第五章 透镜及其应用 导学案

玉溪五中深化课堂教学改革物理导学案
第五章 透镜及其应用
主备教师 审核教师 授课教师 日期
2015级 _____班 小组 学生姓名 家长姓名
课题 5.1 透镜
学习目标 1.通过阅读教材和上网了解凸透镜和凹透镜。2. 通过课堂实验观察凸透镜对光线的会聚作用和凹透镜对光线的发散作用。3. 通过用放大镜会聚太阳光学会粗略测量凸透镜的焦距
导引学习 一、凸透镜和凹透镜1、凸透镜：边缘______，中央________。凹透镜：边缘______，中央________。2、通过两个球面_________的直线叫做主光轴。主光轴上有个特殊的点，通过这个点的光线_____________不变，这个点叫做透镜的__________。二、透镜对光线的作用3、凸透镜（又叫做_______透镜）：对光起_________作用。凹透镜（又叫做______透镜）：对光起_______作用。 是折射现象的应用。
4、凸面镜：对光起_________作用。 凹面镜：对光起_______作用。是_______现象的应用。三、焦点和焦距5、凸透镜的焦点是一个______焦点；凹透镜的焦点是一个______焦点；焦点到透镜光心的距离叫做_________。6、 根据图中的入射光线或折射光线，分别作出相应的折射光线或入射光线
互动学习互动学习 活动1：识别透镜：（透镜的材料、种类、特点） 材料： 种类： 特点：活动2：探究透镜对光线的作用并认识光学名词： （1）以凸透镜为例，学习透镜相关名词：①光心（O）： ②主光轴：通过 且 于透镜平面的直线称为透镜③焦点（F）：与主轴平行的光通过凸透镜后会聚在主光轴上的F点④焦距（f）： 焦距的长短标志着什么？ 如何来测量一个凸透镜的焦距？ 与凹透镜主轴平行的入射光经过凹透镜后将变成发散光线（如下图）。将这些发散光线反向延长也会交于主轴上的F点，由于这一交点F不是光线实际会聚的点，因此叫做凹透镜的虚焦点。活动3：认识透镜的几条特殊光线： ①与主光轴平行的光线，经透镜后 ；②通过焦点的光线，经透镜后 ；③通过光心的光线，经过透镜后 活动4：讨论交流 透镜的应用 ①仔细观察实验所用到的光源，想一想它是怎样得到平行光的？ ②如何用冰取火？
能力展示 1、完成下列光路图2、常言道，水火不相容，但用透明冰块磨制成一个光学器件，却可以取火.这块用冰磨制成的光学器件相当于下面的：( )A.平面镜　 B.凸透镜　 C.凹透镜　 D.平光眼镜3、如右图所示，是几种光学器材的示意图，其中能对光线起发散作用的是( )4、一束光在空气中经凸透镜折射后，下列说法中正确的是( )A.一定是平行光束 B.一定是会聚光束 C.折射光束比原光束会聚一些 D.一定是发散光束 5、传统手电筒的反光装置相当于凹面镜，它能将灯泡发出的光线接近于平行光射出。目前有一种新型的笔形手电筒，如图所示，它没用反光装置同样能使手电筒发出的光线集中射出，这是因为它使用的灯泡尖端玻璃很厚、呈半圆形，其作用相当于( )A．平面镜 B．凸透镜 C．凹透镜 D．凹面镜 6、在森林中旅游时，请不要随意丢弃饮料瓶。因为饮料瓶内进入水后，相当于一个_________镜，对太阳光有________（会聚或发散）作用，容易引发火灾；骄阳似火的中午不要给花浇水，此时若往花的叶子上浇水，常把叶子烧成一个个黑点，水滴相当于__________镜，对光有________（会聚或发散）作用，使叶子表面温度__________（升高或降低）。 队友打分☆☆☆☆☆
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第五章 透镜及其应用
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课题 5.2 生活中的透镜
学习目标 1、通过 了解照相机和老花镜等知道透镜在日常生活中的应用。2、 通过比较照相机、投影仪、放大镜的成像了解它们的成像特点。3、通过阅读教材知道实像和虚像的特征及区别。
导引学习 一、照相机1、照相机：镜头相当于一个 。胶卷相当于 。成像特点：照相机所成的像与物体相比较是 、 的 像。物体离镜头越远，所成的像越 ；反之，则成的像越 。二、投影仪2、投影仪：镜头相当于一个 。平面镜的作用是改变光的 。成像特点：投影仪所成的像与投影片相比较是 、 的 像。镜头离投影片越近，所成的像越 ；反之，则成的像越 。三、放大镜3、放大镜：原理：放大镜是一个 。成像特点：通过放大镜我们看到一个 、 的 像，像和物体在放大镜的 侧。四、实像和虚像4、凸透镜所成的实像与虚像（1）、实像是 会聚而成的， 用光屏承接，物和像在透镜的 侧。（2）、虚像是 会聚而成的， 用光屏承接，物和像在透镜的 侧。
