3.5 奇妙的透镜
教学目标
【知识与能力】
1.能识别凸透镜和凹透镜。
2.认识凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。
3.知道什么是焦点和焦距。
【过程与方法】
1.学习用太阳光测凸透镜的焦距的方法,体会凸透镜对光的会聚作用。
2.通过观察凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用的实验,训练学生的观察实验能力和概括、归纳能力,学会注意观察事物的本质特征。
【情感态度价值观】
1.培养学生爱护光学仪器的好习惯。
2.通过光的折射方面的知识在实际光学器材中的应用的学习,激发学生探究科学问题的兴趣。
教学重难点
【教学重点】
透镜对光的作用和焦点、焦距的概念。
【教学难点】
利用凹透镜的虚焦点画光路图。
课前准备
课件、三棱镜、各种透镜、激光光学仪器等。
教学过程
一、引导构建
复习前节知识
1.什么是光的折射规律？
2.作出光线通过三棱镜的光路图。
二、新课教学
（一）认识透镜
（1）、（3）、（4）是一类透镜，叫凸透镜，其特征是中间比边缘厚。
（2）、（5）、（6）是一类透镜，叫凹透镜，其特征是中间比边缘薄。
（二）透镜对光的作用
实验：观察用手电筒产生的平行光射向透镜后,光线的传播路径的改变情况。引导学生观察放入透镜后,透过透镜区域光的亮度和光照范围的变化,给出光心的定义。
提出：放入凸透镜和凹透镜后,看到什么现象？并画出光路图：
(学生讨论说出几种不同的猜想,选择现有器材,自己设计方案验证自己的猜想。)
(使平行光射向混浊液体,依次把凸透镜和凹透镜放入手电筒和液面之间。讨论得出：放入凸透镜后,光照范围变小、变亮,放入凹透镜,光照范围变大、变暗。)
归纳小结：凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用。
1.如图所示的方框中各有一个透镜，图中画出了光线通过透镜前后的传播方向，请在方框中填入适当的透镜。
2.当小玲在观察阳光通过甲、乙两个眼镜在地面上形成的光斑时，发现两个眼镜形成的光斑不同。阳光通过眼镜甲形成的光斑较四周亮，而阳光通过眼镜乙形成的光斑中间较四周暗，由此可判断眼镜甲是透镜，眼镜乙是透镜。
3.林雨在森林公园游玩时，看到一个丢弃的透明塑料瓶。她想到，如果下雨使瓶中进了水，就可能会成为森林火灾的元凶，于是她捡起了塑料瓶将其丢进了垃圾桶里。这其中引起火灾的主要原因是（ ）
A.装有水的塑料相当于－凸透镜，对光线有会聚作用
B.装有水的塑料相当于－凸透镜，对光线有发散作用
C.装有水的塑料相当于－凹透镜，对光线有会聚作用
D.装有水的塑料相当于－凹透镜，对光线有发散作用
（三）焦点、焦距和主光轴
根据学生作图情况反馈,给出焦点和焦距的概念，并用字母表示出来。还要说明凸透镜的焦点是实焦点；凹透镜的焦点是虚焦点。帮助学生领会虚焦点的含义：除让学生迎着光看外,可以借助光路图告诉学生刚才观察到的现象。演示每个透镜的焦点有两个，它们关于透镜的光心对称。再换用焦距不同的透镜重复实验,得出焦距越小的透镜,会聚或发散光线的作用越明显。
(让学生发表自己实验得出的结果与演示实验的结果的异同点。进一步明确平行于主光轴的光会集在一点，这个点叫焦点。焦点到光心的距离叫做焦距。)
（四）测量凸透镜的焦距
取两块不同的玻璃凸透镜，先后置于光具座上，在太阳光下，将凸透镜正对太阳光，再移动光屏直到得到最小最亮的点（焦点），读出焦距的数值，并记录在下表中。
1焦距f/mm 2焦距f/mm 3焦距f/mm 平均焦距f/mm
凸透镜1
凸透镜2
比较两块凸透镜，你认为影响凸透镜焦距大小的因素是。
