5.1 透镜 导学案 (含答案)人教版(2024)八年级上册

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5.1 透镜 导学案 (含答案)人教版(2024)八年级上册

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人教版 八年级 第五章 透镜及其应用
第1节《透镜》导学案
【学习目标】
1.能正确区分凸透镜和凹透镜。
2.了解凸透镜的主光轴、光心、焦点和焦距。
3.能说出凸透镜对光起会聚作用、凹透镜对光起发散作用。
【学习重点】探究凸透镜对光有会聚作用,探究凹透镜对光有发散作用。
【学习难点】
1.能够对实验进行仔细观察、分析,最后通过概括得出结论。
2.凸透镜对光线起会聚作用和凹透镜对光线起发散作用,透镜的三条特殊光线。
【自主预习】
1.透镜分为_____透镜和_____透镜。边缘薄、中间_____的透镜为凸透镜;边缘厚、中间_____的透镜为凹透镜。
2.透镜上通过__________叫主光轴,每个透镜主光轴上有一个特殊的点,叫透镜的光心,凡是通过透镜光心的光线其_____不变。
3.实验表明凸透镜对光线有_____作用,凹透镜对光线有_____作用.
4.凸透镜能使平行于主光轴的光_____在一点,这个点叫焦点,焦点到_____的距离叫焦距,凸透镜有_____(填“虚”或“实”)焦点,凹透镜有_____(填“虚”或“实”)焦点.
【探究新知】
探究点一凸透镜和凹透镜
1.透镜的分类
(1)取一个放大镜,用手摸一摸它的中间和边缘部分,发现厚度不一样,中间_____,边缘_____ (选填“厚”或“薄”)。
(2)取近视眼镜的镜片,用手摸一摸它的中间和边缘部分,发现厚度不一样,中间_____,边缘_____ (选填“厚”或“薄”)。
(3)透镜有两类:中间_____边缘_____的叫凸透镜,如下图中的_____;中间_____边缘_____的叫凹透镜。如下图中的_____。
2.透镜的主光轴、光心
(1)一般透镜的两个表面中至少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,这种透镜就叫做_____。
(2)通过两个球面球心的直线(C1C2)叫做_____,简称主轴。主轴上有个特殊的点,通过这个点的光传播方向不变,这个点(0)叫做透镜的_____。可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心。
探究点二 透镜对光的作用
1.实验表明:凸透镜对光有_____作用,经凸透镜折射出的光线相对于入射光线,更_____(填靠近、远离)主光轴;凹透镜对光有_____作用,指经凹透镜折射出的光线相对于入射光线,更 (填靠近、远离)主光轴;因此凸透镜又叫_____透镜,凹透镜又叫_____透镜。
2.学以致用:
在野外郊游的时候,剩有水的矿泉水瓶为什么不能随意丢弃?