互动学习互动学习 合作探究，交流展示： 活动一：照相机的成像 1、观察课本图3.2-1，介绍物距u和像距v；理解照相机成像的特点 2、各小组将制作的模型照相机在班内交流，并演示效果。活动二：投影仪的成像 1、观察课本图3.2－4，理解投影仪成像的特点 2、讨论：看课本中图3.2－5，把张投影片放在投影仪的载物台上，显示的像是怎样的？（也可用蜡烛实验代替来讨论）活动三：放大镜 1、适当调整距离，用手中的凸透镜观察课本上的文字。 2、在玻璃板上滴一滴水，做成一个水滴放大镜，用它来观察课本上的字。活动四：实像和虚像（根据下列提示以小组分析实像、虚像特征：）1、是否由实际光线汇聚而成 2、能否用光屏承接 3、在凸透镜成像中，实、虚像与物在透镜的同异侧 活动五：总结完成下表器材名称像的性质（大小、倒正、虚实）像与物在透镜的同、异侧照相机投影仪放大镜
能力展示 照相机的镜头是（ ） A、凹透镜，使光线发散 B、凹透镜，使景物在底片上成像 C、凸透镜，使景物在底片上成像 D、凸透镜，反射从被拍物体射来的光下面是对凸透镜成像的说法，其中正确的是：( ) A．凸透镜只能成实像 B．凸透镜只能成虚像 C．凸透镜只能成放大的像 D．凸透镜既能成实像，又能成虚像 窗台上放着装有水的圆形玻璃缸，太阳光透过玻璃缸射到屋内窗台下的桌面上，发现桌面上的光斑比窗外地面上的太阳光亮，下列解释中错误的是：( ) A．凸透镜对光线有会聚作用 B．装有水的圆形玻璃缸相当于凸透镜 C．水对光线有会聚作用 D．装有水的圆形玻璃缸相当于凹透镜_。 手持凸透镜在人眼和课本之间移动，下列说法正确的是：( ) A．凸透镜在任何位置都能看到课本放大的像 B．凸透镜在离课本较远时，才能看到课本放大的像 C．凸透镜在离课本较近时，才能看到课本放大的像 D．无论凸透镜放在什么位置都不能看到课本放大的像。5、如图所示四种情景中，由于光的直线传播形成的是：( ) 6、如图所示是幻灯机的工作原理图、幻灯机的镜头相当于一个　　　　镜、为了使观众看到正立的像，幻灯片要　　　　(填“顺着"或“倒着")插入架上、用强光照射幻灯片，幻灯片上的画面在屏幕上形成 　　　像(填“实”或“虚”)。 队友打分☆☆☆☆☆
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第五章 透镜及其应用
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课题 5.3 凸透镜成像的规律（第一课时）
学习目标 1、通过探究实验归纳出凸透镜成像的规律。2、通过回顾照相机、投影仪、放大镜的成像特点，区分它们的成像原理。
导引学习 1．凸透镜对光线有_______作用。 焦点到光心的距离叫做 ，用f表示。 物体到凸透镜的距离叫做 ，用u表示。像到凸透镜的距离叫做 ，用v表示。2. 实像由 光线会聚而成，能在 上呈现的像。虚像不是由实际光线会聚而成，而是由光线的 相交而成， （填“能”或“不能”）在光屏上呈现的像。3. 照相机照相时，物体离照相镜头比较远，成的是 、 的 像。4．投影仪投影胶片时，物体离投影仪比较近，成的是 、 的 像。5．放大镜看物体时，物体离放大镜很近，成的是 、 的 像。
互动学习互动学习 【合作探究】凸透镜成像规律一、思考：是什么原因影响了凸透镜所成的像？二、设计实验 1、测量出所选凸透镜的焦距f=_ _cm2、在光具座上依次摆放蜡烛，凸透镜，光屏，凸透镜固定在光具座上40厘米处不动，使烛焰、光屏、凸透镜的中心在同一直线、同一高度。3、使烛焰从距凸透镜较远处逐次靠近透镜，每次都调节光屏到透镜的距离，使烛焰在光屏上成最清晰的像。 4、改变物距重复以上过程。5、在实验过程中应注意观察像的大小、正倒；测量物距。并记录。观察讨论：
1.当物体放在二倍焦点上时，像是怎样的呢 2.当物体放在焦点上时，像是怎样的呢？3、当透镜缺角时，还能成全像吗？像的亮暗怎么变化？（做做看）
