《透镜》
教材分析
本节介绍了什么是凸透镜、凹透镜、薄透镜、透镜的主光轴、光心、焦点、焦距及透镜对光线的作用等知识，这些知识既是有关透镜的基本知识，也是后面学习凸透镜成像的准备.教材对主光轴、光心讲得很简单，仅使学生认识就行了。本节重点是讲述凸透镜对光的会聚作用，凸透镜的焦点、焦距。对凹透镜也讲得比较简单，主要是让学生认识凹透镜对光的发散作用.关于凹透镜的虚焦点，可略讲。
教学目标
1.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
2.过程与方法：
（1）通过观察凸透镜和凹透镜的实物及挂图，得出两种透镜的不同结构特征，培养学生通过观察抓住事物本质特征的能力。
（2）通过实验培养学生研究、探索新问题的能力。
3.情感态度和价值观：
（1）养成学生爱护光学仪器的好习惯，在课堂上积极参与的主人翁意识。
（2）过师生双边教学活动，养成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
重点：透镜的分类，凸透镜和凹透镜的结构特征及对光的作用。
难点：通过实验找出透镜的焦点、焦距，掌握透镜中特殊光线的作图。
课前准备
透镜一组、光具座、光源、老花眼镜、近视眼镜、饮料瓶（无色透明、表面没有波纹、去底去瓶口上部）、香、火柴、激光演示器、手电筒、多媒体课件。
教学过程
2006年重庆的一场森林火灾，大火仅6个小时就燃过500多亩。但是，你知道引起这场火灾的罪魁祸首是什么吗？竟然是一瓶没有喝完的矿泉水！
同学们想知道一瓶矿泉水为什么会闯下这么大的祸吗？要解决这个困惑，学习今天的知识你就能理解了。今天我们就来学习第五章的第一节——透镜。
一、复习旧课
结合生活中常见的眼镜、显微镜、照相机、望远镜进行提问：你注意观察过这些物体吗？它们的镜片有什么特点透镜有几种以及各自的作用？
二、激发学习动机
凸透镜和凹透镜
［探究］什么叫凸透镜（convex lens)？什么叫凹透镜（concave lens)?
［师］在我们的桌子上都有一盒透镜，它们的表面是球面的一部分.同学们认真观察，不要用手摸，看有什么不同，能分几类，找出它们的特征.
［生］学生们在仔细观察、讨论，并进行比较.
［师］通过观察和讨论，概括出它们的特征.
［生甲］透镜有两面往里凹的，也有往外凸的.
［生乙］透镜可以分为两类.
［生丙］一类是两面往外凸，也就是中间厚边缘薄.
［生丁］另一类是两面往里凹，也就是中间薄，边缘厚.
［生戊］中间厚，边缘薄的叫凸透镜（convex lens).
［生己］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.
三、讲授新知识
(一)什么叫凸透镜？什么叫凹透镜？
中间厚、边缘薄的叫凸透镜（convex lens),中间薄，边缘厚的叫凹透镜（concave lens）.
［师］凸透镜和凹透镜生活中常用到，我们桌子上放着帮助人们矫正视力，保护眼睛的近视眼镜的镜片和远视眼镜的镜片，看看它们是什么透镜（lens)?
［生甲］远视镜的镜片是凸透镜.
［生乙］近视镜的镜片是凹透镜.
［师］学生们判断的很对，看投影，看看它们中哪些是凸透镜；哪些是凹透镜?
［生甲］图中甲是凸透镜.
［生乙］图中是凹透镜的是乙图.
再看（课本板图3.1—2所示），这是研究透镜时常用的两个科学术语，主光轴和光心.组成透镜的两个球的球心连线叫主光轴.在主光轴上有一个特殊的点，通过它的光线传播方向不变，这一点叫透镜的光心，可以认为透镜的光心就在透镜的中心.
［想想做做］
［师］同学们现在从透镜盒中拿出一个凸透镜，正对着太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，来回移动，观察有什么变化？
［生甲］有亮点.
［师］亮点是怎么形成的？
［生甲］“亮点”亮说明它的光进入我们眼睛中的多.
［生乙］太阳光通过凸透镜都聚到亮点上.
