3.5 奇妙的透镜--2025-2026学年沪粤版物理八年级上册教学课件（40页PPT）

(共40张PPT)
3.5 奇妙的透镜
第三章 光和眼睛
沪粤版2025-2026学年 物理八年级上册【精做课件】
授课教师：********
班 级：********
时 间：********
3.5 奇妙的透镜
教学目标
认识凸透镜和凹透镜，能区分两种透镜的形状特点。
知道透镜的主光轴、光心、焦点和焦距等基本概念。
通过实验探究，了解凸透镜对光线的会聚作用和凹透镜对光线的发散作用。（重点）
能解释生活中与透镜相关的简单现象，激发对透镜应用的探究兴趣。
透镜的分类与形状特点
凸透镜
形状：中间厚、边缘薄的透镜。
举例：放大镜、老花镜的镜片，照相机、投影仪的镜头等。
实物展示：展示凸透镜实物，让学生观察其厚度分布，感受中间厚、边缘薄的特点。
凹透镜
形状：中间薄、边缘厚的透镜。
举例：近视眼镜的镜片。
实物展示：展示凹透镜实物，与凸透镜对比，明确中间薄、边缘厚的特征。
对比与区分
通过表格对比两种透镜的形状差异，帮助学生快速区分：
透镜类型
形状特点
典型实例
凸透镜
中间厚、边缘薄
放大镜、老花镜
凹透镜
中间薄、边缘厚
近视眼镜
透镜的基本概念
主光轴：通过透镜两个球面球心的直线，简称主轴。（可结合示意图说明，主光轴是一条假想的直线，用于研究透镜对光线的作用）
光心：主光轴上的一个特殊点，通过该点的光线传播方向不变。对于薄透镜，光心大致在透镜的中心位置。
焦点：
凸透镜的焦点：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚于主光轴上的一点，这个点叫做凸透镜的焦点（实焦点），用字母 F 表示。凸透镜有两个实焦点，分别位于透镜的两侧。
凹透镜的焦点：平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线相交于主光轴上的一点，这个点叫做凹透镜的焦点（虚焦点），用字母 F 表示。凹透镜有两个虚焦点，分别位于透镜的两侧。
焦距：焦点到光心的距离叫做焦距，用字母 f 表示。同一透镜两侧的焦距相等。
（此处可插入透镜基本概念示意图，清晰标注主光轴、光心、焦点和焦距的位置）
探究透镜对光线的作用
实验目的
探究凸透镜和凹透镜对平行光线的作用。
实验器材
凸透镜、凹透镜、平行光源（如太阳光或激光笔阵列）、光屏、光具座。
实验步骤
探究凸透镜对光线的作用：
将凸透镜固定在光具座上，让平行光源发出的平行光正对凸透镜照射。
在凸透镜的另一侧移动光屏，观察光屏上的光斑变化。
记录光斑最亮、最小（即焦点）的位置，测量焦点到凸透镜光心的距离（即焦距）。
探究凹透镜对光线的作用：
用凹透镜替换凸透镜，重复上述步骤。
观察光屏上的光斑变化，若光屏上无法得到会聚的光斑，可通过反向延长折射光线，确定其虚焦点的位置。
实验现象与结论
凸透镜：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会会聚于一点（实焦点）。说明凸透镜对光线有会聚作用。
凹透镜：平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，折射光线变得发散，其反向延长线交于一点（虚焦点）。说明凹透镜对光线有发散作用。
光线经过透镜的特殊情况
通过光心的光线：无论凸透镜还是凹透镜，经过光心的光线传播方向不改变。
平行于主光轴的光线：
凸透镜：折射光线过实焦点。
凹透镜：折射光线的反向延长线过虚焦点。
过焦点的光线（仅针对凸透镜）：从凸透镜焦点发出的光线，经凸透镜折射后，折射光线平行于主光轴射出。
（此处可插入光线经过透镜的光路图，展示上述三种特殊情况的光路）
生活中的透镜应用实例
放大镜：利用凸透镜能成正立、放大虚像的特点，用于观察细小物体，如阅读小字、观察昆虫等。
近视眼镜与老花镜：
近视眼镜是凹透镜，利用其对光线的发散作用，使原本会聚在视网膜前方的像后移，落在视网膜上。
老花镜是凸透镜，利用其对光线的会聚作用，使原本会聚在视网膜后方的像前移，落在视网膜上。
照相机镜头：由多个凸透镜组合而成，利用凸透镜能成倒立、缩小实像的原理，将景物成像在感光元件上。
投影仪镜头：利用凸透镜能成倒立、放大实像的原理，将投影片上的画面投射到屏幕上。
课堂练习
中间厚、边缘薄的透镜叫做（ ），它对光线有（ ）作用；中间薄、边缘厚的透镜叫做（ ），它对光线有（ ）作用。
凸透镜的焦点是（ ）（选填 “实” 或 “虚”）焦点，凹透镜的焦点是（ ）（选填 “实” 或 “虚”）焦点。
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会（ ）于主光轴上的焦点；平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，折射光线的（ ）延长线会交于主光轴上的焦点。
课堂总结
透镜分为凸透镜（中间厚、边缘薄）和凹透镜（中间薄、边缘厚）。