能力展示 实验探究记录（实验时参看以上四个图像）物距U(cm)像的性质像距V（cm）倒立或正立放大或缩小虚像或实像当光屏上出现倒立、缩小的像时，测出物距（u）的值。分析数据并找出物距和两倍焦距、一倍焦距的关系并得出结论：___________________________________________________________。物距U(cm)像的性质像距V（cm）倒立或正立放大或缩小虚像或实像2、当光屏上出现倒立、放大的像时，测出物距（u）的值。分析数据并找出物距，两倍焦距、一倍焦距的关系并得出结论：_________________________________________________。3、当物体放在焦距以内时，你在光屏上能否找到像？找不到像说明什么？能否成虚像呢？怎样观察？物距U(cm)像的性质倒立或正立放大或缩小虚像或实像分析数据并找出物距和焦距的关系并得出结论：__________________________________________________________________________ 。 队友打分☆☆☆☆☆
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第五章 透镜及其应用
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课题 5.3 凸透镜成像的规律（第二课时）
学习目标 1.通过动画演示进一步了解像距和物距、像大和物大的变化关系。 　2. 通过课堂实验和光学作图进一步理解实像和虚像。
导引学习 １．凸透镜成像时，什么时候像和物体在透镜两侧？什么时候像和物体在透镜同侧？２．凸透镜成实像时，物距减小，像距如何变化？像距与焦距间有什么关系？３．在“探究凸透镜成像”时，小明无论怎样移动光屏，为什么在光屏上都无法观察到像？4. 我在预习过程中遇到的困惑是……
互动学习互动学习 活动1：交流与合作：同学们之间进行交流，各自的实验结论是否相同？（试着找出凸透镜成像时u、v与f的关系）１．当u 2f时，成倒立、缩小、实像，v与f的关系？___________ ２．当u 2f时，成倒立、等大、实像，v与f的关系？___________ ３．当u 2f时，成倒立、放大、实像，v与f的关系？___________ ４．当u______f时，成正立、放大、虚像活动2：在以上基础上，教师引导共同得出“凸透镜成像的规律”：活动3：结合生活中的透镜，你能把它们的运用与规律对应起来吗？试试看活动4：阅读课本98页“想想议议”，讨论交流，你得出什么结论？活动5：利用作图，你能找出凸透镜成像的原理吗？试试看
能力展示 1、在探究凸透镜成像规律的实验中，实验前应调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度，使蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心大致在 ；为什么？ 。由实验可知，凸透镜成实像的条件是_______，_______是成放大的像与缩小的像的分界点。实验时，蜡烛越烧越短，你将看到屏上的像向_______（填“上”或“下”）移动。实验过程中，用黑纸将凸透镜遮掉一半，像的形状_______（填“变”或“不变”），但像的亮度将_______（填“变亮”或“变暗”）．2、 一束平行光正对凸透镜照射,在离透镜10cm处的光屏上得到一个亮点,那么当物体在凸透镜前25cm处时,在透镜的另一侧可以得到（ ） A.倒立缩小的实像 B.倒立放大的实像 C.正立缩小的实像 D.正立放大的实像3、一个物体到凸透镜的距离为30 cm时，在光屏上得到一个放大的实像，若把物体沿凸透镜主轴移动到距凸透镜45 cm处，则成像的情况一定是（ ） A.放大的实像 B.等大的实像 C.缩小的实像 D.上述三种情况都可能 4、某凸透镜焦距是10cm，将物体放在离焦点5cm的地方，所成的像（ 　　 ）A．一定是实像 B.一定是虚像 C.一定是放大的像 D.一定是缩小的像5、在探究凸透镜成像规律的实验中，已知凸透镜焦距为10cm，当光屏上成一缩小、倒立的烛焰的像时，烛焰（蜡烛）与凸透镜的距离（ ） A．大于20㎝ B．大于10㎝且小于20㎝ C．小于10㎝ D．等于20㎝6、Ａ１Ｂ１是物体ＡＢ经过凸透镜所成的像，如图所示的情景中，正确的是（　　　　） 队友打分☆☆☆☆☆
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课题 5.4 眼睛和眼镜
