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(共44张PPT)
5.1 透镜
教学幻灯片分页内容
第 1 页：标题页
标题：5.1 透镜
副标题：探索光线的会聚与发散奥秘
配图：不同类型的透镜实物图（放大镜、近视眼镜、相机镜头）与光线通过透镜的光路效果图
备注：通过实物与光路结合，直观展示透镜对光线的作用
第 2 页：情境导入
标题：生活中的 “神奇镜片”
生活观察：
用放大镜看书时，字会被放大；用近视眼镜看远处，模糊的景象会变清晰。
照相机能拍出清晰的照片，投影仪能将小画面投成大画面，这些都离不开透镜。
鱼缸里的鱼看起来比实际大，是不是也和透镜有关？
核心问题：透镜有哪些类型？它们对光线有什么作用？透镜的基本结构有什么特点？
配图：放大镜放大文字、照相机拍照、投影仪投影的场景对比图
备注：通过生活中熟悉的现象，激发对透镜特性的探究兴趣
第 3 页：透镜的分类与基本概念
标题：透镜的 “外形与名称”
定义：透镜是用透明材料（如玻璃、塑料）制成的，表面为球面一部分的光学元件。
分类：
凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜（如放大镜、老花镜镜片）。
凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜（如近视眼镜镜片）。
基本概念（结合剖面图）：
光心（O）：透镜的中心，通过光心的光线传播方向不变。
主光轴：通过两个球面球心的直线（用虚线表示）。
焦点（F）：平行于主光轴的光线经透镜折射后，会聚或反向延长线会聚的点。
焦距（f）：焦点到光心的距离（用 f 表示，单位：厘米或米）。
配图：凸透镜和凹透镜的剖面图（标注光心、主光轴、焦点、焦距）
备注：明确两类透镜的结构差异，为理解光线作用奠定基础
第 4 页：凸透镜对光线的作用
标题：凸透镜 —— 光线的 “会聚器”
实验现象：让平行于主光轴的太阳光通过凸透镜，在透镜另一侧的光屏上会出现一个最小、最亮的光斑。
作用规律：
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚于主光轴上的一点，这个点叫做凸透镜的实焦点（F）。
凸透镜有两个实焦点，分别位于透镜的两侧，且到光心的距离相等（焦距相等）。
特殊光线：
过光心的光线：传播方向不变。
平行于主光轴的光线：折射后过焦点。
过焦点的光线：折射后平行于主光轴。
配图：平行光通过凸透镜会聚于焦点的光路图 + 三条特殊光线的光路示意图
备注：通过实验现象和光路图，直观展示凸透镜的会聚作用
第 5 页：凹透镜对光线的作用
标题：凹透镜 —— 光线的 “发散器”
实验现象：让平行于主光轴的光线通过凹透镜，折射光线会向外散开，不会会聚成一个光斑。
作用规律：
平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线会交于主光轴上的一点，这个点叫做凹透镜的虚焦点（F）。
凹透镜有两个虚焦点，分别位于透镜的两侧，到光心的距离相等（焦距相等）。
特殊光线：
过光心的光线：传播方向不变。
平行于主光轴的光线：折射后，反向延长线过虚焦点。
延长线过虚焦点的光线：折射后平行于主光轴。
配图：平行光通过凹透镜发散的光路图 + 三条特殊光线的光路示意图
备注：对比凸透镜，突出凹透镜的发散作用和虚焦点特点
第 6 页：两种透镜的特性对比
标题：凸透镜与凹透镜的核心差异
透镜类型
结构特点
对光线作用
焦点类型
特殊光线规律（举例）
凸透镜
中间厚、边缘薄
会聚光线
实焦点（2 个）
平行光折射后过实焦点
凹透镜
中间薄、边缘厚
发散光线
虚焦点（2 个）
平行光折射后，反向延长线过虚焦点
重点强调：
实焦点：实际光线会聚而成，可用光屏承接；虚焦点：实际光线未会聚，由反向延长线形成，不可用光屏承接。
透镜的焦距越短，对光线的会聚（或发散）作用越强。
配图：两种透镜的结构、光路对比示意图
