资源简介 5.1《透镜》教学设计(一)、教学目标:(1)认识凸透镜和凹透镜,了解透镜的焦点、焦距。(2)通过观察,认识凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。(3)能初步领略透镜对光的神奇作用,激发求知欲。(二)过程和方法(1)通过观察、触摸等方法,让学生能够区别透镜;(2))通过实验观察,让学生知道透镜对光的作用。(三)情感·态度·价值观(1)激发学生乐于探索物质本质的兴趣,培养学生实事求是的科学态度。(2)利用透镜对光起会聚和发散的不同作用,分析透镜在日常生活情景中的利与弊,培养学生辩证思想去看待世间万物,凸透镜对光具有会聚作用,生活中很多用具类似凸透镜,容易引发火灾,全民关注消防,生命至上教育。(四)、教学重难点:(1)透镜的作图(2)理解凸透镜对光起会聚作用、凹透镜对光起发散。(五)教学工具:凸透镜、凹透镜、激光笔、刻度尺,多媒体及课件。教师活动引入 课题 新课讲解 课堂小结 情景: 播放视频:水瓶点燃枯草。 想一想:为什么一个小小的水瓶就会点燃枯草? 老师:通过这节课的学习,我们一起来探究一下。 一、透镜的分类与结构 体验: 学生触摸并观察近视眼镜和远视眼镜有什么不同? 【学生回答】远视眼镜中间厚、边缘薄,近视眼镜中间薄、边缘厚 (一)、透镜 【老师】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。 【老师】下列透镜中,那些是凸透镜,那些是凹透镜,请同学上台分类。 阅读课本举例生活中常见的透镜 【老师】生活中人们经常使用眼镜、照相机、放大镜、望远镜等光学仪器。这些光学仪器的主要部件都是玻璃元件,叫做透镜。 老师利用圆讲解透镜的形成原因:一般透镜的两个表面至少是一个表面是球的一部分。 主光轴和光心 1、主光轴 【教师】连接两个球面球心,这条直线就是主光轴(板画) 【教师】上一章节我们学习过光的折射,如果一束光从空气中射入透镜会发生什么现象呢? 【学生】光会发生偏折 教师演示:光通过凸透镜和凹透镜,光线发生偏折 【教师】通过此现象我们知道透镜成像的原理本质就是光的折射 2、光心 【教师提问】通过透镜的光是否一定会发生偏折,我们通过实验来探究。 教师演示:光通过透镜的中心,光传播方向不变,并画出光路。 【教师】光通过透镜的中心传播方向不变,我们把这一点叫做透镜的光心,用O表示,凹透镜光心是否也满足这样的性质,我们请同学上来试一下。 三、透镜对光的作用 【教师】一束光通过透镜,光线发生偏折,多束光同时通过透镜会出现什么现象呢? 【教师演示】多束光同时通过凸透镜和凹透镜,观察现象 【学生观察并回答】多束光通过凸透镜时,每一束光都偏向主光轴,通过凹透镜时,每一束光都远离主光轴。 【教师解释】光经过凸透镜后,折射光线比原来入射光线沿原来方向传播后更加靠近主光轴,我们把这种现象叫做会聚作用,光经过凹透镜后,折射光线比原来入射光线沿原来方向传播后更加远离主光轴,我们把这种现象叫做发散作用。 透镜的焦点和焦距 1、过渡 【教师】说到透镜对光的作用,老师想起这样一个典故,有没有语文成绩好的同学来向大家解释一下。 【学生回答】将冰削成圆形,举起来对着太阳,用艾叶去呈接其光线,艾叶会被点燃。 【教师提问】太阳距离我们非常远,所以太阳光相当于一束平行光,那么以艾呈其影的影是指什么?接下来我们进行实验探究。 2、实验探究 【教师】我们将用三束平行光替代太阳光,使用三线光源前需要将光源位置调整成平行,将透镜放在指定位置,沿着入射光线方向摆放好光源,打开光源,仔细观察现象并作出光路图。 