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(共25张PPT)
第五章　透镜及其应用
5.1　透镜
一、透镜的分类
中央厚,边缘薄
中央薄,边缘厚
凸透镜
凹透镜
辨别下列透镜:
A
B
C
D
E
F
凸透镜（
）
凹透镜（
）
A
B
D
C
E
F
二、透镜对光的作用
太阳光通过凸透镜
太阳光通过凹透镜
活动1：将一束平行光线通过透镜，会怎样呢？
A、凸透镜对光有会聚作用
B、凸透镜又称会聚透镜
A、凹透镜对光有发散作用
B、凹透镜又称发散透镜
三、辨别凸透镜和凹透镜
方法1：
方法2：
方法3：
摸
看
照
通过透镜看近处的物体，能成……的是……
中央……边缘……
将透镜正对太阳光，有会聚作用的是……;有发散作用的是……
四、焦点与焦距
O
（1）光心“O”:
透镜的中心。
经过光心的光线，传播方向不变
（2）主光轴：通过光心且垂直于透镜平面的虚线
1、凸透镜的几个知识点
（2）凸透镜的焦点
O
F
凸透镜的光斑大小如何变化？
于主光轴的光线通过凸透镜后会聚于
。
过
的光线通过凸透镜后
于主光轴。
a、平行
焦点
b、
焦点
平行
（3）凸透镜的焦距
O
F
F
f
f
c、两边的焦距相等。
b、焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距(
f
)。
a、凸透镜有两个实焦点。
观察猜想：凸透镜的会聚能力可能与什么因素有关？
O
F
O
F
2、凹透镜
F
F
凹透镜的光斑大小如何变化？
于主光轴的光线通过凹透镜后的光线反向延长线交于
。
指向
的光线通过凹透镜后
于主光轴。
a、平行
焦点
b、
焦点
平行
凸透镜焦距的测量：
太阳光聚焦法：
拿一个凸透镜正对着太阳光，在另一侧放置光屏，改变透镜与光屏的距离，直到纸上的光斑变的最小最亮，用刻度尺测出光斑到透镜光心的距离，这就是焦距。
冰透镜
“削冰令其圆，举以向日，以艾承其影，则生火。”
水透镜
某公园中的一块警示牌，上面写有“请不要把装有液体的纯净水瓶或矿泉水瓶遗留在山上”请同学们分析一下这是为什么？
积水
太阳
一、分类：
小
结
二、概念：1、主光轴
2、光心
3、焦
点
4、焦距
三、透镜对光线的作用：
1、凸透镜对光线起
会聚作用，也叫会聚透镜
2、凹透镜对光线起
发散作用，也叫发散透镜
凸透镜和凹透镜
F
F
F
O
F※根据义务教育课程标准教科书·物理（人教版第五章第一节）编写
§5.1
透镜
?
课堂目标导航
1、认识凸透镜和凹透镜；
2、知道凸透镜和凹透镜对光的作用；（重点）
3、知道透镜的焦点的确定和凸透镜焦距的测量方法；（其中凹透镜的虚焦点是难点）
4、知道凸透镜和凹透镜的三条特殊光线。
?
自主学习方案·预习与交流
★
温
故
★
1.
读图辨析：如图甲，凹面镜是利用球面的_________表面作为反射面，它对光有_________作用，如图乙，凸面镜是利用球面的_________表面作为反射面，它对光有__________作用。
★
知
新
★
1.
请你用擦镜纸隔着用手触摸放大镜和同学的近视眼镜的镜片，感受下它们外形特征有什么不同。中间比边缘厚的是_________；中间比边缘薄的是_________。
2.
课前自主探究：让放大镜正对着太阳光，拿一张白纸在它的另一侧前后移动，直到纸上的光斑变得最小、最亮，在光斑处放一根火柴或一张纸，几分钟后会出现什么现象？
?
