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2019-2020年八年級物理上冊 第3章 光和眼睛 第5節(jié) 奇妙的透鏡教案 粵教滬版 教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)與技能： 1.能識(shí)別凸透鏡和凹透鏡。 2.認(rèn)識(shí)凸透鏡對光的會(huì)聚作用和凹透鏡對光的發(fā)散作用。 3.知道什么是焦點(diǎn)和焦距。 教學(xué)重點(diǎn)：透鏡對光的作用和焦點(diǎn)、焦距的概念。 教學(xué)難點(diǎn)：利用凹透鏡的虛焦點(diǎn)畫光路圖。 教具準(zhǔn)備 透鏡一組、光具座、光源、老花鏡、近視鏡、飲料瓶（無色透明、表面沒有波紋、去底去瓶口上部）、香、火柴、實(shí)物投影儀、激光演示器、手電筒。 教學(xué)過程 一、情景引入 有一批旅行家乘船在海上漫游。不巧，在海上遇到了狂風(fēng)，把船吹到一座孤島旁，旅行家們只好下船來到島上。當(dāng)時(shí)正是冬天，島上冰天雪地，白茫茫的一片…… 旅行家們準(zhǔn)備生火取暖，燒火煮飯。意外的問題來了，火柴被海水浸濕了，打火機(jī)也丟了。怎么辦？正在這時(shí)，一個(gè)叫克勞波尼的物理學(xué)博士想到了一個(gè)辦法。同學(xué)們知道是什么辦法嗎？ 學(xué)生交流，教師引導(dǎo)學(xué)生說出解決辦法。 擴(kuò)展：早在我國西漢(公元前206年～公元25年)《淮南萬畢術(shù)》中就有關(guān)于冰透鏡的記載：“削冰令圓，舉以向日，以艾承其影，則火生。” 說明：放大鏡聚光的作用。 設(shè)計(jì)意圖：能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，而且能有利于對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法的教育。 二、新課教學(xué) 探究點(diǎn)一 凸透鏡和凹透鏡 透鏡的種類及幾個(gè)概念 引導(dǎo)：同學(xué)們請觀察透鏡組，并借助于擦鏡紙，摸一下透鏡，根據(jù)透鏡的厚薄程度給透鏡分類。討論透鏡能分幾類？ 點(diǎn)評：透鏡有兩類。中間厚、邊緣薄的叫凸透鏡。中間薄、邊緣厚的叫凹透鏡。 問題：下列透鏡哪些是凹透鏡？哪些是凸透鏡？戴眼鏡的同學(xué)請判斷：近視鏡是什么透鏡？遠(yuǎn)視鏡是什么透鏡？ 學(xué)生閱讀教材，用自己的理解總結(jié)凸透鏡和凹透鏡的特點(diǎn)。 點(diǎn)評：透鏡：至少有一個(gè)面是球面的一部分的透明玻璃元件(要求會(huì)辨認(rèn))。 凸透鏡：中間厚、邊緣薄的透鏡，如：遠(yuǎn)視鏡片、照相機(jī)的鏡頭、投影儀的鏡頭、放大鏡等等； 凹透鏡：中間薄、邊緣厚的透鏡，如：近視鏡片。 如果透鏡的厚度遠(yuǎn)小于球面的半徑，這種透鏡叫薄透鏡。下面我們只研究薄透鏡。 說明：此環(huán)節(jié)重點(diǎn)突出凸透鏡、凹透鏡的概念形成。 引導(dǎo)學(xué)生觀察凸透鏡和凹透鏡的示意圖，了解研究透鏡時(shí)常用的兩個(gè)科學(xué)術(shù)語。 主光軸：組成透鏡的兩個(gè)球面的球心連線叫主光軸。 光心：在主光軸上有一個(gè)特殊的點(diǎn)，通過它的光線傳播方向不變，這一點(diǎn)叫透鏡的光心，可以認(rèn)為透鏡的光心就在透鏡的中心。X k B 1 . c o m 探究點(diǎn)二 透鏡對光的作用 方案一：把凸透鏡固定在光具座上，讓光源正對主光軸照射，左右移動(dòng)光屏，光屏上會(huì)出現(xiàn)一個(gè)很小的亮點(diǎn)。再換凹透鏡重做實(shí)驗(yàn)，怎么移動(dòng)光屏都沒亮點(diǎn)。 方案二：將無色透明飲料瓶放在水平桌面上，在瓶中放置點(diǎn)燃的香頭，在上面要放凸透鏡或凹透鏡，這就形成一個(gè)“煙室”，用手電筒正對透鏡照射，適當(dāng)調(diào)節(jié)手電筒和透鏡的距離，觀察透鏡對光的作用，看到通過凸透鏡的光線相互靠攏，通過凹透鏡的光線相互遠(yuǎn)離。 　　 結(jié)論：凸透鏡對光有會(huì)聚作用，所以也叫會(huì)聚透鏡。凹透鏡對光有發(fā)散作用，所以也叫發(fā)散透鏡。 探究點(diǎn)三 焦點(diǎn)和焦距 1．