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1、第三章透镜及其应用第一节透镜教学目标一、知识目标1.了解什么是凸透镜，什么是凹透镜，了解透镜的焦点、焦距. 2.了解凸透镜和凹透镜对光的作用. 二、能力目标1.通过观察凸透镜和凹透镜的实物及板图，得出两种透镜的两种不同构造，培养学生通过观察时抓住事物本质特征，通过观察能够识别不同事物的不同特点的能力 . 2.通过实验培养学生研究、探索新问题的能力. 三、德育目标1.通过研究透镜的作用及特殊光线的作图，对学生进行色彩美和线条美的教育. 2.通过教师、学生的双边教学活动，培养学生学习物理的兴趣，能保持对自然界的好奇，初步领略自然现象的美好与和谐. 教学重点通过观察和实验，了解什么是凸透镜和凹透镜及
2、对光的作用. 教学难点指导学生对实验进行仔细观察、分析，最后通过概括得出结论. 教学方法观察法、讨论法、实验法 . 教学用具透镜一组、光具座、光源、老花镜、近视镜、饮料瓶（无色透明、表面没有波纹、去底去瓶口上部） 、香、火柴、实物投影仪、激光演示器、手电筒. 课时安排1 课时教学过程一、创设情境，提出问题，引入新课同学们都见过放大镜， 利用放大镜我们可以看清用肉眼看不清的小字；有些同学的视力不好，配上合适的眼镜就可以看清本来看不清的物体；假日外出旅游，用照相机可以把美丽的自然风光留为永恒的记忆；上课时，老师可以把教学内容事先绘制在胶片上用投影打在幕布上，方便了课堂教学； 医院化验室的医生， 在
3、显微镜下可以看见血液中的各种细胞；科学家们利用巨大的天文望远镜来观察，接收来自宇宙的信息，通过对这些信息的分析，人们对宇宙越来越了解.前边所说的放大镜的镜片、眼睛的镜片、照相机的镜头、投影机、显微镜、望远镜等仪器的镜头，都是由透镜组成的.今天，我们就来研究透镜，同学们想了解有关透镜的哪些问题？生甲什么叫透镜？生乙近视眼镜和远视眼镜的镜片一样吗？若不一样，它们由什么透镜组成？生丙透镜对光有什么作用？师看来同学们对透镜很有兴趣，提出这么多的问题，要想得出答案，我们就要通过探究和实验来获得. 二、进行新课教学探究什么叫凸透镜（ convex lens) ？什么叫凹透镜（ concave lens)?
4、 师在我们的桌子上都有一盒透镜，它们的表面是球面的一部分.同学们认真观察，不要用手摸，看有什么不同，能分几类，找出它们的特征. 生学生们在仔细观察、讨论，并进行比较. 师通过观察和讨论，概括出它们的特征. 生甲透镜有两面往里凹的，也有往外凸的. 生乙透镜可以分为两类. 生丙一类是两面往外凸，也就是中间厚边缘薄. 生丁另一类是两面往里凹，也就是中间薄，边缘厚. 生戊中间厚，边缘薄的叫凸透镜（convex lens). 生己中间薄，边缘厚的叫凹透镜（concave lens). 师通过大家的观察、讨论和概括，我们认识了凸透镜和凹透镜. (一)什么叫凸透镜？什么叫凹透镜？中间厚、 边缘薄的叫凸透镜（
5、convex lens), 中间薄， 边缘厚的叫凹透镜（concave lens）.（板书）师凸透镜和凹透镜生活中常用到，我们桌子上放着帮助人们矫正视力，保护眼睛的近视眼镜的镜片和远视眼镜的镜片，看看它们是什么透镜（lens)? 生甲远视镜的镜片是凸透镜. 生乙近视镜的镜片是凹透镜. 师学生们判断的很对，看投影，看看它们中哪些是凸透镜；哪些是凹透镜? 生甲图中甲是凸透镜 . 生乙图中是凹透镜的是乙图. 再看（课本板图 3.12 所示） ，这是研究透镜时常用的两个科学术语，主光轴和光心 .组成透镜的两个球的球心连线叫主光轴.在主光轴上有一个特殊的点，通过它的光线传播方向不变， 这一点叫透镜的光心
6、， 可以认为透镜的光心就在透镜的中心 . 想想做做师同学们现在从透镜盒中拿出一个凸透镜，正对着太阳光， 再把一张纸放在它的另一侧，来回移动，观察有什么变化？图 3.11 凸透镜和凹透镜图 3.12 主光轴和光心是研究透镜时常用的两个科学术语生甲有亮点 . 师亮点是怎么形成的？生甲 “亮点”亮说明它的光进入我们眼睛中的多. 生乙太阳光通过凸透镜都聚到亮点上. 师他们分析的特别好， 咱们为他们鼓掌！ 现在，让光斑变得最小， 最亮.测量这个最小、最亮的光斑到凸透镜的距离，记录下来，换另一个凸透镜，重做上面的实验 .再换一个凹透镜，重做上面的实验，纸上能够得到很小、很亮的光斑吗？这说明了什么？生甲用凹