课堂导学方案·合作与探究
教学点1：课题引入
观察两幅火炬被点燃瞬间的图片，思考：
问题1：两次采集仪式中火炬在镜面的位置有什么不同？
问题2：太阳光从相同的方向射过来，第一个火炬在镜子前方，第二个火炬在镜子的后方，
这说明了什么？
教学点2：探究一：透镜的分类
问题1：同学们想想生活中身边有哪些东西上有类似的透镜？
问题2：同学们桌面上有一些透镜，小组讨论后试着将它们进行分类，能分几类？
【学点训练】一些透镜的截面如图所示，在这些透镜中：
（1）属于凸透镜的是＿＿＿＿＿，从外部特征上看，它们的共同特点是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
（2）属于凹透镜的是＿＿＿＿，从外部特征上看，它们的共同特点是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
问题3：与透镜有关的两个科学术语
主光轴：通过两个＿＿＿＿＿的直线。
光心：透镜的＿＿＿＿＿，凡是通过光心的光其传播方向＿＿＿＿＿。
教学点3：探究二：透镜对光的作用
1、提出问题：
问题1：取火用的透镜属于哪一种类型？
问题2：两种不同的透镜对光的作用相同吗？
2、实验：探究透镜对光的作用
温馨提示：请把透镜放在下图中虚线所在的位置后，让激光笔发出的光沿着图中的入射光线入射，然后请用笔和直尺画出出射光线。
①探究凸透镜对光的作用
通过探究你发现：
凸透镜对光有
作用；凸透镜的焦距是
厘米。
②探究凹透镜对光的作用
通过探究你发现：
凹透镜对光有
作用；凹透镜的焦距是
厘米。
【学点训练】大型运动会常利用各类镜子完成圣火采集的神圣使命。图甲所示的圣火点燃方式利用了光的___________（选填“反射”或“折射”）；图乙中镜子是_______（选填“凸”或“凹”）透镜，理由：______________________。
③拓展探究：透镜对光的作用
温馨提示：请把透镜放在下图中所在的位置后，让激光笔发出的光沿着图中的入射光线入射，然后请用笔画出出射光线。
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当堂评价方案·反馈与诊断
知识点1：透镜的分类
1.
一些透镜的截面如图所示，在这些透镜中：
（1）属于凸透镜的是＿＿＿＿＿，从外部特征上看，它们的共同特点是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
（2）属于凹透镜的是＿＿＿＿，从外部特征上看，它们的共同特点是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
知识点2：透镜对光的作用
2.
(2010·龙岩)一个大烧杯倒扣在桌面上，里边充以烟雾，用手电筒通过杯底自上而下照射，调节手电筒的聚光圈，使通过烟雾的光成粗细均匀的柱形光束（图15-甲）：
(1)烧杯内充以烟雾，是利用了烟尘微粒对光的　　　
　来显示光通过的路径。
(2)烧杯底上放一个凸透镜，观察到的现象如图15-乙所示，说明凸透镜对光有　
作用。
(3)烧杯底上放一个凹透镜，观察到的现象如图15-丙所示，说明凹透镜对光有　
作用。
3.
如图所示，图中O点是凸透镜的______，F点是凸透镜的______，f叫凸透镜的______，直线MN叫凸透镜的______。
知识点3：三条特殊光线
4.
（2010·荆州）如图所示，F、O分别为凸透镜的焦点和光心，请在图中分别画出3条入射光线经过凸透镜后的折射光线。
5.
如图所示，透镜对光的作用正确的是（
）
知识点4：焦距的测量
6.
小明将一凸透镜正对着太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，当屏上出现最小最亮的一点时，测的圆规两脚间的距离为5cm则该凸透镜的焦距约是__________cm。
?
课后作业方案·巩固与拓展
一、选择题
1.
把一个透明且均匀的玻璃球切成a、b、c、d、e五块，其截面如图所示，其中能够使平行光发散的是(
)
A．只有b
B．只有a、c、d、e
C．只有a、b、c
D．a、b、c、d、e均可
2.
有广圆柱形粮库，顶棚被拆，临时盖一层透明塑料薄膜遮雨，如图所示，夏天雨后，阳光穿过薄膜上的积水，照射到覆盖粮食的干草上，则下列说法正确的是(
)
A．薄膜上的积水形成一个大的凸透镜，如果其焦点恰好在干草处，干草有可能燃烧
B．透镜都是由固体物质制成的，液体不能起凸透镜的作用
C．起凸透镜作用的应是透明塑料薄膜
D．水和透明塑料薄膜共同起凹透镜的作用
3.
如图所示，有一种手电筒上用的是聚光小电珠，其前端相当于一个玻璃凸透镜，为了使灯丝发出的光经过前端射出时变成平行光，则应把灯丝安装在（
）
A、焦点处
B、焦点以内
C、焦点以外
D、任意位置
4.
如图所示，通过透镜的光路图正确的是(
)
5.
一束平行光入射到某光学元件上，经过该光学元件作用后在墙上出现了一圆形光斑，在光学元件慢慢向远离墙面的方向移动的过程中，墙上的光斑逐渐增大，由此可以判断该光学元件一定不是（
）
A．凹透镜
B．凸透镜
C．凸面镜或凹面镜
D．平面镜
6.