透镜的基本概念包括主光轴、光心、焦点和焦距，焦点分为实焦点（凸透镜）和虚焦点（凹透镜）。
凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。
光线经过透镜的三种特殊情况：过光心的光线传播方向不变；平行于主光轴的光线折射后过焦点（或反向延长线过焦点）；过凸透镜焦点的光线折射后平行于主光轴。
透镜在生活中有广泛应用，如放大镜、眼镜、照相机、投影仪等。
课后作业
找一副近视眼镜和一副老花镜，分别观察它们的镜片，判断哪个是凸透镜，哪个是凹透镜，并尝试用手触摸感受其厚度特点。
用一个凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动一张纸，找到最亮、最小的光斑，测量光斑到透镜的距离，即为该凸透镜的焦距。
查阅资料，了解显微镜和望远镜的镜头结构，说明它们是如何利用透镜工作的。
5
课堂检测
4
新知讲解
6
变式训练
7
中考考法
8
小结梳理
学习目录
1
复习引入
2
新知讲解
3
典例讲解
观察与思考
矿泉水瓶为什么能将温度升到如此高呢？
思考：你知道生活中哪些地方用到了透镜吗？
观察与思考
体验：你桌上的两个透镜有什么区别？
1.摸：感受不同部位厚度的区别。
2.看：通过透镜去观察近处物体。
观察与思考
凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜。
凹透镜：中间薄、边缘厚 的透镜。
思考：生活中哪些是凸透镜，哪些是凹透镜？
一、凸透镜和凹透镜
说出哪些是凸透镜，哪些是凹透镜。
凸透镜：B、E、F
凹透镜：A、C、G
例
一、凸透镜和凹透镜
思考：亮点出现说明了什么？换成凹透镜又会发生什么呢？
二、透镜对光的作用
凸透镜对光具有会聚作用，凹透镜对光具有发散作用。
二、透镜对光的作用
实验：1.让平行于透镜主轴的几束光射向凸透镜，观察光的传播径迹。换用凹透镜继续进行实验。2.将你观察到的现象用光路图表示出来。
描述你观察到的现象？
二、透镜对光的作用
实验：1.让几束发散的光射向凸透镜，观察光的传播径迹。换用凹透镜继续进行实验。
2.让几束会聚的光射向凸透镜，观察光的传播径迹。换用凹透镜继续进行实验。
3.将你观察到的现象用光路图表示出来。
描述你观察到的现象？
二、透镜对光的作用
光线是靠近还是远离主光轴呢？
二、透镜对光的作用
凸透镜对光具有会聚作用，所以凸透镜又叫会聚透镜，光线经凸透镜折射后靠近主光轴。
凹透镜对光具有发散作用，所以凹透镜又叫发散透镜，光线经凹透镜折射后远离主光轴。
二、透镜对光的作用
问题回顾：夏天汽车前面放上矿泉水为什么容易导致火灾？我们如何防范这种事件的发生呢？
矿泉水瓶相当于一个凸透镜，可以会聚太阳光，会导致车内温度升高；不能在车内可以被阳光照射的地方放类似凸透镜的物体。
二、透镜对光的作用
如图是把一幅眼镜放在阳光下，在地上看到的情形，由此可以判断镜片属于（ ）
A.凸面镜 B.凹面镜 C.凸透镜
D.凹透镜 E.平面镜
D
例
二、透镜对光的作用
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：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.射向焦点的光线：经凸透镜折射后平行于主光轴射出；经凹透镜折射后平行于主光轴射出。
光路可逆
二、透镜对光的作用
C
C′
C
C′
·
O
光心
主光轴
主光轴：透镜上通过两个球心的直线。
光心：每个透镜上主光轴上都有一个特殊的点，通过该点的光，其传播方向不改变。
主光轴
光心
O
三、透镜的焦点和焦距
O
F
f
焦距
焦点
焦点：平行于主轴的光通过凸透镜后会聚于一点。
焦距：焦点到光心的距离。
三、透镜的焦点和焦距
F
f
f
F
焦点
焦点
凸透镜都有两个焦点，两侧的两个焦距相等。
思考：凸透镜会有几个焦点呢？
三、透镜的焦点和焦距
f
F
f
F
凸透镜的焦距越小，对光线的会聚能力越强。
三、透镜的焦点和焦距
思考：凹透镜有焦点吗？如果有，会有几个？
F
f
焦点
虚
F
f
虚焦点：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会聚在主光轴上的一点。
三、透镜的焦点和焦距
F
f
思考：将如图中的凹透镜换成焦距更小的凹透镜，将会有什么变化？
凹透镜的焦距越小，对光线的发散能力越强。
三、透镜的焦点和焦距
想想做做：太阳离我们非常远，射向地面的阳光可以看做平行光。想一想，怎样利用阳光测量凸透镜的焦距。找几个不同规格的凸透镜，试着测量它们的焦距。
拿一个凸透镜正对着太阳光，在把一张纸放在它的另一侧，改变透镜与纸的距离，直到纸上的光斑变的最小最亮，测量这个最小最亮的光斑到透镜光心的距离，这就是焦距。
三、透镜的焦点和焦距
1.将一把木质刻度尺的一端支于水平地面上，观察刻度尺在地
面上形成的影子。
2.不断调节刻度尺，使其在地面上的影子最短，
这时刻度尺的方向就与太阳光的方向平行。