7、透镜无论如何移动，都得不到很小、很亮的光斑. 生乙亮点是光会聚的 . 生丙凹透镜不能使光会聚. 生丁凸透镜能使太阳光会聚. 生戊凹透镜不能使太阳光会聚. 师同学们回答得非常好， 这些现象说明凸透镜和凹透镜对光线有不同的作用.但是由于我们观察不到光的传播路径，所以为了对这个问题作进一步的研究，我们来设计一个实验. 做法一：把凸透镜放在光具座上，让光源正对照过去，移动光屏，有亮点.再换凹透镜重做，将怎么移动光屏都没亮点. 做法二：将无色透明饮料瓶放在水平桌面上，在瓶中放置点燃的香头， 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
8、作用， 看到通过凸透镜的光相互靠拢，通过凹透镜的光相互远离. 做法三：用激光演示器将平行光射向凸透镜和凹透镜，观察到经过凸透镜的光相互靠拢，经过凹透镜的光相互远离. 师同学们刚才设计的方法都很好，也可行，我们来拍手表示祝贺. (二)凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用（板书）师射到地面的太阳光是相互平行的，叫做平行光，看投影（课本图3.14 所示）,凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点，这个点叫做焦点 （focas) ，用“F”字母表示，焦点到光心的距离叫做焦距（focal length）.用“f”字母表示 .（课本图 3.15 所示）凹透镜使平行于主光轴的光线发散，它没实焦点，但通过凹
9、透镜的光反向延长也可以交在主光轴上一点，这点是凹透镜的虚焦点. 动手动脑学物理1.拿一两个凸透镜试一试，怎样可以测得凸透镜的焦距. 方法（1） ：拿一个凸透镜正对着太阳光，让光通过凸透镜照到白纸上，移动凸透镜使光斑很小很亮，用刻度尺量出光斑到凸透镜的距离. 方法（2） ：在光具座上，让光源的光正照到凸透镜，移动光源和光屏，找出光屏上有很小很亮的点，用刻度尺测出光屏与凸透镜的距离. 2.如图 A、B是两个直径相同的凸透镜， 它们的焦距分别是3 cm 和 5 cm，按照实际尺寸画出平行光经过它们之后的径迹，哪个凸透镜使光偏折得更多些？学生们作图，教师巡视，并进行指导. 师同学们都很认真，现在从图中
10、能得出什么结论？生甲图 A 偏折得厉害，图 B偏折得不厉害 . 生乙焦距的长短反映了凸透镜会聚作用的强弱，焦距短的会聚作用强. 生丙凸透镜表面的凸起程度决定了它的焦距的长短：表面越凸， 焦距越短，每个凸透镜的焦距是一定的. 3.要想利用凸透镜使小灯泡发出的光变成平行光，应该把小灯泡放在凸透镜的什么位置？试试看， 你在解决这个问题的时候实际利用了前面学过的什么原理？先猜测一下 . 生甲把小灯泡放在大于一倍焦距之外. 生乙把小灯泡放在一倍焦距之内. 生丙把小灯泡放在焦点处. 师学生们都猜想， 想不想知道你猜得是否正确，那么我们通过实验来证实，并说出理由 . 方法（1） ：用激光演示器从焦点外射向凸
11、透镜的光，通过凸透镜的光没变为平行光 . 方法（2） ：用激光演示器从焦点内射向凸透镜的光，通过凸透镜的光没变为平行光 . 方法（3） ：用激光演示器从焦点射向凸透镜的光，通过凸透镜后变为平行光 . 师通过实验得出什么结论？它利用了什么？生甲经过焦点的光通过凸透镜后变成平行光. 生乙这是利用了前面学过的光路是可逆的知识. 生丁光通过凸透镜两侧表面发生折射.折射时光路是可逆的 .平行于主光轴的光通过凸透镜要会聚到焦点处，那么，焦点处射出的光通过凸透镜就会平行于主光轴出来 . 三、知识小结本节课我们学习了以下内容：1.我们认识了凸透镜和凹透镜，而且知道了凸透镜的焦点和焦距. 2.凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在焦点上. 3.凸透镜能产生平行光 .但是，凹透镜却能使平行光发散. 四、布置作业P57动手动脑学物理 1、2、3 写到作业本上 .