小明同学利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图所示。他注意到让凸透镜正对阳光，但没有仔细调节纸片与透镜的距离，在纸片上的光斑并不是最小时，就测出了光斑到凸透镜中心的距离那么，凸透镜的实际焦距(
)
A．一定小于L
B．一定大于L
C．可能等于L
D．可能小于L、也可能大于L
二、填空题
7.
将无色透明饮料瓶放在水平桌面上，在瓶中放置点燃的蚊香，在上面要放凸透镜或凹透镜，这就形成一个“烟室”，用手电筒对准透镜照射，适当调节手电筒和透镜的距离，观察透镜对光的作用，看到通过凸透镜的光相互_____（选填“靠拢”或“远离”），这说明了凸透镜对光有__________作用；通过凹透镜的光相互_____远离（选填“靠拢”或“远离”），这说明了凹透镜对光有__________作用；“烟室”的作用是____________________。
8.
（2010·哈尔滨）太阳光穿过浓密的树叶孔隙，在地面上形成明亮的光斑；当太阳光正对凸透镜，有时也能看到一个明亮的光斑。前者光斑的形成说明＿＿＿＿，后者光斑的形成说明＿＿＿＿。
9.
如图所示是光线通过透镜折射后的光路，其中，甲图的竖直虚线线处是_____镜，乙图的竖直虚线处是_______镜。
三、作图、实验与应用
10.
如图所示，完成光路图。
11.
如图，根据下面光路的特点，在虚线框内填上合适的镜子。
12.
为了测凸透镜的焦距。小亮给小敏提供的方案是：根据图所示的设计方案图进行实验，测出焦距。
你的意见：小亮的“方案”是_______（填“可行”或“不可行”）的。
A．如果“方案”可行，请你对利用该“方案”测量焦距的具体操作提出一条注意事项：________________________________________
B．如果“方案”不可行，请提出你的解决方案：_____________________。（说明：若你认为“方案”可行，则选A解答，若你认为“方案”不可行，则选B解答）
13.
某物理学习小组，选择如图所示的四个透镜进行探究实验(其中A、B、C、D是两组形状相同的凸透镜，它们分别用玻璃，塑料和水晶制作而成)：
(1)为了探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”，小组同学应选择图中的哪两个凸透镜做实验?答：＿＿＿＿
(选填字母序号)；器材确定后，接着小组同学让一束与主光轴平行的光，分别经过两凸透镜后会聚于焦点处，如图的甲、乙所示，比较两次实验的现象，可以得到的结论是：凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越
＿＿＿＿。
(2)如果选择A、B两个透镜，他们还可以探究“凸透镜的焦距大小与＿＿＿＿的关系”。
14.
如图所示，透明玻璃瓶内有一根细棉线，细线下系有一个泡沫塑料小球，请你设计一个实验，在不打开瓶盖和不损坏玻璃瓶的情况下，使瓶内的细棉线断掉。(器材可根据需要自选)
拓展创新题
15.
请同学们粗略画出图中甲、乙、丙三光学元件中的光路图，并回答下列问题：
光通过三棱镜后向_______（选填“顶点”或“底边”）偏折。图乙和丙是两种透镜，可近视看作三棱镜和玻璃块的不同组合放置，由作出的光路图可以看出，凸透镜对光有_______作用，凹透镜对光有_______作用。
本导学案编写思路与设计思想：
本导学案是本人在构建高效课堂过程中尝试“教学合一”模式而撰写，其模式及设计思路如下：
甲
乙
甲
乙
凸
透
镜
凹
透
镜
图15
图14
“教学合一”模式
自主学习方案·预习与交流
这部分内容，学生通过自学看书，进行简单的思考可以独立完成，课前由小组长检查，或组内相互交换检查，组长反馈即可。
遵循以下基本原则：主体性（确立学生是学习的主体）、导学性（具有指导学生学习的作用）、探究性（尽可能设计可供学生在研究中学习的内容）、层次性（关照不同层次学生的不同需求）、开放性（有可供师生丰富完善的“留白处”）、创新性（有利于培养学生创新意识）、民主性（师生可共同参与）、实践性（让学生在做中学）。
课堂导学方案·合作与探究
当堂检测使用，10分钟内可以完成，按照知识点码题，选题要深入挖掘教材的信息点（教材中配图、小实验、总结性的叙述等都是选题的落实点）。
当堂评价方案·反馈与诊断
20—25分钟的课后作业，习题安排从浅入深，练习不疏漏、不重复，题题有目的、题题有深意。重点体现知识规律的形成过程，并适当提升知识层次及应用能力。