3.保持刻度尺不动，将光屏A和凸透镜L按照
如图所示的方式垂直于刻度尺摆放，光屏
上形成了一个最小、最亮的光斑。
4.则该凸透镜的焦距为 10.0cm。
利用太阳光测量凸透镜的焦距
三、透镜的焦点和焦距
知识点1 凸透镜和凹透镜
1. 母题 教材 P74 习 题 T1 如图所示，其中属于凹透镜的
是( )
C
A. ①③⑤ B. ②④⑤ C. ③⑤⑥ D. ④⑤⑥
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知识点2 透镜对光的作用
2. ［2025·武汉阶段练习］如图画出了光线通过透镜
（图中未画出）的情形，其中是凸透镜的是( )
B
A. 甲 B. 丙
C. 乙、丙 D. 甲、乙、丙
【点拨】图甲、乙、丁中，光线经过透镜后变得比原来发散
了一些，应为凹透镜；图丙中，光线经过透镜后变得比原来
会聚了一些，应为凸透镜。故选B。
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3.［2025·桂林期末］如图所示的是球形玻璃太阳能发电装置。
球形玻璃相当于一个____
凸
（填“凸”或“凹”）透镜，对光有______（填“会聚”或“发散”）
作用。
会聚
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4.［2025·茂名阶段练习］香水的主要成分是易燃酒精。如图
甲所示为三瓶香水，透明玻璃瓶盖形状各异，容易在阳光下
引发火灾的有_____（填字母），因为它们对光线有______
作用；如图乙所示，一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上
的点，取掉透镜后，光会聚于 点，则该透镜是____透镜。
、
会聚
凹
【点拨】、 瓶盖中间厚、边缘薄，是凸透镜，对光有会聚
作用，最容易在阳光下引发火灾。放上透镜的会聚点 要比
不放透镜的会聚点 更远离透镜，由此可知，该透镜对光线
有发散作用，所以该透镜是发散透镜即凹透镜。
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知识点3 透镜的焦点和焦距
5. 下列关于透镜的说法，正确的是( )
A
A. 焦距越长，透镜对光的折射作用越弱
B. 凸透镜只对平行光有会聚作用
C. 凹透镜两个焦点之间的距离叫做焦距
D. 平行光经过凸透镜折射后一定会聚于焦点
【点拨】焦距越长，透镜对光的折射作用越弱，故A正确；
凸透镜对光有会聚作用，不单只能使平行光会聚，故B错误；
凹透镜的焦点到光心的距离叫做焦距，而不是两个焦点之间
的距离叫做焦距，故C错误；只有平行于主光轴的光经凸透
镜折射后才会会聚于焦点，故D错误。
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6.如图所示，小丽同学将一个凸透镜正对
太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，改
变透镜与纸的距离，直到纸上出现一个最
小、最亮的光斑。小丽测出光斑到透镜中
焦点
20
心的距离为 ，这个光斑就是该透镜的______，它的焦
距为____ 。
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7. 据晋代张华的《博物志》记载：“削冰令
圆，举以向日，以艾承其影得火。”这种利
用冰透镜向日取火的方法，体现了我国古代
劳动人民的智慧。如图所示，若把冰块制成
的凸透镜正对着太阳，将太阳光看成平行光，
冰透镜的焦点为 ，请在图中完成光路。
（第7题）
【解】如图所示。
（第7题）
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8.如图所示，请完成图中两条光线的折射光路（保留作图痕
迹）。
（第8题）
【解】如图所示。
（第8题）
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纠易错 分不清凸透镜和凹透镜
9. 如图所示，一玻璃砖内有一凸形气泡，一束平行光垂直射
向玻璃砖的侧面，通过玻璃砖后，光线将会( )
C
A. 仍然平行 B. 会聚 C. 发散 D. 无法确定
10. ［2025·扬州江都区月考］如图
所示，为透镜的主光轴， 为
一条从左边射向透镜后折射的光线，
由此可以判定( )
D
A. 若是凸透镜，点一定是 的焦点
B. 若点是的焦点，则 一定不是凸透镜
C. 若点是的焦点， 的入射光线一定平行于主光轴
D. 若的入射光线是从无穷远处主光轴上一点发出的，则
一定不是凹透镜
透镜
透镜对光的作用
凸透镜：对光有会聚作用
透镜的
焦点和焦距
凸透镜和凹透镜
光心
凹透镜：对光有发散作用
焦点（F）
凸透镜：中间厚，边缘薄
凹透镜：中间薄，边缘厚
主光轴
焦距（f）
课堂小结
谢谢观看！