资源简介

(共30张PPT)
第三章 光和眼睛
八年级
物 理
上
3.5 奇妙的透镜
【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，了解它们对光的作用；
知道焦点、焦距，了解透镜在生活中的应用。
1.知识：透镜、光心、主光轴；凸透镜的焦点和焦距；凹透镜的虚焦点；
2.实验：观察透镜对光的作用；测量凸透镜的焦距；
3.作图：三条特殊光线；会辨别凸、凹透镜，了解透镜的应用与安全。
课标要求
课标分析
学习目标
1.能说出透镜的分类，认识光心和主光轴。
2.通过观察，知道凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。
3.知道焦点、焦距和虚焦点，会用光具座测量凸透镜的焦距。
4.会画三条特殊光线经透镜折射后的光路。
5.能辨别凸、凹透镜，了解透镜的应用，知道林区防火的道理。
新知导入
新知导入
科技节第五站是"透镜工坊"，桌上有放大镜、眼镜和盛水的饮料瓶。
请你想一想：
　① 放大镜是中间厚还是中间薄的？
　② 它对太阳光有会聚还是发散作用？
　③ 林区为什么禁止乱丢饮料瓶？
　① 厚（凸透镜）　② 会聚　③ 盛水的瓶像凸透镜，会聚阳光可能引起火灾
放大镜、眼镜、盛水的瓶
认识透镜
任务一
利用光的折射可以制成各种能改变光路的器件，应用最普遍的是透镜。
透镜通常用光学玻璃（或树脂）制成，一侧或两侧表面常磨成球面。
透镜有两类：中间比边缘
厚
的叫
凸透镜
；
　　　　　　中间比边缘
薄
的叫
凹透镜
。
先来看一看六个透镜，哪些是凸透镜？——
凸透镜还是凹透镜
教材第 1 题：（a）（b）（c）中间比边缘
厚
，是
凸透镜
；
　　　　　　（d）（e）（f）中间比边缘
薄
，是
凹透镜
。
判断方法：看中间与边缘谁厚；用手摸一摸；对着光看它是会聚还是发散。
光心与主光轴
透镜的中心 O 叫
光心
；通过光心 O 和球面球心 C 的直线叫
主光轴
。
凡是经过光心的光，都
不改变传播方向
。
透镜对光到底有什么作用？先来做一个活动——
透镜对光的作用
任务二
将平行光分别照射到凸透镜和凹透镜上，观察这两种透镜对光的作用有什么不同。
器材：光源（激光笔或手电筒）、凸透镜、凹透镜、光屏。
① 凸透镜折射后的光束向中间
靠拢（会聚）
② 凹透镜折射后的光束向外
散开（发散）
③ 光屏上，凸透镜后能得到一个
最小最亮的光斑
结论留到下一页——先动手做一做。
活动一
观察透镜对光的作用
实验探究
① 平行光射向凸透镜，折射后的光向主光轴靠拢，会聚到一点；
② 平行光射向凹透镜，折射后的光向外散开；
③ 凹透镜后面的光屏上，看不到最小最亮的光斑。
互动实验：透镜对光的作用
透镜对光的作用
凸透镜对光有
会聚
作用；
凹透镜对光有
发散
作用。
透镜
形状
对光的作用
折射光线
凸透镜
中间厚、边缘薄
会聚
向主光轴靠拢
凹透镜
中间薄、边缘厚
发散
向外散开
生活中：放大镜、老花镜是凸透镜，近视镜是凹透镜。
凸透镜的焦点和焦距
平行于主光轴的光，经凸透镜折射后会聚于主光轴上的一点，叫
焦点
，用字母
F
表示；
焦点到光心的距离叫
焦距
，用字母
f
表示；凸透镜有
两个
焦点。
太阳光（平行光）经凸透镜后，光斑最小最亮的那一点就是焦点。
互动实验：找一找焦点
凹透镜的虚焦点
平行于主光轴的光经凹透镜折射后向外散开，把发散的光线反向延长，
会相交于主光轴上的一点，这个点叫
虚焦点
，它不是实际光线会聚的点。
所以凹透镜后的光屏上
不能
得到最小最亮的光斑。
三条特殊光线
任务三
研究透镜成像和作图，离不开三条特殊光线（以凸透镜为例）：
① 平行于主光轴的光，折射后
通过焦点
② 过光心的光，传播方向
不变
③ 通过焦点的光，折射后
平行于主光轴
凹透镜的三条光线呢？看了下一页的图就知道了——
凸透镜的三条特殊光线
作图要点：入射光线、折射光线都要标箭头；辅助线、反向延长线画虚线。
光路可逆：③ 是 ① 的逆过程（过焦点的光射出后与主光轴平行）。
互动实验：三条特殊光线
凹透镜的三条特殊光线
① 平行于主光轴的光，折射后发散，
反向延长线过虚焦点
② 过光心的光，传播方向
不变
；
③ 指向另一侧虚焦点的光，折射后
平行于主光轴
。
