资源简介

(共37张PPT)
5.1透镜
第五章 透镜及其应用
北师大版2024版物理八年级上册【精做课件】
授课教师：********
班 级：********
时 间：********
5.1 透镜教案
一、教学目标
知识与技能
认识凸透镜和凹透镜，能辨别两者外形特征，了解它们在生活中的常见应用。
理解主光轴、光心、焦点、焦距等透镜的基本概念，掌握凸透镜和凹透镜对光线的作用规律。
学会正确画出透镜的光路图，能运用透镜对光线的作用原理解释简单现象。
过程与方法
通过观察透镜实物、实验探究透镜对光线的作用，培养学生的观察能力、实验操作能力和分析归纳能力。
在学习透镜基本概念和光路图绘制过程中，提高学生的抽象思维能力和空间想象能力。
情感态度与价值观
激发学生对透镜知识的探究兴趣，让学生感受物理与生活的紧密联系。
培养学生严谨的科学态度和勇于探索的精神，增强学生学习物理的自信心。
二、教学重难点
教学重点
凸透镜和凹透镜的辨别及对光线的作用。
透镜的基本概念，如主光轴、光心、焦点、焦距等。
教学难点
理解焦点和焦距的概念，以及透镜对光线作用的原理。
准确画出透镜的光路图。
三、教学方法
讲授法、实验探究法、讨论法、多媒体演示法
四、教学过程
（一）导入新课（5 分钟）
展示生活中常见的使用透镜的物品图片，如放大镜、近视眼镜、远视眼镜、照相机镜头等，提问学生：“同学们，在生活中我们经常见到这些物品，它们都有一个共同的部件 —— 透镜，那透镜究竟有什么奥秘呢？今天我们就一起来学习透镜的相关知识。”
让学生拿出自己准备的放大镜，用放大镜观察书本上的字，提问：“用放大镜观察字，你发现了什么现象？为什么会出现这样的现象呢？” 引发学生的好奇心和探究欲望，从而导入本节课课题。
（二）新课讲授
透镜的分类（8 分钟）
实物观察：给每个小组发放凸透镜和凹透镜的实物（如中间厚边缘薄的凸透镜镜片、中间薄边缘厚的凹透镜镜片），让学生通过观察、触摸，感受两种透镜外形的不同，引导学生总结出凸透镜和凹透镜的外形特征：凸透镜中间厚、边缘薄；凹透镜中间薄、边缘厚。
生活应用举例：组织学生讨论并列举生活中哪些物品使用了凸透镜，哪些物品使用了凹透镜，教师进行补充和总结，如投影仪镜头、望远镜镜头等是凸透镜；猫眼、近视眼镜镜片等是凹透镜，加深学生对两种透镜的认识。
透镜的基本概念（12 分钟）
多媒体演示：利用多媒体课件展示透镜的结构示意图，结合动画演示，讲解主光轴、光心的概念。主光轴是通过透镜两个球面球心的直线；光心是主光轴上的一个特殊点，通过光心的光线传播方向不变。
焦点和焦距：
实验探究凸透镜的焦点和焦距：在室外阳光下或用平行光源，让平行光（如太阳光）正对凸透镜照射，在凸透镜另一侧放一张白纸，移动白纸，观察白纸上出现的最小、最亮的光斑，这个光斑就是凸透镜的焦点。用刻度尺测量焦点到凸透镜光心的距离，这个距离就是凸透镜的焦距。通过实验操作，让学生直观感受焦点的存在，理解焦距的概念。
类比讲解凹透镜的焦点和焦距：通过多媒体动画展示凹透镜对平行光的发散作用，说明凹透镜的焦点是折射光线的反向延长线相交而成的虚焦点，同样讲解凹透镜焦距的概念，引导学生对比凸透镜和凹透镜焦点和焦距的不同。
透镜对光线的作用（20 分钟）
实验探究凸透镜对光线的作用：
实验器材：凸透镜、平行光源（可用手电筒代替，在手电筒前加一个带小孔的纸板获得平行光）、白纸板。
实验步骤：将平行光源发出的平行光正对凸透镜照射，在凸透镜另一侧放置白纸板，观察白纸上光线的会聚情况。
实验现象：学生观察到平行光线经过凸透镜后会聚到一点，即焦点。
分析结论：引导学生分析实验现象，得出凸透镜对光线有会聚作用，所以凸透镜又叫会聚透镜。
实验探究凹透镜对光线的作用：
实验器材：凹透镜、平行光源、白纸板。
实验步骤：用平行光源发出的平行光正对凹透镜照射，在凹透镜另一侧放置白纸板，观察白纸上光线的情况。
实验现象：学生观察到平行光线经过凹透镜后变得发散，折射光线的反向延长线相交于一点（虚焦点）。
分析结论：引导学生分析实验现象，得出凹透镜对光线有发散作用，所以凹透镜又叫发散透镜。
光路图绘制：结合实验现象，在黑板上逐步示范凸透镜和凹透镜对光线作用的光路图绘制方法，强调光线的传播方向、箭头的标注、焦点和主光轴的表示等规范要求。然后让学生在练习本上进行光路图绘制练习，教师巡视指导，及时纠正学生的错误。
（三）课堂小结（5 分钟）
与学生一起回顾本节课所学内容，采用提问的方式，让学生回答透镜的分类、凸透镜和凹透镜的外形特征、透镜的基本概念以及透镜对光线的作用等知识点。
教师进行总结归纳，强调重点知识，帮助学生构建完整的知识体系，同时对学生在课堂上的表现进行点评和鼓励。
（四）课堂练习（10 分钟）
给出一些关于透镜分类、基本概念和对光线作用的选择题和填空题，如：
中间厚、边缘薄的透镜是（ ）
A. 凸透镜 B. 凹透镜
凸透镜对光线有（ ）作用，凹透镜对光线有（ ）作用。
展示一些透镜的光路图，让学生判断光线经过透镜后的传播方向是否正确，并进行改正；或者给出已知条件，让学生画出光线经过透镜后的光路图，巩固学生对透镜知识的理解和应用能力。
