资源简介

(共26张PPT)
第五章 透镜及其应用
八年级
物 理
上
第1节 透镜
【2024新教材】
目录
01
课标解读
05
实验探究
02
学习目标
06
课堂总结
03
新知导入
07
作业布置
04
新知讲解
08
知识拓展
认识凸透镜和凹透镜，知道它们对光的作用；
知道焦点和焦距，会用光路图描述透镜对光的作用。
1.一个判据：中间厚边缘薄是凸透镜，中间薄边缘厚是凹透镜；
2.两种作用：凸透镜会聚、凹透镜发散——会聚就是比原来更靠拢；
3.三条光线：平行→过焦点、过焦点→平行、过光心→方向不变，第五章都要用。
课标要求
课标分析
学习目标
1.能由"中间厚还是中间薄"判断凸透镜和凹透镜，说出主光轴和光心。
2.知道凸透镜对光有会聚作用、凹透镜对光有发散作用，并能准确说出"会聚"的含义。
3.知道焦点和焦距，会用阳光测量凸透镜的焦距。
4.会画凸透镜的三条特殊光线和凹透镜的两条特殊光线（虚焦点画虚线）。
新知导入
新知导入
望远镜被称为"洞察宇宙的眼睛"；照相机、投影仪、显微镜
看上去天差地别，它们共同的主要光学元件是同一样东西。
问：是什么？
透镜
再看一个两千多年前的记载——《淮南万毕术》：
　"削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。"
问：把冰削成什么样，才能"举以向日"就生火？
削成中间厚、边缘薄的样子
　这节课就来认识这两类透镜，看看它们把光怎么了。
中间厚还是中间薄
任务一
摸一摸手里的两块镜片，再对着光看一看：
① 远视镜片：中间
厚
、边缘
薄
　→　它是
凸透镜
② 近视镜片：中间
薄
、边缘
厚
　→　它是
凹透镜
一般透镜至少有一个面是球面的一部分；厚度远小于球面半径的叫薄透镜。
★ 别和上一章的面镜混：面镜靠
反射
，透镜靠
折射
老花镜、近视镜和放大镜
两类透镜，两种符号
画光路时用符号：凸透镜的箭头
朝外
，凹透镜的箭头
朝内
凸透镜：远视镜片、放大镜、照相机镜头；凹透镜：近视镜片。
主光轴与光心
通过两个球面球心的直线叫作
主光轴
主光轴上有个特殊的点，通过它的光
传播方向不变
——这就是
光心 O
薄透镜的光心可以认为就在透镜的中心；这条性质就是后面第三条特殊光线。
它们把光怎么了
任务二
让几束平行于主光轴的光分别射向两种透镜，看它们出来以后往哪儿走：
① 射向凸透镜：光向主光轴
靠拢
，最后交于一点
② 射向凹透镜：光向四周
张开
，越走越远离主光轴
所以：凸透镜对光有
会聚
作用，凹透镜对光有
发散
作用
它们又叫作
会聚透镜
和
发散透镜
活动一
这是哪种透镜
实验探究
两只激光笔并排射出的光，经过中间的透镜（图中没画）后张开了，
　这说明它是
凹透镜
——它对光有
发散
作用。
反过来，如果两束光出来以后更靠拢了，中间放的就是凸透镜。
会聚与发散，到底指什么
★ "会聚"是说光比原来
更靠拢
，不一定交于一点
★ "发散"是说光比原来
更张开
很散的光经过凸透镜后可能仍然发散，只是没有原来那么散——这也是会聚作用。
会聚起来能干什么
放大镜正对阳光，纸上会出现很小很亮的光斑，
一会儿纸就烤焦了——
　因为凸透镜把太阳光
会聚
到了很小的一点上，那里温度很高。
2025 年亚冬会的火种，就是用冰透镜点燃的（右图）；
　两千多年前《淮南万毕术》写的"削冰令圆"，是同一个道理。
那森林里喝剩的瓶装水为什么不能随手丢？
　
灌了水的瓶子相当于凸透镜，会聚阳光可能点燃枯枝落叶。
★ 车里也不要放瓶装水——同样的道理。
焦点在哪里
任务三
跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点，这一点叫
焦点 F
焦点到光心的距离叫作
焦距 f
；两侧各有一个焦点，两个焦距
相等
★ 凸透镜的焦距越小，对光的会聚作用
越强
★ 凹透镜的焦点是虚焦点：出射光的反向延长线才过它，作图时画虚线。
活动二
用阳光测焦距
实验探究
① 把凸透镜正对着太阳光——因为阳光可以看作
平行光
② 前后移动白纸，直到光斑
最小最亮
，这时光斑就在焦点上
③ 量出光斑到透镜光心的距离，这就是
焦距 f
注意：不能用眼睛透过透镜直视太阳，也不要把光斑长时间对着易燃物。
任务四　把光路画出来
① 平行于主光轴的光 →
经透镜后过焦点 F
② 过焦点 F 的光 →