互动实验：凹透镜的光线
怎样辨别凸透镜和凹透镜
① 看：中间比边缘
厚
的是凸透镜，比边缘
薄
的是凹透镜；
② 摸：用手摸，中间
厚
、边缘薄的是凸透镜；
③ 照：对着太阳光，能
会聚成亮点
的是凸透镜，
发散
的是凹透镜；
④ 放大：靠近书上的字，字被
放大
的是凸透镜（放大镜）。
教材第 3 题：找一副老花镜和一副近视镜，摸一摸、照一照——
　老花镜是
凸
透镜，近视镜是
凹
透镜。
活动二
测量凸透镜的焦距
实验探究
① 把凸透镜放在光具座上，用手电筒的光水平照射，移动光屏找到光的会聚点；
② 量出光屏到透镜光心的距离，就是焦距 f；多测几次，记入表 3-5-1，求平均值；
③ 换另一块凸透镜，重复上述步骤。
互动实验：测量焦距
交流讨论与信息浏览
用这种方法测焦距，影响准确度的主要因素有：
　①
光线不平行
　②
难以判断光斑最小最亮的位置
　③
光心位置、刻度读数有误差
减小误差：
多次测量求平均值
信息浏览：用冰凸透镜向日取火（《博物志》）
任务四　透镜与安全
林区警示牌：不要随意丢弃盛有饮料的透明瓶。
瓶中的水相当于
凸透镜
，
对太阳光有
会聚
作用，焦点处温度很高，
会点燃
枯草
，引起森林火灾。
课外活动：用凸透镜聚焦太阳光"点燃"纸，
并测出这块凸透镜的焦距。
安全：一定戴好墨镜；千万不要通过凸透镜看太阳；纸熄灭后才能扔掉！
互动实验：饮料瓶与森林火灾
小试牛刀
1.中间比边缘厚的透镜叫
凸
透镜，对光有
会聚
作用；
　中间比边缘薄的透镜叫
凹
透镜，对光有
发散
作用。
2.经过光心的光，传播方向
不变
。
凸透镜：中间厚、边缘薄，会聚；凹透镜：中间薄、边缘厚，发散。
经过光心的光不改变传播方向。
小试牛刀
3.太阳光经凸透镜后，光屏上光斑最小最亮的位置是凸透镜的
焦点
；
　该位置到光心的距离叫
焦距
。光屏到光心 10 cm 时光斑最小，则焦距 f＝
10
cm。
4.判断：凹透镜的虚焦点是实际光线会聚的点。
　（
×
）　虚焦点是折射光线反向延长线的交点。
光斑最小最亮处就是焦点，光屏到光心的距离等于焦距。
凹透镜折射后的光发散，没有实际会聚点。
小试牛刀
5.林区不能随意丢弃盛水的饮料瓶，因为瓶中的水相当于
凸
透镜，
　对太阳光有
会聚
作用，可能引起火灾。
6.平行于主光轴的光经凹透镜后，折射光线的反向延长线过
虚焦点
。
盛水的瓶中间厚、边缘薄，像凸透镜，会聚阳光，焦点处温度很高。
平行光经凹透镜后发散，反向延长线交于虚焦点。
课堂总结
课堂总结
一、透镜——中间比边缘厚的是凸透镜，中间比边缘薄的是凹透镜
二、光心与主光轴——经过光心的光，传播方向不变
三、作用——凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用
四、焦点焦距——凸透镜的焦点 F 是光斑最小最亮的点；凹透镜有虚焦点
五、三条光线——平行→过焦点；过光心→不变；过焦点→平行
六、实验——测焦距：光屏到光心的距离＝焦距，多测几次求平均值
七、应用——放大镜、老花镜（凸）；近视镜（凹）；林区防火不乱丢瓶
★ 聚焦的太阳光能点火——千万不要通过凸透镜看太阳！
作业布置
课堂巩固　　完成学案"课堂练习"，对照"课后评价"自查
分层练习　　完成配套分层练习：基础巩固（必做）＋能力提升（选做）
教材作业　　"自我评价与作业"第 1~4 题（第 2 题要作图）
实践作业　　①找一副老花镜和一副近视镜，用手电筒照一照，
　　　　　　　　判断它们是凸透镜还是凹透镜；
　　　　　　　②在阳光下用凸透镜测焦距（戴墨镜！）
课后探索　　打开"奇妙的透镜"互动实验，用实验三测两块透镜的焦距
预　　习　　3.6 凸透镜成像规律：窗外的景物经凸透镜能成什么样的像？
知识拓展：水滴与菲涅尔透镜
一、水滴也是透镜
　一滴水落在书页上，字被放大——水滴中间厚、边缘薄，相当于凸透镜。
二、菲涅尔透镜
　把厚透镜"切"成一圈圈薄环，仍有会聚作用，又薄又轻，用于灯塔、汽车灯、放大片。
三、想一想
　为什么说"千万不要通过凸透镜看太阳"？
　
凸透镜把太阳光会聚到眼睛里，焦点处温度很高，会灼伤视网膜。
Thanks!
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