课后作业方案·巩固与拓展人教版八年级物理上册
5.1透镜
教学设计
【教材分析】
透镜是照相机、投影机等光学仪器的最重要的组成部分，研究透镜对光的作用是本节课的重点，通过学生实验自主探究，结合信息技术的动态演示，让学生对透镜的认识得到提升。为今后学习“透镜在生活中应用”作好铺垫。
【学情分析】
生活中学生对放大镜、照相机、投影仪、望远镜等已非常熟悉，但他们并不知道其主要部件就是透镜，对透镜的性质一无所知。但学生接触物理已学习半学期，能够初步感受到物理的学习方法和探究思想，对于学习物理的方法——实验法也比较熟悉，本节课可以设计让学生自主探究，经历观察、动手、分析、归纳的过程。
【教法设计】
通过学生自主实验探究透镜对光的作用，教师及时给予适当的评价，并协调好学生间的交流、合作。
【教学目标】
1、知识与技能：
（1）知道什么是透镜，知道什么是凸透镜的主光轴、光心、焦点和焦距；
（2）知道凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用；
2、过程与方法：
（1）让学生带着问题，通过实验与探究，体验科学探究的过程。
（2）培养学生的观察能力和探究物理规律的能力。
3、情感态度与价值观：
（1）创设情景，鼓励学生提出质疑，养成学生主动思考、善于思考的习惯。
（2）在学生的探究过程中培养学生科学的研究方法。逐步建立物理学习的兴趣。
【教学重难点】
凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。
【教学过程设计】
环节
教师活动
学生活动
设计意图
引课
方法：展示“三星堆纵目青铜面具”图片引入新课.
学生进入情境练习判断透镜
凸透镜、凹透镜的特点教学
动一:透镜的分类活动二:观察凸透镜和凹透镜做法：将透镜靠近书本，观察课本上的字。活动三:探究透镜对光线的作用让一束平行光正对着凸透镜,观看发生的现象.
让一束平行光正对着凹透镜,观看发生的现象.实验结论：凸透镜对光有会聚作用,所以凸透镜又叫会聚透镜.
凹透镜对光有发散作用,所以凹透镜又叫发散透镜.辨别透镜其实，我们平时见过的照相机、显微镜、望远镜当中都有一些表面磨成球面的透镜。这些透镜是怎样的呢？你有几种简易的方法,辨别某一透镜是凸透镜,还是凹透镜?方法一:“摸”
。通过比较透镜中央和边缘的厚薄加以辨别。（注意：为避免镜面磨损或弄脏，应先用很柔软的面巾纸把透镜包起来，再用手摸）
方法二:“看”。通过透镜去观察近处物体，看它成的像是放大还是缩小加以辨别。
方法三:“照”。通过透镜对平行光线是会聚还是发散加以辨别。
学生观察桌上的两个透镜看看有什么不同，从而从外形上区分凸透镜和凹透镜。学生先猜测,然后实验,再进行归纳学生动手实验小组讨论
全班交流展示
通过一系列学生活动，让学生亲历探究透镜特点的过程，培养学生的动手能力、设计能力、
信息快递：
认识凸透镜和凹透镜以及透镜的主光轴、光心、焦点、焦距
焦点与焦距的教学
教师用平行光源，演示平行光射到凸透镜和凹透镜上产生的会聚与发散现象指导学生用作图法把上面典型的实验图例画下来。进行两种透镜和对光线的作用方面的形成性练习。活动四:估测凸透镜的焦距（甚至探索着去测量凹透镜焦距）们常说近视眼镜和远视眼镜有300度500度，什么是度数呢？大家一起阅读P104页，看谁先懂这方面的知识？②很多同学今天带了眼镜来，你知道它是多少度吗？你会设计一个实验测量远视眼镜的度数吗？③指导学生完成测量远视眼镜的焦距并计算度数的实验。④猜想：将一个小电灯放在凸透镜的焦点处会看到什么现象？最好作为家庭作业（也可作为演示实验甚至小组实验完成，一并展示一下平行光聚焦和焦点处的发散光折射成平行光的光路图，让学生体味一下光路可逆原理）活动五:透镜的奥秘
进行交流与识记。学生作图练习学生讨论测量方法后交流.
鼓励学生用所学知识解决实际问题体现了“从物理到生活到社会”的理念
展与延伸
问题1、某公园中的一块警示牌，上面写有“请不要把装有液体的纯净水瓶或矿泉水瓶遗留在山上”请同学们分析一下这是为什么？问题2、早在我国汉代就有记载“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则生火。”谁能用现代汉语描述它？谁又能解释其原因
学生思考
回答交流
解决实际问题、学以致用

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