（五）布置作业
书面作业：完成课本课后习题，加深对透镜知识的理解和应用。
实践作业：在家中寻找使用透镜的物品，观察它们的结构特点，思考它们是如何利用透镜的性质工作的，并记录下来，下节课与同学分享。
五、教学资源
多媒体课件（包含透镜的结构示意图、光路图动画、生活中透镜应用的图片和视频等）
实验器材：凸透镜、凹透镜、平行光源（手电筒、带小孔纸板）、白纸板、刻度尺
六、教学反思
在教学过程中，关注学生在实验探究和课堂练习中的表现，及时了解学生对知识的掌握情况。分析学生在学习透镜基本概念和光路图绘制过程中遇到的困难和问题，总结教学中的不足之处，思考如何在今后的教学中更好地引导学生理解抽象的物理概念，提高学生的绘图能力和运用知识解决实际问题的能力 。
这份教案围绕透镜的核心知识设计，注重实践与理论结合。若你对教学环节时长、实验设计等方面有调整需求，欢迎随时沟通。
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课堂检测
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新知讲解
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变式训练
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中考考法
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小结梳理
学习目录
1
复习引入
2
新知讲解
3
典例讲解
课程导入
你玩过放大镜吗 或许你对爷爷奶奶的老花镜产生过兴趣,也许你自己就戴眼镜。这些物品的核心部件都是由透明的材料制成的。这些透明的材料表面是平的吗 薄厚均匀吗 它们对光有什么作用呢
课程讲授
透镜
两个面都是球面的一部分，或一个面是球面的一部分、另一个面是平面的透明体，通常称为透镜。
用玻璃、树脂或水晶等透明材料制成的放大镜、近远视眼镜片、照相机的镜头等都是透镜。
透 镜
新课探究
一、透镜
两个面都是球面的一部分，或一个面是球面的一部分、另一个面是平面的透明体通常称为透镜。
桌上的两个透镜有什么区别？请说出它们的不同之处。
凸透镜
凹透镜
透镜
中央厚边缘薄
中央薄边缘厚
实例：放大镜，远视眼镜
实例：近视眼镜
给透镜分类。
属于凸透镜的是（ ）
属于凹透镜的是（ ）
A C D
B E F
A
B
C
D
E
F
最简单的透镜的两个表面都是球面的一部分，通过两个球心C1、C2的直线叫作透镜的主光轴，简称主轴。
主轴
C2
C1
O
如果透镜的厚度比球面的半径小很多，这种透镜称为薄透镜。
光心
薄透镜的中心
O点叫作透镜的光心。
透镜的主轴和光心
二、透镜对光的作用
实验一：让凸透镜的一个侧面正对着太阳光，将一张纸或光屏放在凸透镜的另一侧，观察太阳光通过凸透镜后出现的现象。
观察与思考
移动光屏，直到光屏上得到最小最亮的光斑。
提示：
1.注意不要让强光直接照射在眼睛上，也不要长时间观察光斑。
2.注意光斑要避开易燃物。
3.注意不要通过凸透镜直接观察强光。
思考：换用凹透镜重复上述实验，光屏上还能还能得到那样又小又亮的光斑吗？
试猜想光线通过透镜后会有什么现象？
实验二：将与主轴平行的光束，分别照射在凸透镜和凹透镜上，观察这样的平行光束通过凸透镜或凹透镜后传播方向发生了怎样的变化。
点击画面播放视频
点击画面播放视频
小结：凸透镜对所有光线都起会聚作用。
F
主轴
F
小结：凹透镜对所有光线都起发散作用。
F
F
F
F
实验结论：
凸透镜对光有会聚作用，凸透镜又称会聚透镜。
凹透镜对光有发散作用，凹透镜又称发散透镜。
三、焦点、焦距
O
F
f
　　焦点：与凸透镜主轴平行的光，经过凸透镜后会聚于主轴上一点F。
　　焦距：焦点到凸透镜光心的距离f。
焦距
主轴
焦点
F
主轴
f
凸透镜有两个实焦点。
焦点
光路可逆
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
透镜中的三条特殊光线
在一块干燥且干净的玻璃片上滴几滴清水，让玻璃片保持水平在灯光下上下缓慢移动，观察桌面上的亮度变化情况。想一想，这是为什么？隔着玻璃片上的水滴观察玻璃片下面的物体，你有什么发现？
靠近桌面时桌面变亮物体变大。
实践活动
知识点1　透镜
1. [2024·陕科大附中月考]现有一个玻璃球，分成了A、B、
C、D、E五块，其截面如图所示，其中属于凸透镜的
是 ，属于凹透镜的是 。
A、C、D、E　
B　
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知识点2　透镜对光的作用
2. 如图所示，一玻璃砖内有一凸形气泡，一束平行光垂直射
向玻璃砖的侧面，通过玻璃砖后，平行光将会(　C　)
A. 仍然平行
B. 会聚
C. 发散
D. 无法确定
C
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3. [2023·西安月考]一束光经过一个透镜(方框内，未画出)后