［师］他们分析的特别好，咱们为他们鼓掌！现在，让光斑变得最小，最亮.测量这个最小、最亮的光斑到凸透镜的距离，记录下来，换另一个凸透镜，重做上面的实验.再换一个凹透镜，重做上面的实验，纸上能够得到很小、很亮的光斑吗？这说明了什么？
［生甲］用凹透镜无论如何移动，都得不到很小、很亮的光斑.
［生乙］亮点是光会聚的.
［生丙］凹透镜不能使光会聚.
［生丁］凸透镜能使太阳光会聚.
［生戊］凹透镜不能使太阳光会聚.
［师］同学们回答得非常好，这些现象说明凸透镜和凹透镜对光线有不同的作用.但是由于我们观察不到光的传播路径，所以为了对这个问题作进一步的研究，我们来设计一个实验.
做法一：把凸透镜放在光具座上，让光源正对照过去，移动光屏，有亮点.再换凹透镜重做，将怎么移动光屏都没亮点.
做法二：将无色透明饮料瓶放在水平桌面上，在瓶中放置点燃的香头，在上面要放凸透镜或凹透镜，这就形成一个“烟室”，用手电筒对准透镜照射，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.
做法三：用激光演示器将平行光射向凸透镜和凹透镜，观察到经过凸透镜的光相互靠拢，经过凹透镜的光相互远离.
［师］同学们刚才设计的方法都很好，也可行，我们来拍手表示祝贺.
运用巩固
透镜对光的作用
凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。
［师］射到地面的太阳光是相互平行的，叫做平行光，看投影（课本图3.1—4所示）,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（focas)，用“F”字母表示，焦点到光心的距离叫做焦距（focal length）.用“f”字母表示.（课本图3.1—5所示）凹透镜使平行于主光轴的光线发散，它没实焦点，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.
［动手试一试］
1.拿一两个凸透镜试一试，怎样可以测得凸透镜的焦距.
方法（1）：拿一个凸透镜正对着太阳光，让光通过凸透镜照到白纸上，移动凸透镜使光斑很小很亮，用刻度尺量出光斑到凸透镜的距离.
方法（2）：在光具座上，让光源的光正照到凸透镜，移动光源和光屏，找出光屏上有很小很亮的点，用刻度尺测出光屏与凸透镜的距离.
2.如图A、B是两个直径相同的凸透镜，它们的焦距分别是3 cm和5 cm，按照实际尺寸画出平行光经过它们之后的径迹，哪个凸透镜使光偏折得更多些？
学生们作图，教师巡视，并进行指导.
［师］同学们都很认真，现在从图中能得出什么结论？
［生甲］图A偏折得厉害，图B偏折得不厉害.
［生乙］焦距的长短反映了凸透镜会聚作用的强弱，焦距短的会聚作用强.
［生丙］凸透镜表面的凸起程度决定了它的焦距的长短：表面越凸，焦距越短，每个凸透镜的焦距是一定的.
3.要想利用凸透镜使小灯泡发出的光变成平行光，应该把小灯泡放在凸透镜的什么位置？试试看，你在解决这个问题的时候实际利用了前面学过的什么原理？先猜测一下.
［生甲］把小灯泡放在大于一倍焦距之外.
［生乙］把小灯泡放在一倍焦距之内.
［生丙］把小灯泡放在焦点处.
［师］学生们都猜想，想不想知道你猜得是否正确，那么我们通过实验来证实，并说出理由.
方法1：用激光演示器从焦点外射向凸透镜的光，通过凸透镜的光没变为平行光.
方法2：用激光演示器从焦点内射向凸透镜的光，通过凸透镜的光没变为平行光.
方法3：用激光演示器从焦点射向凸透镜的光，通过凸透镜后变为平行光.
［师］通过实验得出什么结论？它利用了什么？
［生甲］经过焦点的光通过凸透镜后变成平行光.
［生乙］这是利用了前面学过的光路是可逆的知识.
［生丁］光通过凸透镜两侧表面发生折射.折射时光路是可逆的.平行于主光轴的光通过凸透镜要会聚到焦点处，那么，焦点处射出的光通过凸透镜就会平行于主光轴出来.
