世界
第1节 透镜
教材解读 本节内容主要包括凸透镜和凹透镜的概念以及它们对光线的作用,是光的折射知识的深入。 关于凸透镜和凹透镜的教学,可以先让学生观察眼镜镜片,看看近视镜片和远视镜片有什么不同,然后给学生出示各种各样的透镜:有的中间厚、边缘薄,有的中间薄、边缘厚,并画出板图如教材图5.1-1所示,再说明透镜是组成照相机、投影仪、显微镜、电影放映机等光学仪器的重要元件。对于主光轴和光心可以简单介绍一下,对于光心,让学生知道大致薄透镜的中心处即可。 关于研究凸透镜对光的会聚作用的教学,可让学生分组做实验,最好人人动手,以增加学生的体验,充分了解凸透镜对光的作用。再用凹透镜代替凸透镜做实验,可以说明凹透镜不能使平行光线会聚,对光有发散作用。 介绍凸透镜的焦点、焦距时,根据实验现象画出板图如教材图5.1-7所示。对于基础好的学生,还可以进一步说明:凸透镜的会聚作用是由于光线通过它的两侧表面发生两次折射造成的;焦距的长短反映了凸透镜会聚作用的强弱,焦距短的凸透镜会聚作用强;凸透镜表面的凸起程度决定了它的焦距长短,表面越凸,焦距越短;且每个凸透镜的焦距是一定的。
教学目标 知识与技能 ①了解什么是凸透镜,什么是凹透镜; ②了解透镜的光心、主光轴、焦点和焦距; ③知道凸透镜和凹透镜对光的作用。
过程与方法 ①通过观察凸透镜和凹透镜的实物及板图,分析两种透镜的不同构造,培养学生通过观察抓住事物本质特征、识别不同事物的不同特点的能力; ②经历探究透镜对光的作用的实验过程,体会猜想、假设、收集有效证据在探究中的必要与重要,进一步增强分类、比较、建模等思维方法。
情感、态度与价值观 ①通过透镜对光的作用,体验透镜的奇妙,产生探究的兴趣; ②通过师生双边教学活动,培养学生自主学习和创新的意识。
重难点处理 重点 ①透镜对光的作用。利用玻璃柱对光的折射把光的传播径迹在纸上显示出来;全员参与观察光通过透镜后的情形,使学生理解和掌握透镜对光的作用;同时根据光路的可逆性完成学生对三条特殊光线的认识。 ②粗测凸透镜的焦距。
难点 凹透镜的虚焦点。
教师活动 学生活动 设计意图
【导入新课】 情景引入:一天,大雨过后,小狗贝贝正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,小狗正享受着这份惬意时,突然自己的尾巴着起了火,疼得它上蹿下跳。你知道是谁惹的祸吗 倾听、思考 通过一个小故事,激发学生求知的兴趣和解开谜底的愿望,从而投入本课的学习。
【探究新知】一、凸透镜和凹透镜1.透镜的种类引导:让同学们观察透镜组,并借助于擦镜纸,摸一下透镜,根据透镜的厚薄程度给透镜分类。讨论透镜能分为几类 结论:透镜有两类。中间厚、边缘薄的叫凸透镜;中间薄、边缘厚的叫凹透镜。展示图片设问:下列透镜哪些是凹透镜 哪些是凸透镜 如何定义 学生阅读教材,总结凸透镜和凹透镜的特点。结论:甲组透镜是凸透镜(中间厚、边缘薄的透镜);乙组透镜是凹透镜(中间薄、边缘厚的透镜)。追问:戴眼镜的同学请判断,近视镜是什么透镜 远视镜是什么透镜 2.透镜的几个概念一般透镜的两个面中至少有一个表面是球面的一部分。如果透镜的厚度远小于球面的半径,这种透镜就叫薄透镜。下面我们只研究薄透镜。主光轴:通过两个球面球心的直线叫主光轴。光心:在主光轴上有个特殊的点,通过这个点的光传播方向不变,这一点叫透镜的光心。可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心。二、透镜对光的作用探究方案一:把凸透镜放在光具座上,让平行光正对照过去,来回移动光屏,能在光屏上得到亮点。再换凹透镜重复操作时,怎么移动光屏都得不到亮点。 观察透镜组、触摸透镜中间和边缘的厚度、推导透镜分类看图回答听讲、思考 通过透镜的外形认识透镜。通过看图区分凸透镜和凹透镜,培养分析问题的能力。引导学生观察凸透镜和凹透镜的示意图,了解关于透镜的两个常用科学术语。
探究方案二:将烧杯倒扣在水平桌面上,在杯中充以烟雾,在上面放置凸透镜或凹透镜,这就形成一个“烟室”,用手电筒通过杯底自上而下照射,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靠拢,通过凹透镜的光相互远离。探究归纳:凸透镜对光有会聚作用,所以也叫会聚透镜。凹透镜对光有发散作用,所以也叫发散透镜。三、焦点和焦距1.概念建立射到地面的太阳光是相互平行的,叫做平行光。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,用“F”字母表示;焦点到光心的距离叫做焦距,用“f”字母表示,如图甲所示。凹透镜使平行于主光轴的光线发散,它没有实焦点,但通过凹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,如图乙所示。说明:实验证明,透镜两侧各有一个焦点,两侧焦距相等。2.讲解:透镜的三条特殊光线种类入射光线折射光线图例 平行于主光轴 经过另一侧的实焦点 经过焦点或从焦点发出 平行于主光轴 经过光心 不改变传播方向 分组实验、合作交流观看演示实验、分析实验现象阅读课本、理解焦点和焦距、听讲、思考听讲并观察展示的图例,掌握透镜的三条特殊光线。 通过小实验,体验凸透镜对光的会聚作用、凹透镜对光的发散作用。引导学生进行归纳总结,得出结论。引导学生阅读课本第92页“焦点和焦距”的相关内容,知道焦点和焦距的定义。透镜的三条特殊光线是理解透镜成像规律、进行相关作图的前提条件,教学过程中要适时强化,确保学生准确理解。
种类入射光线折射光线图例 平行于主光轴 折射光线的反向延长线经过同侧焦点 经过凹透镜另一侧焦点 平行于主光轴 经过光心 不改变传播方向拓展:多媒体展示图片1.凸透镜向日取火。2.用水透镜取火。同学们能否理解小狗贝贝的尾巴为什么着火了吗 课堂小结(略)课堂练习(略)布置作业(略) 思考、回答 通过回扣导入新课,达到理解知识、应用知识的目的,同时呈现课堂设计的完整性。