学习目标 1.通过观察课本100页眼睛结构图了解眼睛的构造；2.通过类比照相机原理知道眼睛视物的基本原理；3.通过课堂实验了解近视眼、远视眼的成因及其矫正方法。
导引学习 一、眼睛1．人的眼球好像一架 ____ 。它的_________相当于底片；眼睛通过 _____ 来改变___________的厚薄，从而使我们既能看清远处的物体，又能看清近处的物体。看远处物体时，睫状体放松，晶状体比较____（偏折光线能力比较____，焦距比较_______）。看近处物体时，睫状体收缩，晶状体比较_______（偏折能力比较____，焦距比较__________）。二、近视眼及其矫正2、形成近视眼的原因是________太厚，折光能力太________，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处某点的光线会聚在____________而看不清物体形成的；用___________镜进行矫正。三、远视眼及其矫正3、形成远视眼的原因是_________太薄，折光能力太_______,或者眼球在前后方向上太短，因此来自近处某点的光线会聚在____________而看不清物体形成的；用___________镜进行矫正。
互动学习互动学习 活动1：完成下列光路图，分析比较又能得到什么规律？ 规律：凸透镜的焦距越大，凸透镜的折光能力越______；凸透镜的焦距越小，凸透镜的折光能力越_______。活动2：【一眼球的结构及视物原理】仔细观察课本100页图5.4－1眼球的结构图，结合课本内容回答下列问题：1.眼球由______、 、______、______、_______、_______、_______等组成，晶状体和角膜的共同作用相当于一个________。2.眼睛的睫状体的作用是调节_____________，当睫状体放松时，晶状体比较_____，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼球可以看清远处的物体；当睫状体收缩时，晶状体变_____，对光的偏折能力______，近处物体射来的光会聚在视网膜上，眼睛就可以看清近处的物体。 3.眼睛瞳孔的作用能改变大小以控制进入眼睛的光线量，瞳孔好像照相机的光圈。4.视网膜的作用是 。总结：我们的眼睛就是这样：光线由我们所观看的物体发出，经过瞳孔（好像照相机的光圈）再由角膜及晶状体（功能好像照相机的镜头），再会聚在视网膜上（好像照相机的底片）活动3：合作探究 寻找：（1）.产生近视眼的原因： 近视眼的矫正：利用凹透镜能使光_______的特点，在眼睛前面放一个______，使远处物体的像落在视网上。 寻找：（2）.产生远视眼的原因远视眼的矫正：利用凸透镜能使光_____的特点，在眼睛前面放一个_____，使近处物体的像落在视网膜上。活动4：阅读科学世界，交流了解： 眼镜的度数 与焦度、焦距的关系？
能力展示 1. 近视患者需佩戴 做成的眼镜，因为 对光有 （填“会聚”或“发散”）作用；远视患者需佩戴 制成的眼镜，因为 对光有 作用。2、 小亮同学将一眼镜片正对着太阳光，在透镜另一侧距离透镜中心25cm处形成一个亮点，该镜片是 透镜，它的焦距是 ，该眼镜是 （选填近视、老花）镜。用它看近处书上的字，看到的像是 像，若用它看远处的树，适当移动镜片直至看到清晰的像，则看到的像是 像（选填虚、实）。3、有一副眼镜，如何能知道它是凸透镜还是凹透镜？如果知道了凸透镜，又如何能估测出它的焦距？4、小明用奶奶的老花镜镜片对着太阳时，可在距镜片5cm处得到一个最亮、最小的小圆点。若小明想通过此老花镜的镜片看微雕作品上较小的图案，则作品到透镜的距离应满足（ ） A、小于5cm B、大于5cm C、大于10cm D、大于5cm小于10cm5、把图中的凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作是视网膜、给凸透镜“戴”上近视眼镜，使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像、若“取下”近视眼镜，为使光屏上的像清晰，在保持烛焰和透镜位置不变的条件下，应将光屏A、保持在原来位置 B、靠近透镜 C、远离透镜 D、无论怎样移动光屏都不能使像清晰 队友打分☆☆☆☆☆