会聚于主轴上的A点，取掉透镜后，光会聚于B点，则该
透镜是 (选填“凸”或“凹”)透镜，对光有
作用。
(第3题)
凹　
发
散　
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4. [模型建构]某汽车司机下车时，随手将一瓶矿泉水放
在仪表台上，如图所示。不料因阳光照射、水瓶聚
光，车内物品被点燃引发火灾。太阳光经过这瓶矿泉
水发生了 (选填“反射”或“折射”)，这瓶
矿泉水相当于 。因此，提醒大家在车内不
要放置有聚光效果的物品。
折射　
凸透镜　
(第4题)
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知识点3　焦点、焦距
5. [2024·北京期中]一束跟主光轴平行的光通过凸透镜的光路
如图所示。下列说法中正确的是(　　)
A. O点为该凸透镜的焦点
B. 任意一束平行光经过凸透镜后都可以会聚于F点
C. OF的距离越短，说明凸透镜对光的会聚能力越强
D. 若把图中凸透镜的上半部分用手遮住，则该凸透镜对光
不具有会聚作用
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【点拨】
由图知，过O点的光传播方向不变，O点为该凸透镜的
光心，F点为凸透镜的焦点，A错误；只有平行于主光轴的
光经凸透镜折射后才会会聚在焦点F，B错误；焦点到光心
的距离OF(焦距)越短，凸透镜的折光能力越强，C正确；若
把图中凸透镜的上半部分用手遮住，该透镜仍是凸透镜，对
光仍然具有会聚作用，D错误。
【答案】C
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6. [古代典籍] [2023·襄阳]西汉时期的《淮南万毕术》中，记
载有“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”其
中“削冰令圆”是把冰削成 透镜；“以艾承其影”
是把“艾”(易燃物)放在透镜的 上。
凸　
焦点　
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(第7题)
7.[2023·烟台]光通过透镜会发生折射，请将图中的入射光线或折射光线补画完整。
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8. 根据图中所给的光线，完成光路图。
(第8题)
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9. [2024·青岛期末]将一副眼镜放在太阳底下，使镜片正对太
阳光，在地面上观察到如图所示的现象。根据现象，判断
该镜片是(　B　)
A. 平面镜
B. 凹透镜
C. 玻璃板
D. 凸透镜
B
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10. 光线经过甲、乙两透镜后的折射光线如图所示，下列对
两透镜类型的分析，正确的是(　D　)
A. 甲透镜的折射光线会聚于一点，说明甲透镜是凸透镜
B. 乙透镜的折射光线是发散的，说明乙透镜是凹透镜
C. 甲透镜的折射光线比入射光线更向主光轴靠拢，说明
甲透镜是凸透镜
D. 乙透镜的折射光线比入射光线更向主光轴靠拢，说明
乙透镜是凸透镜
D
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11. [2024·长春期末]矿井中所使用的矿灯(如图)，优点是光
柱射出去后非常集中，几乎相当于平行光，要使小灯泡
发出的光变成平行光，则该灯头的镜头镜片应选择
(选填“凸透镜”或“凹透镜”)，小灯泡应放在
该透镜的 位置上。
凸
透镜　
焦点　
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12. [2024·宁波期中]小明为辨别直径相同的两透镜的类型，
分别将它们正对太阳，把一张纸放在它们的下方，在纸
上得到相应的光斑，透镜与光斑的大小如图所示(d1＜d
＜d2)。其中形成甲光斑的是 (选填“凸”或
“凹”)透镜，判断的理由是
；为了判断形成乙光斑的是哪种类型的透镜，小明
将透镜远离纸片，观察光斑的大小一直变大，小明由此
判断此透镜 (选填“一定”“可能”或“一定
不”)是凹透镜。
凸　
凸透镜对光具有会聚作
用　
可能　
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课堂小结
1．两种透镜：凸透镜和凹透镜；
2．几个基本概念: 光心、主光轴、焦点、焦距；
3．透镜对光线的作用：
　凸透镜对光线有会聚作用, 又称会聚透镜。
　凹透镜对光线有发散作用, 又称发散透镜。
谢谢观看！

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