备注：通过表格和图示，清晰呈现两类透镜的本质区别
第 7 页：课堂实验：探究透镜对光线的作用
标题：动手验证会聚与发散
实验 1：探究凸透镜对光线的作用
器材：凸透镜、平行光源（或手电筒）、白色光屏、刻度尺。
步骤：
① 将凸透镜正对平行光源，在透镜另一侧移动光屏，找到最小最亮的光斑。
② 测量光斑到凸透镜光心的距离，即为焦距 f。
现象：光屏上出现亮斑，说明光线被会聚。
实验 2：探究凹透镜对光线的作用
器材：凹透镜、平行光源、白色光屏。
步骤：
① 将凹透镜正对平行光源，在透镜另一侧移动光屏，观察是否有亮斑。
② 用笔画出折射光线的路径，反向延长后发现交于一点。
现象：光屏上无亮斑，光线呈发散状，反向延长线会聚于虚焦点。
注意：实验时保持透镜与光源在同一直线（主光轴）上，环境稍暗更易观察。
配图：两个实验的装置图与现象记录示意图
备注：通过实验操作，加深对透镜光线作用的理解
第 8 页：透镜的焦距测量方法
标题：如何知道透镜的 “本领大小”？
凸透镜焦距测量：
阳光聚焦法：让凸透镜正对太阳光，在另一侧用光屏找到最小亮斑，测量光斑到透镜的距离即为焦距。
二倍焦距法：当物体通过凸透镜成等大实像时，物距等于二倍焦距（u = 2f），因此焦距 f = u/2。
凹透镜焦距测量：
利用辅助凸透镜：让平行光先通过凹透镜，再通过凸透镜会聚，通过计算求出凹透镜焦距（初中阶段了解即可）。
原理说明：焦距是衡量透镜会聚或发散能力的物理量，焦距越短，能力越强。
配图：阳光聚焦法测凸透镜焦距的示意图 + 二倍焦距法成像示意图
备注：介绍实用的测量方法，联系后续成像规律学习
第 9 页：生活中的透镜应用
标题：透镜在生活中的 “身影”
凸透镜应用：
放大镜：将物体放在凸透镜焦点以内，成正立放大的虚像。
老花镜：帮助远视眼患者会聚光线，使像成在视网膜上。
照相机镜头：通过调节焦距，使景物在底片上成清晰实像。
投影仪镜头：将投影片上的像放大后投射到屏幕上。
凹透镜应用：
近视眼镜：发散光线，使近视眼患者的像成在视网膜上。
汽车观后镜旁的小透镜：扩大视野，辅助观察盲区。
防盗门上的 “猫眼”：由凹透镜和凸透镜组合而成，实现广角观察。
配图：各种应用场景中的透镜实物图（标注凸透镜或凹透镜）
备注：结合生活实例，体现透镜的实用价值
第 10 页：典例分析
标题：透镜特性的判断与应用
例 1：如图所示的透镜中，属于凸透镜的是（ ）
（选项：A. 中间薄边缘厚 B. 中间厚边缘薄 C. 平凸型 D. 凹凸型）
答案：B、C（解析：凸透镜的核心是中间厚、边缘薄，平凸型属于凸透镜的一种）
例 2：为什么近视眼镜用凹透镜，老花镜用凸透镜？
答案：近视眼晶状体折光能力过强，像成在视网膜前方，凹透镜可发散光线，使像后移到视网膜上；老花眼晶状体折光能力弱，像成在视网膜后方，凸透镜可会聚光线，使像前移到视网膜上。
第 11 页：知识梳理
标题：本节核心知识点
透镜分类：凸透镜（中间厚边缘薄）、凹透镜（中间薄边缘厚）。
基本概念：光心、主光轴、焦点（实焦点 / 虚焦点）、焦距。
光线作用：
凸透镜：会聚光线，有实焦点。
凹透镜：发散光线，有虚焦点。
特殊光线：过光心方向不变，平行主光轴光线过焦点（或反向延长线过焦点）。
生活应用：放大镜、眼镜、相机、投影仪等。
配图：知识框架思维导图（分类→概念→作用→应用）
第 12 页：课后练习与拓展
标题：巩固与探索
选择题：
关于透镜对光线的作用，下列说法正确的是（ ）
A. 凸透镜只对平行光有会聚作用 B. 凹透镜对所有光线都有发散作用
C. 经过凸透镜的光线一定相交于一点 D. 凹透镜没有实焦点，所以对光线无作用
作图题：
画出平行于主光轴的光线经凸透镜后的折射光线。
画出过凹透镜光心的光线和延长线过虚焦点的光线的折射光线。
实践题：
用放大镜观察不同物体，记录物体到透镜的距离与像的大小、清晰度关系。
用家中的老花镜和近视镜分别对着阳光，观察光斑变化，判断它们属于哪种透镜。
配图：练习题示意图 + 实践操作提示图
2024人教版版物理八年级上册
授课教师： . 班 级： . 时 间： .