概念建立 射到地面的太陽光是相互平行的，叫做平行光，凸透鏡能使平行于主光軸的光會(huì)聚在一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫做焦點(diǎn)(focas)，用“F”字母表示；焦點(diǎn)到光心的距離叫做焦距(focal length)，用“f”字母表示。 　　　 凹透鏡使平行于主光軸的光線發(fā)散，它沒有實(shí)焦點(diǎn)，但通過凹透鏡的光反向延長也可以交在主光軸上一點(diǎn)，這點(diǎn)是凹透鏡的虛焦點(diǎn)。 說明：實(shí)驗(yàn)證明，透鏡兩側(cè)各有一個(gè)焦點(diǎn)，兩側(cè)焦距相等。 2．透鏡對光的作用規(guī)律 問題：如果平行于主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡或凹透鏡后會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？ 演示：利用三個(gè)激光筆制成平行光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 現(xiàn)象：平行光經(jīng)過凸透鏡會(huì)聚于一點(diǎn)，這一點(diǎn)叫凸透鏡的焦點(diǎn)。經(jīng)過凹透鏡后遠(yuǎn)離主光軸發(fā)散，發(fā)散光線的反向延長線相交在主光軸上一點(diǎn)，這一點(diǎn)叫凹透鏡的虛焦點(diǎn)。 結(jié)論：平行于主光軸的光線，經(jīng)凸透鏡后經(jīng)過焦點(diǎn)；經(jīng)凹透鏡后向外發(fā)散，但其反向延長線必過虛焦點(diǎn)(所以凸透鏡對光有會(huì)聚作用，凹透鏡對光有發(fā)散作用)。如下圖： 擴(kuò)展：過光心的光線經(jīng)透鏡后傳播方向不改變，如下圖： 根據(jù)折射時(shí)光路可逆知，經(jīng)過凸透鏡焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡后平行于主光軸射出；射向異側(cè)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凹透鏡后平行于主光軸射出；如下圖： 三、板書設(shè)計(jì) 3.5 奇妙的透鏡 1.透鏡的分類 中間厚、邊緣薄的透鏡叫凸透鏡。中間薄、邊緣厚的透鏡叫凹透鏡。 2.透鏡對光的作用 （1）凸透鏡對光有會(huì)聚作用。 （2）凹透鏡對光有發(fā)散作用。 3.關(guān)于透鏡的幾個(gè)重要名詞 主光軸、焦點(diǎn)、焦距。 四、教學(xué)反思 實(shí)驗(yàn)是物理的重要基礎(chǔ)，做好演示實(shí)驗(yàn)尤其重要。在講到透鏡對光的作用，我做了兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，分別是凸透鏡和凹透鏡對光的作用時(shí)。由于吸取上次教訓(xùn)，有的老師在用光具座做實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于電壓調(diào)過大了，致使燈泡爆壞了一個(gè)。我更是小心翼翼了，不敢調(diào)過高。但這樣光線就不是很亮了，效果不明顯。再加上實(shí)驗(yàn)室沒有窗簾，亮堂堂的，后面的學(xué)生幾乎看不到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象畫光路圖時(shí)，有一部分學(xué)生畫不出來。坐在前排的學(xué)生也只有少部分畫對。叫學(xué)生上黑板畫時(shí)，也是畫錯(cuò)了大半。我想這主要是由于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不夠明顯造成的。不過還好，我事先準(zhǔn)備了兩個(gè)視頻，也是關(guān)于這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。只不過只能讓學(xué)生看了。要是演示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜃龊玫脑挘蚁雽W(xué)生的視覺更直觀些，效果也許會(huì)好。所以說做好實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中非常重要。