经透镜后平行于主光轴射出
③ 过光心 O 的光 →
传播方向不变
①和②正好是光路可逆的两种走法；凹透镜只要记①②两条（虚焦点用虚线）。
作图的五条硬要求
① 主光轴画细实线；透镜符号的箭头凸朝外、凹朝内；
② 光线一律标箭头，表示传播方向；
③ 焦点标 F，需要时标出焦距 f；
④ 反向延长线、虚焦点一律画虚线——凹透镜作图最常见的扣分点；
⑤ 折射光线要画到透镜上，不能悬空、不能画断。
反过来用：给出入射光线和折射光线，怎么判断该画哪种透镜？
　光变得更靠拢了 →
凸透镜
；　光变得更张开了 →
凹透镜
小试牛刀
1.如图是四个透镜的剖面。
　(1)属于凸透镜的是
②③
；属于凹透镜的是
①④
；
　(2)判断的依据是：中间
厚
边缘薄的是凸透镜，中间
薄
边缘厚的是凹透镜。
只看中间和边缘的厚薄，与镜面是凸是凹、是不是对称都没关系。
①④中间明显比边缘薄，②③中间鼓起来——这就是全部判据。
小试牛刀
2.填空：
　(1)凸透镜对光有
会聚
作用，又叫
会聚
透镜；
　(2)平行于主光轴的光经凸透镜后会聚于
焦点
，它到光心的距离叫
焦距
；
　(3)甲、乙两个凸透镜的焦距分别是 5 cm 和 10 cm，会聚作用较强的是
甲
。
第(3)问用的是教材那句话：焦距越小，对光的会聚作用越强。
直观理解：焦距小说明光被"拉"得更急，偏折得更厉害。
小试牛刀
3.填空：
　(1)一束光经过某透镜后比原来更靠拢了，这个透镜是
凸透镜
；
　(2)平行于主光轴的光经某透镜后发散射出，反向延长线交于主光轴上一点，
　　　这个透镜是
凹透镜
，那个点叫作它的
虚焦点
；
　(3)近视眼镜的镜片中间薄、边缘厚，是
凹
透镜，对光有
发散
作用。
判断透镜只有两条路：看厚薄（中间厚＝凸）或看光路（更靠拢＝凸、更张开＝凹）。
第(2)问提醒：凹透镜的焦点是虚焦点，作图时那条反向延长线一定要画虚线。
课堂总结
课堂总结
一、两类透镜——中间厚边缘薄＝凸透镜（远视镜、放大镜、照相机镜头）；
　　中间薄边缘厚＝凹透镜（近视镜）　★ 透镜靠折射，面镜靠反射
二、主光轴与光心——过两球心的直线是主光轴；过光心的光方向不变
三、对光的作用——凸透镜会聚（会聚透镜）、凹透镜发散（发散透镜）
　　★ 会聚＝比原来更靠拢，发散＝比原来更张开，不一定交于一点
四、焦点与焦距——平行主光轴的光会聚于焦点 F；F 到光心的距离是焦距 f
　　两侧各一个焦点、焦距相等；焦距越小会聚越强；凹透镜是虚焦点（虚线）
五、测焦距——正对阳光 → 光斑最小最亮 → 量光心到白纸的距离
★ 三条特殊光线：平行→过焦点　过焦点→平行　过光心→方向不变
作业布置
基础巩固　　完成分层练习"基础巩固"14题（四个知识点各有对应）
能力提升　　完成"能力提升"5题（凸凹光路、由光斑反推透镜、饮料瓶、虚线框填透镜）
拓展实践　　晴天用阳光量一量放大镜的焦距（不要透过放大镜看太阳）；
　　　　　　　再在塑料片上滴一滴水做"水滴放大镜"，看看字为什么变大
中考精选　　3题（画经透镜射出的光线、水黾腿处的水面、凹透镜折射光线）
预习　　　　第2节 生活中的透镜：照相机、投影仪、放大镜，成的像一样吗？
知识拓展：冰透镜取火、瓶装水与平行光
一、削冰令圆，举以向日（教材练习第1题）
　西汉《淮南万毕术》记载："削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。"
　把冰削成中间厚、边缘薄的样子就成了冰凸透镜，正对太阳、
　把艾绒放在焦点处，会聚的阳光就能点燃它——这是凸透镜聚焦取火最早的记载之一。
　2025 年第九届亚冬会的火种，用的也是冰透镜。
二、瓶装水为什么能引发火灾（教材练习第6题）
　装了水的透明瓶子中间厚、边缘薄，相当于一个凸透镜；阳光经它会聚成很亮的光斑，
　那里温度很高，时间一长就可能引燃座椅或枯枝——车里不放、野外带走。
三、怎样让小灯泡发出平行光（教材练习第5题）
　把小灯泡放在凸透镜的焦点上，发出的光经过透镜后就平行射出——
　这正是"平行光过焦点"的逆过程（光路可逆）；汽车前灯、探照灯用的就是它。
四、露珠、水珠也是凸透镜
　叶子上的露珠中间厚边缘薄，透过它看东西会放大；烈日下车窗上的小水珠要尽快擦干。
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