5.1透镜
第五章 透镜及其应用
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
情境导入
这些仪器共同的主要光学元件是什么 它们对光有什么作用呢
照相机、投影仪、显微镜等光学仪器都是利用透镜工作的
生活中的透镜
显微镜镜头
眼镜镜片
照相机镜头
手机摄像头
进行新课
知识点一
凸透镜和凹透镜
1.透镜的种类
凸透镜：中间厚边缘薄
凹透镜：中间薄边缘厚
一般透镜的两个表面中至少有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，这种透镜就叫作薄透镜。
透镜的两个表面至少一个是球面的一部分。
例1 在如图所示的透镜中，属于凸透镜的是________，它们的特点是________________；属于凹透镜的是________，它们的特点是________________。
A B D
C E
中间厚、边缘薄
中间薄、边缘厚
A B C D E
（1）主光轴：通过两个球面球心的直线。
（2）光心：光心是主光轴上的一点，
通过这点的光穿过透镜时不改变方向。
主光轴
C2
C1
O
光心
2.透镜的主光轴和光心
凸透镜的主光轴和光心
C2
C1
O
主光轴
光心
（1）主光轴：通过两个球面球心的直线。
（2）光心：光心是主光轴上的一点，
通过这点的光穿过透镜时不改变方向。
2.透镜的主光轴和光心
凹透镜的主光轴和光心
C2
C1
O
C2
C1
O
光心
光心
主光轴
主光轴
通过透镜光心的光，它的传播方向不变。薄透镜的光心可以认为就在透镜的中心。
通过透镜光心的光
透镜对光的作用
知识点二
将放大镜正对着太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，调整放大镜与纸的距离，纸上会出现什么现象呢？把放大镜换成凹透镜又会出现什么现象呢？
点击画面播放
想一想：如果光不透过光心，传播方向是否改变？
凸透镜对光的作用
演 示
两种透镜对光的作用
凹透镜对光的作用
主光轴
光心
O
1.凸透镜对光的作用
凸透镜对光有会聚作用，所以凸透镜又叫作会聚透镜。
会聚作用：跟入射光线方向相比，折射光线偏向主轴
折射光线不一定相交于一点
2.凹透镜对光的作用
凹透镜对光有发散作用，所以凹透镜又叫作发散透镜。
发散作用：跟入射光线方向相比，折射光线远离主轴
焦点：平行于主光轴的光通过凸透镜后会聚于一点。
焦距：焦点到光心的距离。
焦点和焦距
知识点三
1.凸透镜的焦点和焦距
F
f
焦距
O
主光轴
焦点
凸透镜有两个实焦点。
光路可逆
F
主光轴
f
焦点
f
焦点
F
凸透镜对所有光都起会聚作用。
F
主光轴
F
主光轴
f
F
f
F
凸透镜的焦距越小，对光的会聚能力越强。
凹透镜有焦点吗？
把折射光线反向延长看一看。
F
f
焦距
F
凹透镜有两个虚焦点。
焦点
虚
2.凹透镜的焦点和焦距
凹透镜对所有光都起发散作用。
F
F
F
F
想想做做：
太阳离我们非常远，射在地面上的阳光可以看作平行光。想一想：怎样利用阳光测量凸透镜的焦距？找几个不同的凸透镜，试着测量它们的焦距。
例2 某同学让凸透镜正对着太阳光，用光屏在透镜的另一侧观察太阳光通过凸透镜后的现象，如图所示，移动光屏使光斑最小、最亮，此时光斑离凸透镜10cm。据此，我们可以确定此透镜的焦距为（ ）
A.5cm B.10cm
C.15cm D.20cm
解析：阳光可看做平行光。
B
透镜的三条特殊光线
知识点四
F
F
F
F
凸透镜的三条特殊光线
O
O
透镜三条线，
过光心不变，
过焦必平行，
平行过焦点。
项目链接
望远镜的镜筒一般都比较粗，这意味着其中透镜的直径比较大。宇宙中的天体大多离我们非常遥远，它们发出来的光经过长距离传播，变得很微弱，因此天文望远镜的直径都很大。这样可以收集更多的光，改善观察效果。
知识点1 凸透镜和凹透镜
1. 照相机镜头由多种光学
器件组成，其中较为重要的是透镜
组，透镜有凸透镜和凹透镜两种，
凸透镜中间____、边缘____，凹透
镜中间____、边缘____。如图所示
厚
薄
薄
厚
①③④
②
