第五章 透镜及其应用
第1节 透镜教案
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1．知道什么是透镜、薄透镜?；知道什么是凸透镜的主光轴、光心、焦点和焦距。
2．知道凸透镜和凹透镜对光的作用； 知道利用凸透镜能产生平行光。
课前预习：
1.凸透镜和凹透镜：凸透镜：边缘 ，中央 。 凹透镜：边缘 ，中央 。
2.透镜对光的作用：凸透镜：对光起 作用。 凹透镜：对光起 作用。
3、透镜的基本概念：
主光轴：通过两个球心的直线。用 表示 光 心：主光轴上有个特殊的点，通过它的光线传播方向不变。（透镜中心可认为是光心） 焦 点：凸透镜能使跟主轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这点叫透镜的焦点，用“ F ”表示；虚焦点：跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散，发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点，这一点不是实际光线的会聚点，所以叫虚焦点。 焦 距：焦点到光心的距离叫焦距，用“ f ”表示。
预习达标：
1、在各图的方框内填上适当的光学元件
2、思考：凸透镜越凸（也就是越厚）对光的会聚能力越 （选填 强或弱）
课中研讨：
1、透镜是由透明物质制成（一般是玻璃），至少有一个表面是球面的一部分，对光起折射作用的光学元件。 2、透镜的分类： 透镜：边缘厚，中央薄； 透镜：边缘薄，中央厚。 3、主光轴：通过两个球心的直线 。 光 心：主光轴上有个特殊的点，通过它的光线传播方向 。（透镜中心可认为是光心） 焦 点：凸透镜能使跟主轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这点叫透镜的焦点，用“ ”表示； 虚焦点：跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散，发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点，这一点不是实际光线的会聚点，所以叫虚焦点。 焦 距： 到 的距离叫焦距，用“ ”表示。 每个透镜都有两个焦点、焦距和一个光心。 4、凸透镜：对光起 作用。 凹透镜：对光起 作用。是折射现象的应用。 5、凸面镜：对光起 作用。 凹面镜：对光起 作用。是 现象的应用。
当堂检测：
1.中间 、边缘 的透镜叫凸透镜，它对光线有会聚作用。中间 、边缘 的透镜叫 ，它对光线有 。
2.凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点，这个点叫做 ，它到光心的距离叫 。
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）。
3.一束平行光射到凸透镜上，出射光线一定是（ ）
A．平行光 B．会聚到焦点 C．发散光 D．会聚光
4.在下图方框中填入适当透镜。
5.如果把一个玻璃球分割成五块,其截面如图所示,再将这五块玻璃a、b、c、d、e分别放在太阳光下,那么能使光线发散的是( )。
A.a B.b C.c D.d
6. 下列关于透镜光学性质的说法,正确的是( )。
A.凡是过光心的光线,其传播方向都不变
B.经透镜后其光线是发散的,该透镜肯定是凹透镜
C.经透镜后其光线是会聚的,该透镜肯定是凸透镜
D.以上说法都正确
7. 下列光路图中,正确的是( )。
8. 一种手电筒上所用的聚光电珠如图所示,其前端相当于一个玻璃制的凸透镜,为了使灯丝发出的光经凸透镜后变成平行光,应把灯珠放在( )。
A.焦点处 B.焦点以内
C.焦点以外 D.任意位置
9.如图所示,画出了光线经过透镜前后的方向,则在虚线处的透镜应是( )。
A.凸透镜
B.凸透镜和凹透镜都可以
C.凹透镜
D.凸透镜和凹透镜都不可以
10、如下图所示，一塑料薄膜组成的棚顶下堆放着一堆干草，夏天的雨后，阳光穿过膜上的积水，照射到干草上，对于下列讨论，正确的说法是( )
A.薄膜上的积水形成一个大的平凸透镜，如果焦点恰好在干草处，干草可能燃烧
B.透镜都是固体物体组成的，液体不能起凸透镜作用
C.起凸透镜作用的应是塑料薄膜
D.水和塑料薄膜共同起凸透镜作用
11、完成下列光路图
5.1《透镜》教案
【教学目标】
1.知识与技能
