八年级物理《透镜》教学设计
【教学目标】
(一)知识与技能
1.能正确区分凸透镜和凹透镜;
2.能在图中标出凸透镜的主光轴、光心、焦点和焦距;
3.能说出凸透镜对光起会聚作用、凹透镜对光起发散作用;
4.能正确解释会聚、发散。
(二)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.通过观察凸透镜和凹透镜的实物,得出两种透镜形状的不同特点。
(三)情感态度与价值观
1.培养学生爱护光学仪器的好习惯;
2.培养学生在课堂上积极参与的主人翁意识;
3.通过师生双边教学活动,培养学生学习物理的兴趣、保持对自然界的好奇,初步领略自然现象的美好与和谐。
【教学重难点】
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:理解会聚、发散。
【教学方法】
引导启发式、讨论合作式、 实验、多媒体辅助教学
【教学用具】
教师:凸、凹透镜、演示用光学器件组一套、老花眼镜、近视眼镜
学生:凸透镜 、凹透镜
【教学过程】
一、引入课题:展示透镜
今天我们要学习的是与透镜有关的内容,老师现在手里拿的是透镜,透镜一般是玻璃或树脂制成的、透明的镜子,我们学习的透镜至少有一面是球面,或者两面都是球面。球面透镜只是透镜中的一种,例如散光眼眼镜的镜片就是柱面镜。光透过透镜发生了折射,折射光线有什么规律没有?今天让我们一起来研究透镜。
二、新课讲授:
(一)透镜的种类
[活动1]
下面大家垫面巾纸用手摸一摸桌子上老师给的两个透镜,它们在结构上有什么特点呢?
引导学生小结归纳刚才的交流,得出透镜分两种:一种是中间厚,边缘薄,叫凸透镜;一种是中间薄,边缘厚,叫凹透镜。
指导学生把凸透镜凹透镜的定义在教材上画出来。
结合凸透镜、凹透镜实物,指出哪是透镜的中间,哪是透镜的边缘,强调区分凸透镜和凹透镜的关键就是比较透镜的中间和边缘的薄厚。
指导学生练习区分凸透镜、凹透镜:见《学习任务单》。
(二)主光轴和光心
[活动2 ]阅读教材,理解主光轴、光心。
什么是光心?光心在哪?强调光心在透镜上。两个表面对称的透镜的光心就在透镜的正中心。
透镜的光心有什么重要的性质?通过凸透镜光心的光线传播方向呢?请画出通过凸透镜光心的光线。
教师巡视指导。
通过凹透镜光心的光线传播方向呢?请画出通过凹透镜光心的光线。
教师巡视指导。
多媒体展示,强调通过光心的光线不改变方向。
咱班有戴眼镜的同学,是近视眼还是远视眼?
那么近视眼镜是凸透镜还是凹透镜?
近视眼镜是凸透镜还是凹透镜?你判断的依据是什么?分别找两位持不同意见的同学回答。那我们如何判断谁说得对呢?
找戴眼镜的同学摸自己的眼镜并说出是哪种透镜。
许多器材上用的透镜是不能用手摸的,那有没有其它办法来区分凸透镜和凹透镜呢?
引导学生思考透镜是能透光的,光经透镜发生折射,凸透镜和凹透镜的折射光线有什么特点呢?