【教师提醒】禁止激光照射眼睛,时间3-5分钟 【学生实验】观察并绘制出光路图 【教师展示】展示在实验过程中学生画的光路图,发现问题解决问题 3、汇报总结-凸透镜 【学生汇报】我发现三束平行光经过凸透镜时,都在主光轴上交于一点,经过凹透镜时折射光线都发散了,没有交于一点 【教师总结】平行光经过凸透镜时,在主光轴上交于一点,这个点叫做焦点(F),焦点到光心的距离叫做焦距(f)。我们从另外一个方向发射平行光,会在凸透镜另外一侧也交于一点,所以凸透镜具有两个焦点(板画出另一个焦点) 4、不同凸透镜的焦距 【教师】我们来观察一下,不同的凸透镜,焦点位置相不相同。 【教师演示】更换不同厚度的凸透镜,焦点位置发生改变 【总结得出】 凸透镜越凸,焦距越小,对光的会聚作用越强 5、汇报总结-凹透镜 【教师提问】凹透镜是不是没有焦点,同学们将折射光线反向延长试试 【学生画图】将折射光线反向延长之后在主光轴上也交于一点 【教师解析】我们发现将折射光线反向延长之后在主光轴上也交于一点,这个点就是凹透镜的焦点,由于不是实际光线会聚而成的,所以我们把凹透镜的焦点叫做虚焦点。同理可得,凹透镜也具有两个焦点(板画)。 强化透镜对光的作用 【教师】刚才我们已经学习过,凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用,老师这里有两幅图,光线经过凸透镜没有在主光轴上交于一点,光线经过凹透镜后却交于一点了。 【教师演示】利用两束激光。分别放置凸透镜和凹透镜,观察折射光线和原来光线的传播路径的变化。 【教师解释】光在同种均匀介质中沿直线传播,放入凸透镜后,虽然折射光线没有交于一点,但是相比较于原来的光线,更加靠近主光轴了,放入凹透镜后,虽然折射光线还是交于一点,但是相比原来的焦点更靠右了。 光路是可逆的 【教师】我们通过刚才的学习已经知道了透镜的两种特殊光线,在前面的章节里我们学习到,在光的折射定律中,光路是可逆的,那么我们现在来探究在透镜成像中光路是否可逆。 【教师演示】用不同颜色的激光笔沿着刚才的折射光线照射出去,发现经过焦点的光,折射光线平行于主光轴(板画)。有同学愿意试试凹透镜是否也具有这样的性质吗? 【学生演示】凹透镜成像中,光路也是可逆的,学生尝试作图。 【总结】在透镜成像中,光路是可逆的。 解释典故 【教师】学习完刚才的知识,你们知道‘影’是什么意思了吗? 【学生回答】焦点 【教师】在这个典故里,冰块相当于中间厚边缘薄的凸透镜,那我们回到典故,将这个实验模拟一遍。 【教师】太阳光相当于平行光,冰块相当于凸透镜,光线在主光轴上交于一点,那么我们如何找到这个焦点呢? 【学生回答】找最小最亮的点 【教师解析】我们上下移动透镜或者光屏,直到光屏上出现最小最亮的光斑,这个点就是焦点的位置,再利用刻度尺,测量得出透镜的焦距。 【教师】由于凹透镜对光具有发散作用,所以在光屏上不会出现最小最亮的光斑,用这个方法无法测量凹透镜的焦距,要想知道如何测量凹透镜的焦距,同学们可以在课后查阅资料。 分析总结 【教师】课堂讲到这里已经接近尾声了,我们需要解决课前的疑问,为什么矿泉水瓶会点燃枯草 【学生】矿泉水瓶相当于凸透镜,对光有会聚作用 【教师】所以,我们一个小小的举动,可能就会酿成大祸,不乱扔垃圾,不留水瓶在车内,是我们每个人的责任。 【教师】最后请同学们回顾本节课的三条特殊光线,完成学案的三道作图题。 【学生】展示画图结果 六、作业布置 《知能训练》p66-68 展开更多...... 收起↑ 资源预览