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第五章 透镜及其应用
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课题 5.5 显微镜和望远镜
学习目标 1．通过观看课本103页显微镜和望远镜结构图了解显微镜和望远镜的基本结构。2.通过近看和远观聂耳铜像体验视角与物体大小和到物体距离的关系。2．通过上网搜索和查阅资料，初步了解宇宙的奥秘。
导引学习 显微镜1、显微镜镜筒的两端各有一组透镜，靠近被观察物体的是_________，靠近眼睛的是 __________，物体通过物镜成_________、________的_____像（相当于_______的镜头）；物镜成的像经过目镜再成________、_______的______像（相当于________）。经两次成像就可以看到人眼看不到的极其微小的物体了。
二、望远镜2、望远镜是由________和 ________ 两组透镜组成。物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成________________________像，相当于一个___________；目镜的作用相当于一个___________，用来把物镜成的像_________。 天文望远镜的物镜口径做的较大，是为了___________。 3、视角：物体的边缘跟眼睛所夹的角。视角越大，成的像越______，看物体越清楚。这就是我们通常所说的“近大远小”
合作学习 活动1：:了解显微镜的原理：物镜的作用相当于投影仪的__________，能成一个 像，目镜的作用相当于一个 ，能成一个 像，经过两次放大因此我们看到的是一个 的像。显微镜最下端反光镜的作用是_________________________。活动2：了解望远镜的原理：物镜的作用相当于照相机，使远处的物体在焦点附近成一个 的像，目镜的作用相当于一个 ，因此我们看到的是一个 的像。 活动3：了解视角：物体的边缘跟眼睛所夹的角叫做视角。视角越大，物体在视网膜上所成的像越 ，人对物体看的越清晰。 物体的大小和物体到眼睛的距离决定视角的大小。物体越 ，离眼越 ，视角越大。这就是我们通常所说的“近大远小”。活动4：（拓展）如右图所示，是在一些交通要道路口、银行等公共场所安装的两种电子监控器。它们主要由两部分组成，一部分为光学系统，另一部分为光电转换系统。光学系统收集被监控区域内的景物信息、光电转换系统把光信号转换成电信号，输送到监控中心，实现间接监控的目的其光学系统的工作原理相当于 （ ）A、平面镜成虚像 B、凸透镜成实像 C、显微镜 D、凸透镜成虚像活动5：阅读交流了解 探索宇宙
当 堂 检 测 1、显微镜镜筒的两端各有一组透镜，每组透镜的作用相当于一个 ，物镜所成的像是 、 的实像，目镜所成的是______、_____的虚像。2、望远镜中被观察物体到物镜的距离远大于 ，3、做透镜成像实验时，烛焰的像在屏幕的下边缘处，如果不改变烛焰及屏幕的位置，而打算移动透镜使像移到屏幕的中央，应将透镜向 移。 4、显微镜最下端反光镜的作用是（ ） A．反射载物片上物体发出的光　　B．反射由目镜处射来的光 C．反射由物镜中射来的光 D．反射光源发出的光使其会聚在被观测物体上 5、同一个物体离眼睛越近，其视角（ ） 　　A．越小　　B．越大　　C．不变　　D．无法确定6、观察细胞等微小物体要用__________，观察远处的物体和天体的运动要用________。 7、显微镜和望远镜在构造上的共同特征是它们大都是由______组_________组成，并且大都相当于一个_________镜。 8、为了得到更加清晰的天体照片，可把天文望远镜安置在________外，以避免_______的干扰。 9、显微镜的反光镜用的是( ) 　　A．凹透镜　　B．平面镜　　C．凸透镜　　D．凹面镜10、关于显微镜下列说法正确的是( ) 　A．物镜有发散作用，目镜有会聚作用 　B．物镜有会聚作用，目镜有发散作用 C．物镜得到放大的像，目镜再次成放大的像 D．物镜得不到像，目镜得到物体放大的像 队友打分☆☆☆☆☆
收获及评价 自评☆☆☆☆☆ 他评☆☆☆☆☆
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烛焰
透镜
光屏