探究点三 焦点和焦距
实验发现:凸透镜能使平行于主光轴的光_____在一点,这个点叫_____,焦点到____的距离叫焦距,凸透镜有_____ (选填“虚”或“实”)焦点,凹透镜有_____ (选填“虚”或“实”)焦点。
1. 凸透镜:
(1)焦点:平行于主轴的光会聚于_____的一点。凸透镜有个实焦点,并且关于光心对称;
(2)焦距:_____到光心的距离。
(3)焦距的长短反映了凸透镜_____作用的强弱,焦距_____的会聚作用强。凸透镜表面的凸起程度决定了它的_____的长短,表面越凸,焦距越_____。
2.凹透镜:
(1)焦点:平行于主光轴的光线通过凹透镜后_____,发散光线的反向延长线相交于主光轴上,叫凹透镜的_____(F)。它不是实际光线的会聚点,叫_____ (F)。凹透镜有_____个虚焦点,关于光心对称。
(2)焦距:焦点到凹透镜光心的距离叫做_____ ( f ),两边的焦距相等。
(3)凹透镜焦距的大小表示其_____能力的强弱,越小,对光的发散能力越_____。
凸透镜的焦点和焦距 凹透镜的焦点和焦距
3.想想做做:我们知道太阳光线也是向四周射出的发散光线,但由于太阳距离地球十分遥远,所以太阳射到地球的光线可以看成是平行光。给你一块凸透镜、一张白纸、一把刻度尺怎样测出凸透镜的焦距?
3.透镜的三条特殊光线:
(1) 通过光心的光线传播方向_____。
(2) 平行于主光轴的光线:
经凸透镜折射后通过_____,经凹透镜折射后发散,发散光线的反向延长线通过_____。
(3)经过凸透镜焦点的光线折射后_____于主光轴射出。射向凹透镜焦点的光线折射后_____于主光轴射出。
4.学以致用:完成以下作图
①请在图上作出两条入射光线经凸透镜折射后的光线。
②请补充完整通过凹透镜两条光线的光路图(其中一条光线指向透镜左侧焦点,另一条光线平行于主光轴)
【当堂练习】
1.关于透镜,下列说法正确的是(  )
A.不论是凸透镜还是凹透镜,经过透镜光心的光线方向都不变
B.物体置于焦点F以内时凸透镜起会聚作用,置于焦点F以外时凸透镜起发散作用
C.若把凸透镜的上半部分用手遮住,则凸透镜对光不再具有会聚作用
D.一束会聚的光线经过凹透镜,折射后的光线一定变成发散的光线
2.图中光路图错误的是(  )
A. B.
C. D.
3.要使光线发生如图所示的偏折,则可使用的光学元件是(   )
A.一定是平面镜 B.一定是凸透镜
C.一定是凹透镜 D.三者均有可能
4.如图甲,某透镜L正对太阳光,在另一侧与透镜平行放置一张白纸,在白纸上看到的现象如图乙。下列判断正确的是(  )
A.透镜远离白纸,若Ⅰ区变小,则L是凸透镜
B.透镜靠近白纸,若Ⅱ区变大,则L是凹透镜
C.无需操作,就能判断该透镜是凸透镜
D.无需操作,就能判断该透镜是凹透镜
5.如图,西汉的《淮南万毕术》中记载“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则得火”。“削冰令圆”就是把冰块做成_____,对光有_____作用,若要“火生”应把“艾”放在冰透镜的_____位置处。
6.如图所示的是两束激光分别射向并通过甲、乙两透镜的传播路径。由图可知:_____是凹透镜,它对光有_____作用。
7.请画出图中入射光线经凸透镜后的折射光线。
8.如图所示,F为凹透镜的焦点,OO'为凹透镜的主光轴,AB为射向凹透镜且延长线过焦点的光线,在凹透镜的右侧有一平面镜MN和主光轴OO′成60°,请画出经凸透镜折射后和经平面镜反射后的完整光路图。
【课后反思】本节课学习中,你有哪些收获,还有哪些不足,有什么体会。
参考答案
【自主预习】
1. 凸 凹 厚 薄
2.两个球面球心的直线 传播方向
3. 会聚 发散
4. 会聚 光心 实 虚
【探究新知】
探究点一凸透镜和凹透镜
1. (1)厚 薄 (2) 薄 厚(3)厚 薄 薄 厚 A、B、D C、E、F
2.透镜的主光轴、光心
(1)薄透镜
(2)主光轴 光心
探究点二 透镜对光的作用
1.会聚 靠近 发散 远离 会聚 发散
2.剩有水的矿泉水瓶相当于凸透镜,对光有会聚作用,会引发火灾。
探究点三 焦点和焦距
会聚 焦点 光心 实 虚
1.(1)主轴 两 (2)焦点 (3)会聚 越短 焦距 短
2.(1)发散 焦点 虚焦点 两 (2)焦距 (3)发散 强
3.拿一个凸透镜正对着太阳光,再把一张纸放在它的另一侧,改变透镜与纸的距离,直到纸上的光斑变的最小最亮,测量这个最小最亮的光斑到透镜光心的距离,这就是焦距。
3.(1)不改变(2)焦点 虚焦点(3)平行 平行
4. ①如图所示
②如图所示
【当堂练习】
1.A 2.D 3.D 4.D 5.凸透镜 会聚 焦点 6.乙 发散
7.如图所示
8.如图所示

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