透镜组中属于凸透镜的是________，属于凹透镜的是____（以上两空均
填序号）。
知识点2 透镜对光的作用
2.请根据如图所示平行光通过凸透镜和凹透镜后的光路，回答下列问题。
（1）透镜是利用光的______规律制成的。
（2）凸透镜对光有______作用，凹透镜对光有______作用。
（3）通过透镜光心的光传播方向______（填“改变”或“不变”）。
折射
会聚
发散
不变
3. 如图，某汽车司机下车时，随手将一瓶矿泉水放在
仪表台上。不料因阳光照射，车内物品被点燃引起火灾。原因是矿泉水
瓶相当于________（填“凹透镜”或“凸透镜”），对光有______作用。
凸透镜
会聚
4. ［2025常州期中］如图所示，两条光线会聚于主光
轴上的点，在虚线框内放入甲透镜后，光线将会聚于主光轴 上
的点，在虚线框内放入乙透镜后，光线将会聚于主光轴上的 点，
则甲是____透镜，乙是____透镜。（均填“凸”或“凹”）
凹
凸
知识点3 焦点和焦距
5.请在图中将光心、焦点、虚焦点、焦距等概念填写进相应的括号中。
[答案]
6.［2024重庆期中］小明在利用太阳光测量凸透镜焦距时，他需移动透
镜直到光屏上形成一个____________的光斑时，用刻度尺测量光斑到透
镜的距离如图所示，该凸透镜的焦距为_____ 。
最小、最亮
10.0
知识点4 透镜的三条特殊光线作图
7.完成下列光路图。
[答案]
8.［2025盐城期中］以下光路图的虚线框内应放置凸透镜的是( )
C
A. B. C. D.
9.下列关于透镜的说法正确的是( )
D
A.凸透镜只对平行光有会聚作用
B.凸透镜的两个焦点之间的距离叫焦距
C.通过凹透镜的两束光一定不能相交于一点
D.凸透镜的焦距越小，对光的会聚作用越强
（第10题）
10. 公元前2世纪，西汉淮南王刘安
的《淮南万毕术》记载：“削冰令圆，举以向日，以
艾承其影，则火生”，其描述的现象如图所示，下列
说法错误的是( )
A
A.“削冰令圆”指的是把冰削成凹透镜
B.“举以向日”指的是冰透镜正对太阳光
C.“以艾承其影”中的“影”指冰透镜的焦点
D.“则火生”是因为冰透镜能会聚光线
11.如图所示是一种微型手电筒所用的小灯泡，小灯泡前端 部分
（透明体）相当于____透镜，对光线有______作用，灯泡的灯丝放在
______处，手电筒射出的光是平行光。
凸
会聚
焦点
（第11题）
12.小华利用太阳光测量凸透镜的焦距时，图甲两种操作中正确的是___
（填“A”或“B”）。正确操作时，把一张白纸放在它的下方，如图乙所
示，当在纸上呈现一个并非最小的光斑时，测得这个光斑到凸透镜的距
离为 ，然后小华将凸透镜逐渐远离白纸，如果光斑变大，则凸透镜的
焦距一定______（填“大于”“等于”或“小于”）刚才测得的距离 。
B
小于
13.如图所示，某玻璃砖内有一个凸形气泡，一束平行光垂直射向玻璃
砖的侧面，通过玻璃砖后，光线将会______（填“平行”“会聚”或“发
散”）。
发散
（第13题）
14.如图所示，为凸透镜的焦点， 为光心，请画出入射光线所对应的
折射光线。
（第14题）
[答案]
15.小明在学习了凸透镜后，想探究凸透镜的焦距大小与什么因素有关，于
是他让平行光通过如图（a）的四个透镜（其中甲、乙和丙、丁是两组形
状相同的凸透镜，甲、丙用玻璃制成，乙用塑料制成，丁用水晶制成）。
（1）当与主光轴平行的光经过甲、丙两凸透镜后会聚于焦点，如图（b）
所示，比较两次实验，可以得到的结论是：在凸透镜的材料相同时，凸
透镜表面越凸，则凸透镜的焦距越____（填“大”或“小”），对光的会聚
能力越____（填“强”或“弱”）。
小
强
（2）如果选择凸透镜丙和丁进行实验，他是在探究凸透镜的焦距大小
与______的关系。
材料
课堂小结
透镜
中间厚、边缘薄
凹透镜
几个概念:
对光有会聚作用
三条特殊光线
凸透镜
中间薄、边缘厚
对光有发散作用
三条特殊光线
主光轴
光心
焦点（F）
焦距（f）
必做作业：从教材习题中选取；
选做作业：完成练习册本课时的习题.
谢谢观看！

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