检查评价
[师]下面我们再一起学习关于透镜的两个重要科学术语：焦点和焦距，它们决定了透镜对光的折射能力.凸透镜有几个焦点呢？请同学们设想一下，怎样能使凸透镜的另一侧也呈现一个焦点？凸透镜左右两边的焦距相等吗？
【生活中的实例】
1.凸透镜向日取火。
2.用水透镜取火种。
[师]同学们能否理解了半瓶没喝完的矿泉水为什么能引发火灾了吗？
间隔性复习
在后面的教学安排中进行此环节。
教学反思
这节课我们学习的重点是知道凸透镜、凹透镜对光线的作用，及凸透镜、凹透镜的焦点、焦距.难点是根据透镜对光线的作用特点来完成光路图.学习时应做好实验，认真观察现象，并注意运用已学过的光路可逆性原理来完成有关的光路图。
在教学过程中首先注意引导学生观察身边的现象，从生活走向物理并由这些现象激发学生学习物理的兴趣，然后通过学生讨论、分组探究，寻找物理规律，再将所学的知识应用于生活当中，从物理走向生活。
让学生经历探究学习的过程，在注重科学探究的基础环节上，渗透物理学科的基本研究手段，引导学生准确表达自己的观点，加强合作探究，在合作中，相互取长补短，不断改进自己的方案，使学生在各自学习层面上取得进步。
课件20张PPT。观察与交流：认识透镜复习旧课你注意观察过这些物体吗？它们的镜片有什么特点？眼镜显微镜照相机望远镜 透镜的定义及其分类激发学习动机透镜：透镜一般是由玻璃等透光材料制成的，表面是球面的一部分。凸透镜：中间厚，边缘薄的透镜。
凹透镜：中间薄，边缘厚的透镜。讲授新知识观察与交流 你桌上的两个透镜有什么区别？请说出它们的不同之处。方法一:“摸”
为避免镜面磨损或弄脏，请先用柔软的面巾纸把透镜包起来，再用手摸。 方法二:“看”
通过透镜去观察近处物体。一、凸透镜和凹透镜透镜的两个表面至少一个是球面的一部分。二、凸透镜的主光轴和光心 1．主光轴：通过两个球面球心的直线。 2．光心：光心是主光轴上的一点，
通过这点的光线穿过透镜时不改变方向。 三、凹透镜的主光轴和光心1．主光轴：通过两个球面球心的直线。(主轴)2．光心：光心是主光轴上的一点，
通过这点的光线穿过透镜时不改变方向。 属于凸透镜的是：_______________
属于凹透镜的是：_______________A 、C、DB 、E 、F运用巩固四、透镜对光的作用试猜想光线通过透镜后会有什么现象？凸透镜对光线有会聚作用观察实验现象凸透镜也叫会聚透镜。凸透镜的焦点、焦距结论：凸透镜有两个实焦点，两边的焦距相等。凹透镜对光线起发散作用虚焦点平行于主光轴的光线经凹透镜后变得发散，此凹透镜也叫发散透镜。凹透镜有两个虚焦点。凸透镜的三条特殊光线1.过光心的光线传播方向不变2.平行主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点3.通过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴讲授新知识凹透镜的三条特殊光线1.过光心的光线传播方向不变2.平行主光轴的光线经凹透镜折射后发散射出，反向延长线通过焦点3.通过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴想一想： 1．给你一个透镜，你能用哪些方法去判断他是凸透镜还是凹透镜？方法一:“摸”
方法二:“看”
方法三:“照”。
通过透镜对平行光线是会聚 还是发散加以辨别。2．太阳本身就是一个巨大的光源，当太阳光射到地面时，我们就可以把它看做平行光。那么同学们能不能想办法利用太阳光粗测凸透镜的焦距呢？ 3．图中划出的两条折射光线，哪条是平行主光轴的入射光线的折射光线？ 折射光线反向延长，通过焦点的是正确的折射光线。1.完成下图甲、乙的光路图。????课堂训练2.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。这表明凸透镜
对光线有???????? 作用，光斑到凸透镜的距离就是凸透镜的????????? 。 ?会聚焦距3.到北极探险的工作人员丢失了火种，在冰天雪地中如何获得火？ 解析：北极工作人员可以将冰块制成凸透镜的形状，然
后利用凸透镜在太阳光下能将阳光会聚到焦点的特点，引
燃易燃物质取火。 课堂小结：1．两种透镜：凸透镜和凹透镜；
2．几个基本概念: 光心、主光轴、焦点、焦距；
3．透镜对光线的作用：
凸透镜对光线有会聚作用, 又叫会聚透镜。
凹透镜对光线有发散作用, 又叫发散透镜。
