距吗？答：测量凸透镜焦距：把凸透镜正对太阳光，上下移动，透镜正前方的白纸上出现最小、最亮的光斑时，光斑到透镜的距离即为焦距．实验证明，透镜两侧各有一个焦点，两侧焦距相等．【教师点拨】1．凸透镜能将平行于主光轴的光会聚于一点，该点是凸透镜的焦点.凸透镜左右两侧各有1个焦点．2．凹透镜对光虽然有发散作用，但它的发散也不是杂乱的，其发散光的反射延长线也会交于一点，这一点没有实际光，所以该点称为凹透镜的虚焦点．凹透镜左右两侧各有1个虚焦点.3．透镜两侧各有一个焦点，两侧焦距相等.知识点三 透镜对光线的作用【自主学习】阅读课本P70，完成以下问题：1．凸透镜对光有会聚作用．2．凹透镜对光有发散作用．【合作探究】探究四 方案一：把凸透镜放在光具座上，让光源正对照过去，移动光屏，有亮点．再换凹透镜重做，怎么移动光屏都没亮点．方案二：将无色透明饮料瓶放在水平桌面上，在瓶中充以烟雾，在上面放凸透镜或凹透镜，这就形成一个“烟室”，用手电筒对准透镜照射，适当调节手电筒和透镜的距离，观察透镜对光的作用，看到通过凸透镜的光线相互靠拢，通过凹透镜的光线相互远离．   通过以上实验可得出两种透镜对光有何作用？答：凸透镜对光线有会聚作用，所以也叫会聚透镜．凹透镜对光线有发散作用，所以也叫发散透镜．探究五 透镜对光线的作用规律问题：光线经过凸透镜或凹透镜后会出现什么现象？答：(1)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虚焦点．如下图：   (2)过光心的光线经透镜后传播方向不改变，如下图：   (3)根据折射时光路可逆知，经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴射出；射向异侧焦点的光线经凹透镜后平行于主光轴射出；如下图：【教师点拨】1．凸透镜对光线有会聚作用，但通过凸透镜的光线不一定是会聚光线．2．凹透镜对光线有发散作用，但通过凹透镜的光线不一定是发散光线．3．透镜的三条特殊光线：①平行主光轴的光线；②通过透镜焦点的光线；③射向光心的光线.【跟进训练】1．下列关于凸透镜对光的会聚作用的理解不正确的是( C )A．凸透镜能使平行于主光轴的光线会聚于焦点B．凸透镜使能够会聚的光线提前会聚C．任何一束光线通过凸透镜后都将会聚于一点D．凸透镜能使发散的光线减小发散2．在图中画出光经透镜折射的光路图．解： 【课堂小结】1．透镜的分类中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜．中间薄、边缘厚的透镜叫凹透镜．2．透镜对光线的作用(1)凸透镜对光线有会聚作用．(2)凹透镜对光线有发散作用．3．关于透镜的几个重要名词主光轴 焦点 焦距【练习设计】完成本课对应训练．