（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）认识凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用，知道凸透镜能成放大的像；
（3）会利用平行光测量凸透镜的焦距；
2.过程与方法
（1）会识别凸透镜和凹透镜；
（2）会利用太阳光测凸透镜的焦距；
（3）能通过实验认识凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用，能根据透镜对光线的作用完成光路的作图。
3.情感、态度、价值观
（1）创设情景，鼓励学生提出质疑，养成学生主动思考、善于思考的习惯；
（2）能保持对自然界的好奇，初步领略自然现象的美好与和谐；
（3）培养学生在课堂上积极参与的主人翁意识；
【课程类型】
新授课
【课时安排】
本节课共1课时，第1课时
【教学重点】
凸透镜和凹透镜对光线的作用；测量凸透镜的焦距的方法
【教学难点】
凸透镜的焦点和焦距两个概念的理解；光路的作图。
【教学方法】
观察法、讨论法、探究实验法、讲练法、归纳法
【教学用具】
凸、凹透镜、透镜对光线作用一套器材、光具盘、光源、老花镜、近视镜、放大镜、刻度尺、白纸板
【教学过程】
一、导入新课（3分钟）
1、【复习提问】在前一章光现象的学习中，我们已经有所了解的镜子是什么？(平面镜、凸面镜、凹面镜) 那么生活中你们还知道哪些镜子？（比如老花镜,近视镜）放大镜、望远镜、显微镜等。
2、【展示眼镜】教师拿一副老花镜和近视镜让学生观察并提问：老人家戴老花眼镜和年轻近视的人戴近视眼镜，与前面所学的面镜相同吗？谁能说出在生活中不戴或戴上眼镜来看东西时的情境呢？
3、【教师讲述】像老花眼镜和近视眼镜一类镜子，它们都是透明的，我们把它们叫做透镜。用这些透镜能够纠正视力，只因为它们对光能起一定的作用，具体是什么作用呢，今天我们就来研究这个问题。
二、讲授新课（26分钟）
（一）、凸透镜和凹透镜（5分钟）
1、提出问题：什么叫凸透镜？什么叫凹透镜？
2、整体感知：分别出示几种不同的凸透镜和凹透镜.让学生认真观察，看有什么不同，能分几类，找出它们的特征。
［师］通过观察和讨论，概括出它们的特征. ［生］透镜有两面往里凹的，也有往外凸的. ［生］透镜可以分为两类. ［生］一类是两面往外凸，也就是中间厚边缘薄. ［生］另一类是两面往里凹，也就是中间薄，边缘厚. ［生］中间厚，边缘薄的叫凸透镜（convex?lens). ［生］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
3、教师归纳：
凸透镜：中间厚、边缘薄的叫凸透镜
凹透镜：中间薄，边缘厚的叫凹透镜
［师］近视眼镜的镜片和远视眼镜的镜片，它们是什么透镜？
［生］远视镜的镜片是凸透镜.
［生］近视镜的镜片是凹透镜.
［师］引导学生了解除了玻璃外，冰、水等其他透明物质都能做透镜。
[思考]
属于凸透镜的是：A、C、D
属于凹透镜的是：B、E、F
（二）、认识光心和主光轴（4分钟）
图一
两球相交
如图一所示，我们看到两个交的球形的公共部分就是一块凸透镜，这
两个球心的连线叫做主光轴，这块凸透镜的中心叫做光心。
图二 主光轴和光心
（三）、透镜对光的作用（8分钟）
许多同学可能都做过这样的实验：把一只放大镜正对着太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，调整放大镜与纸的距离，纸上会有一个很小、很亮的光斑。光斑处的温度很高，如果长时间照射，纸会被烤焦，甚至燃起来。这个现象提示我们什么？（放大镜能把光会聚起来）
放大镜是凸透镜，看来凸透镜对光有会聚作用。那么凹透镜也能使光会吗？
下面我们就通过实验来研究这两种透镜对光的作用。
1、【演示】教师演示用平行光源、光具盘、凸透镜、凹透镜来演示凸、凹透镜对光线的作用：
（1）让平行于透镜主轴的几束光射向凸透镜，观察光通过透镜后的偏折方向（图三）。
（2）让平行于透镜主轴的几束光射向凹透镜，观察光通过透镜后的偏折方向（图四）。
图三 凸透镜使光会聚
图四 凹透镜使光发散
2、引导学生得出实验结论：
凸透镜对光线有会聚的作用，凸透镜又叫做会聚透镜。
凹透镜对光线有发散的作用，凹透镜又叫做发散透镜。
通过光轴的光线传播方向不变。
不同的凸透镜对光线的会聚能力不同。
（四）、焦点和焦距（5分钟）
实验发现，凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点，这个点叫做凸透镜的焦点。焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距。凸透镜两侧各有一个焦点，两侧的两个焦距相等。跟主光轴平行的光通过凸透镜的光路图如图五所示。图中表示焦点，表示焦距。凸透镜的焦距越小，透镜对光的会聚作用越强。
