3.5 奇妙的透镜教案 （新版）粤教沪版

奇妙的透镜
教学目标
　　【知识与技能】
　　（1）了解两种透镜特点及区别。
　　（2）知道凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。
　　（3）会利用平行光测定凸透镜的焦距。
　　【过程与方法】
　　（1）组织学生通过观察和实验的方法区别透镜及透镜对光的会聚或发散作用。
　　（2）组织学生测量凸透镜的焦距，领会测量方法。
　　【情感、态度与价值观】通过教师的引导，组织学生进行实验，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，使学生乐于探索。
　　教学重点难点
　　【重点】凸透镜对光的会聚作用，凹透镜对光的发散作用。
　　【难点】利用平行光测焦距的办法测量凸透镜的焦距。
　　课时安排1课时
　　教与学互动设计
　　（一）创设情境　导入新课
　　导语　前面我们学过了平面镜，事实上生活中还有一种透镜，我们也经常接触到。比如说：眼镜使人的视力得以矫正；放大镜、显微镜、望远镜，使人的视觉不断扩展。照相机、摄像机，可以捕捉美好的瞬间；投影仪、放映机，可以展现历史的画卷。而这些形形色色的光学仪器，以至我们的眼睛——心灵的窗户，它们的主要部件都是透镜。
　　（二）合作交流　解读探究
　　1．观察凸透镜、凹透镜的形状区别
　　凸透镜；中心部分比边缘厚的透镜叫做凸透镜。凹透镜：中心部分比边缘薄的透镜叫做凹透镜。
　　透镜可分为两类：
　　凸透镜：中央厚，边缘薄
　　凹透镜：中央薄，边缘厚
　　2．透镜对光的作用
　　【做一做】要求学生利用手中的凸透镜和凹透镜观看书上的文字。
　　【提示】透镜距书较近。
　　【议一议】看到物体的像相对于物体来讲，像的大小有何变化？
　　【小结归纳】通过凸透镜看到物体的像是放大的；通过凹透镜看到物体的像是缩小的。
　　【思考】那么如何辨别凸透镜和凹透镜呢？
　　【点拨】师：辨别某一透镜是凸透镜还是凹透镜的方法有以下几种方法。
　　方法1：根据透镜的厚薄来区别。中间厚、边缘薄的为凸透镜，反之为凹透镜。
　　方法2：可以透过透镜观察物体，利用凸透镜成放大像和凹透镜成缩小像的特点。
　　方法3：利用太阳光来区别。让透镜正对太阳光，在透镜另一侧能会聚于一点的是凸透镜，否则为凹透镜。
　　【试一试】让学生根据自己所设计的方法辨别近视眼镜和远视眼镜的镜片的凹、凸。
　　【提示】近视眼镜镜片为凹透镜，远视眼镜镜片为凸透镜。
　　【演示】一束平行光通过凸透镜和凹透镜，观察光线会发生怎样的变化？
　　【注意】教室内的光线要暗一些。
　　【小结归纳】凸透镜对光有会聚作用；凹透镜对光有发散作用。
　　3．介绍透镜相关知识
　　如图3—5—3所示，有：①光心（O）：透镜的中心；②主轴：通过光心和球面球心的直线叫做透镜的主光轴，简称主轴；③焦点（F）：跟主轴平行的光通过凸透镜后会聚在主轴上的F点；＠焦距（f）：焦点F到透镜光心O的距离。
　　【思考】若将某一光源放在焦点F处，则会聚光线通过凸透镜会以怎样的光线射出？
　　【点拨】根据光路可逆，，通过凸透镜的光为平行光。
　　【说明】同样材料制成的凸透镜，凸得越厉害，其焦距越短。
　　【拓展】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。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。
　　【思考】凸透镜对光有会聚作用，那么如何利用这一特点测定凸透镜的焦距呢？
　　【点拨】师：引导学生设计实验，采用平行光测焦距的方法，测定凸透镜的焦距。
　　【做一做】请同学们按自己设计的方案来测凸透镜焦距。
　　【讨论交流】
　　（1）如何确定焦点的位置？
　　（2）如何测量焦点到透镜中心的距离？。
　　（三）应用迁移　巩固提高
　　类型之一　透镜对光的作用
　　给定如下器材：手电筒、光屏、规格不同的几块凸透镜和凹透镜。
　　（1）用手电筒直射到光屏上，观察光照的范围和亮度。
　　（2）在光屏和手电筒之间放上一个凸透镜，观察凸透镜后光照的范围和亮度（光屏的距离要放置合适）。
　　（3）在手电筒和光屏之间放上凹透镜，观察此时的光照的范围和亮度。
　　（4）由（2）、（3）两种情况对比，你可以分别得出什么结论呢？
　　【解析】当手电筒直射到光屏上，光照的范围和亮度相对于光源来讲，不发生变化。当手电筒和光屏之间放上凸透镜后，会发现光照的范围变小，亮度变亮；调整光屏的距离还可以在屏上看到一个亮点。说明凸透镜对光有会聚作用。当放上凹透镜后，会发现光经过凹透镜后照射的范围变大，亮度变暗。说明凹透镜对光有发散作用。
　　　　（四）总结反思
拓展升华
　　【总结】透镜对光的作用（引导学生自己总结，教师予以点评）。
　　【点拨】凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。
　　【拓展】凸透镜为什么能聚光呢？先猜想一下，然后同学们共同研究找出原因。
　　【解析】猜想凸透镜由许多三棱镜组成，通过画图可知，光线经棱镜后，向棱镜的底边偏折．这就是凸透镜聚光的道理。
　　（五）资料链接
　　正确理解“会聚”和“发散”
　　凸透镜对光的会聚作用是表明光通过凸透镜以后会变得收拢些，但是并不意味着一定会聚于一点。以S在发出的光是发散光束，光经过凸透镜折射后仍是发散的，并不能会聚，凸透镜在这里的作用只是减弱了它的发散程度。　　凹透镜对光的发散作用是表明光通过凹透镜以后会更散开一些，但是散开不一定不能会聚，从左侧来的两束光由于凹透镜的作用没有在S点会聚，而是在S会聚，它减弱了入射光的会聚程度。
　　通过以上分析可以知道，当判断过镜对光束是起会聚作用还是发散作用时（或者根据给定的光束判断透镜的种类），一定不能仅仅依据折射光是否能会聚于一点来判断透镜的作用或种类，而应当对折射光束与入射光束进行比较，再依据前边的分析得出正确的结论。
布置作业：《名校课堂》P29-31
；课本“自我评价与作业”1-4
【教学反思】
1、参考教学资源：中学物理教育网、物理实验资源、物理教学参考、小组合作学习方法、学习评价、实验报告册等；
2、用实验组织教学，分层次展开教学，环环入扣，力求培养学生的自主探究意识、方法和能力，在实验中获得技能方法、在交流中获得知识结论、在练习中得到巩固提高；
3、教师的引导作用，在适当的时机，用合适的方法对学生的探究方法、合作意识、操作技能等各方面作指导，以求学生能迅速得到提高。在练习设计上注重设置阶梯，以及时巩固知识，并对本课知识进行总结、巩固和提高。
4、在实验的组织上还应注意更科学合理，引导应更清晰准确。
今后努力的方向：
1、加强和学生的交流，沟通。
2、影响课堂教学效果的因素考虑得再全面一些。
3、工作还要再仔细一些，再忙也不能出问题。尤其是知识性的错误。
4、专业素养、教学水平、控制课堂的能力还需要加强等。
凸透镜中间厚，边缘薄
凹透镜中间薄，边缘厚