思考题：
光线斜射入水中和光线斜射入玻璃中，如果入射角相等，那么它们的折射是否相等？由此想一想：凸透镜的焦距还与什么因素有关？
小结
1.判断凸透镜和凹透镜的方法：可以从形状、对光线的作用等,通过“一摸二看三照”辨别凸透镜与凹透镜。
2.透镜对光的作用：凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。
3.测量凸透镜的焦距：可用平行光聚集法测凸透镜的焦距。
板书设计
第五节 奇妙的透镜
1.透镜
2.透镜对光的作用
3.焦点和焦距
- 1 -(共27张PPT)
第三章第五节
奇妙的透镜
眼镜片上的透镜
透镜在日常生活中的应用
透镜在日常生活中的应用
投影机上的透镜
实物展台上的透镜
显微镜上的透镜
天文望远镜上的透镜
透镜在日常生活中的应用
透镜在日常生活中的应用
望远镜上的透镜
放大镜上的
透镜
A
B
F
D
E
C
凸透镜:中间厚、边缘薄
凹透镜:中间薄、边缘厚
B、D、E
A、C、F
一、认识透镜
凸透镜：中间厚边缘薄的透镜。
凹透镜：中间薄边缘厚的透镜
凸透镜的画法
C
C
主光轴
光心(O)
光心——透镜的中心O叫光心
凹透镜的画法
C
C
主光轴
光心(O)
主光轴——通过光心O和球面球心C的直线
凸透镜对光有会聚作用
二、透镜对光的作用
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F，凸透镜有两个实焦点。
焦点到光心的距离叫做焦距f。
F
凹透镜对光有发散作用
发散光线的反向延长线交于一点,这个点叫做焦点F，凹透镜有两个虚焦点。
焦点到光心的距
离叫做焦距f。
凸透镜和凹透镜对光作用的比较
F
F
F
F
1. 通过光心的光线 传播方向不改变。
2.平行于主光轴的光线折射后经过焦点。
3.经过焦点的光线折射后平行于主光轴。
三条特殊光线
作图方法：
F
F
F
F
光路可逆
1.经过光心的光线折射后传播方向不变
２.平行于主光轴的光线折射后经过焦点
３.通过焦点的光线折射后平行于主光轴
F
F
F
F
F
F
1
2
3
经过光心的光线传播方向不变
平行于主光轴的光线折射后经过焦点
经过焦点的光线折射后平行于主光轴
F
F
F
F
错
错
判断出射光线的正误
1
2
对
对
？
？
1
2
选透镜
f
测定凸透镜的焦距
让平行主光轴的光射入凸透镜，移动凸透镜直到出现最小最亮的光斑，用直尺测出光斑到光心的距离。
测焦距的方法：
郊游的时候，为什么不能把剩有液体的玻璃瓶扔在树林里？
讨 论
在北极进行探索的工作人员丢失了火种，请你为在冰天雪地中工作的探险人员想想办法获得火种，替他们解决后顾之忧。
用冰取火示意图
你知道是谁惹得祸吗？
一天，大雨过后小狗贝贝趴在自己窝里的干草上。狗窝的上方是用薄塑料搭起来的，以此来遮雨。此时塑料上面已积了一层水,天晴了，阳光透过积水照在狗的身上，暖洋洋的舒服极了，突然，贝贝的尾巴着起了火，疼得它上窜下跳……
透明玻璃瓶内有一细棉
线,细线下端有一个泡沫塑料
小球,请你设计一个实验,在不
打开瓶盖的情况下,使瓶内的
棉线断掉。
一、透镜的分类：
学到了什么？
二、概念：
凸透镜和凹透镜
三、透镜对光线的作用：
1.凸透镜对光起会聚作用
2.凹透镜对光起发散作用
1.主 光 轴
---通过两个球面球心的直线叫做透镜的主光轴。
2.光 心(O)
---主光轴上特殊的点，通过它的光线传播方向
不改变，这个点叫做透镜的光心。
3.焦 点( F)
---平行于主光轴的光线通过凸透镜后会聚于主光轴
上的一点，这个点叫焦点。
4.焦 距( f )
---焦点到光心的距离叫焦距。