（五）、三条特殊光线（4分钟）
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 经凸透镜折射后通过焦点，
经凹透镜折射后发散，发散光线的反向延长线通过虚焦点。
3、经过凸透镜焦点的光线 折射后平行于主光轴射出。
对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线 折射后平行于主光轴射出 。
【课堂小结】（4分钟）
师生共同完成
1. 知识方面
2.学习过程的体会
【巩固练习】（11分钟）
学生自主完成，教师进行讲解（见学案）
【布置作业】（1分钟）
1.复习本节课呢荣．
2.动手动脑学物理1、2、3、4。
3.预习“生活中的透镜”一节
课件24张PPT。 透 镜第五章 透镜及其应用第1节各种眼镜片是透镜的
透镜在日常生活中的应用中间厚边缘薄的透镜（识别）中间薄边缘厚的透镜（识别）凸透镜外形特征：外形特征： 属于凸透镜的是： 属于凹透镜的是：A 、C、DB 、E 、F识别下列透镜，并归类：凸透镜的示意图 C1 C2主光轴光心(O)凹透镜的示意图 C2 C1主光轴光心(O)探究： 光线分别经过凸透镜和凹透镜，会发生什么变化？1、凸透镜对光线起会聚作用，因此凸透镜也叫会聚透镜。2、凹透镜对光线起发散作用，因此凹透镜也叫发散透镜。达标训练１、根据图中光通过透镜前后的方向，在图中填上适当类型的透镜．
甲丙探究实验1：
1、探究通过凸透镜光心的光线怎样传播?
2、探究通过凹透镜光心的光线怎样传播?通过透镜光心的光线结论：通过光心的光线传播方向不改变。 探究实验2：
１、探究平行于凸透镜主光轴的光线如何传播？
２、探究平行于凹透镜主光轴的光线如何传播？
OFF2、凸透镜有2个实焦点。 1、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，这个点叫做凸透镜的焦点（F）。1、平行于凸透镜主光轴的光线如何传播？凸透镜的焦距OFFff2、两边的焦距相等。1、焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距( f )。2、平行于凹透镜主光轴的光线如何传播？ 平行于主光轴的光线通过凹透镜后发散，发散光线的反向延长线相交于主光轴上，它不是实际光线的会聚点，叫虚焦点(F)。FF 凹透镜有2个虚焦点F 想一想？
（1）经过焦点入射的光线通过凸透镜后是什么样的？
（2）对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线通过凹透镜后怎样的？
FFF结论：
（1）经过凸透镜焦点的光线被折射后平行主光轴射出。
因而利用凸透镜能得到平行光!（2）对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线被折射后平
行于主光轴射出!
？２、要使小灯泡发出的光经某透镜后变成平行光，应把小灯泡放在（ ）
A．凸透镜前任意位置
B．凸透镜的焦点上
C．凹透镜前任意位置
D．凹透镜的焦点上ＢFFFF1、 通过光心的光线 传播方向不改变。2、平行于主光轴的光线 经凸透镜折射后通过焦点，
经凹透镜折射后发散，发散光线的反向延长线
通过虚焦点。3、经过凸透镜焦点的光线 折射后平行于主光轴射出。
对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线 折射后平行于
主光轴射出 。三条特殊光线通过本节课的学习 ，你都知道了 哪些知识 ？一、透镜的分类： 二、关于透镜的概念：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。 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经凸透镜折射后通 过 焦点；经凹透镜折射后发散，发散光线的反向延长线通过异侧虚焦点。3、经过凸透镜焦点的光线折射后平行于主光轴射出。对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线折射后平行于主光轴射出 。四、透镜对三条特殊光线的作用：FFFF折射现象中，光路可逆！FF公元前2世纪，人们用冰凸透镜向太阳取火古人怎样利用冰来取火呢？谢谢！