板书:(三)透镜对光的作用
我们先来研究凸透镜对光的作用。
1.凸透镜对光的作用:观察导学案图中的入射光线在位置上有什么特点。引导学生思考入射光线与主光轴的位置关系。
猜想平行主光轴的光线透过凸透镜的折射光线沿什么方向传播,你猜想的依据是什么? 我们怎么才知道我们的猜想对不对,用实验验证。
演示实验1:利用激光笔在磁性黑板上演示三条平行光线,根据演示实验在黑板上描出入射光线,再放凸透镜。
引导学生观察折射光线与入射光线的位置关系。我们把凸透镜对光线的这种作用就叫会聚。
板书:凸透镜对光起会聚作用
指导学生用作图法把上面实验中的折射光线在导学案中画出来。
引导学生理解会聚:折射光线与入射光线比较,向中间偏折,中间的位置其实就是主光轴。因此,会聚就是折射光线与入射光线比较,靠近主光轴。
2.凸透镜的焦点和焦距
[活动3 ] 结合上述实验,阅读教材:
在学生在教材上找到焦点的基础上,提问凸透镜的焦点在哪?老师边指着演示实验中的焦点,边强调透镜的焦点在主光轴上,在透镜外。
由于这个焦点是由实际光线会聚而成的,所以我们叫它实焦点。
指导学生在导学案上画出焦点。
凸透镜有几个焦点呢?同学们设想一下,如果让一束跟主光轴平行的光线从凸透镜的右面射向左面,它是否也能会聚于一点呢?让我们一起来观察实验。
演示实验2:用激光笔和凸透镜在磁性黑板上演示,激光从凸透镜右边射向左边。
PPT演示,凸透镜的两个焦点
请同学们阅读教材,看谁能最快说出谁到谁的距离是焦距,用什么表示?
强调焦距是从光心到焦点的距离,请在导学案对应的图上标出焦距。
小结:(1)凸透镜有两个实焦点
(2)平行于凸透镜主光轴的光线另侧通过焦点
讨论:不平行于主光轴的光透过凸透镜是否会聚?让我们一起来验证。
演示实验3:利用激光笔和凸透镜在磁性黑板上演示,教师根据演示实验在黑板上描出入射光线。
不平行于主光轴的光透过凸透镜是否会聚?引导学生判断是否会聚的标准:折射光线与入射光线比较,是否靠近主光轴。
小结:凸透镜对所有光线都起会聚作用
3.凹透镜对光的作用
演示实验4:利用激光笔在磁性黑板上演示三条平行光线,根据演示实验在黑板上描出入射光线,再放凹透镜。
引导学生类比凸透镜,观察折射光线与入射光线的位置关系。
板书:凹透镜对光起发散作用
指导学生用作图法把上面的实验画出来。
结合演示实验引导学生解释发散:
发散:折射光线与入射光线比较,远离主光轴。
4.凹透镜的虚焦点和焦距。
[活动4] 光经过凹透镜后的发散是不是也有规律可循?
结合上述实验,阅读教材92页焦点和焦距。
提问:折射光线相交吗?那把折射光线反向延长呢?教师利用演示实验,把折射光线反向延长,引导学生观察折射光线的反向延长线相交在哪。
PPT演示平行于凹透镜主光轴的光线的反向延长线通过焦点。
引导学生小结:平行于凹透镜主光轴的光线的反向延长线通过焦点。
讨论:不平行凹透镜主光轴的光透过凹透镜是否发散?
演示实验5:利用激光笔和凹透镜在磁性黑板上演示
不平行凹透镜主光轴的光透过凹透镜是否发散?引导学生观察折射光线与入射光线比较,是靠近主光轴还是远离主光轴。
小结:凹透镜对所有光线都起发散作用。
提问:如何解决活动4的问题,哪条是折射光线?
四、测量凸透镜的焦距
焦距是凸透镜的重要参数,不同的凸透镜可能焦距不同。
1.我们可以把太阳光看做平行光。同学们能不能想办法利用太阳光粗测凸透镜的焦距呢?
小组讨论后说明你的测量方法。
2.视频:粗测凸透镜的焦距
3.提出问题:
能否利用凸透镜获得平行光呢?说出你的具体做法。
课堂小结
根据检测总结这节课内容,明确重点、难点。
1.什么是凸透镜,什么是凹透镜,透镜的光心、主光轴、焦点和焦距;
2.凸透镜对光起会聚作用和凹透镜对光起发散作用;会测量凸透镜的焦距。
【作业设计】
基础性作业:课本92页1,2,3,4题.
拓展性作业:利用太阳光测量凸透镜的焦距。
【板书设计】
§5.1 透镜
凸透镜:书90页 凹透镜:书91页
会聚:折射光线与入射光线比较,靠近主光轴
发散:折射光线与入射光线比较,远离主光轴