教科版八年级物理上册4.5《科学探究：凸透镜成像》教案

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1、5.科学探究：凸透镜成像教学目标三维目标要求一、知识与技能1.了解透镜的种类。2.了解透镜的焦点、焦距，认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。3.探究并知道凸透镜成像的规律。4.了解透镜在投影仪中的应用。二、过程与方法1.能在探究活动中，初步获得提出问题的能力。2.通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法。3.学习从物理现象中归纳科学规律的方法。三、情感态度与价值观1.具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和生活中的物理道理。2.初步建立将科学技术应用于实际的意识。教学重点和难点一、教学重点1.了解透镜的焦点、焦距，认识凸透镜的会聚作用和凸透镜的发散作用。2.

2、探究并掌握凸透镜成像的规律。二、教学难点1.探究并掌握凸透镜成像的规律。2.了解透镜在放大镜、照相机、电影放映机等光学仪器中的应用。教学过程情景导入冰遇阳光会融化，冰透镜对着太阳却能聚光使艾绒着火，令人怀疑。清代科学家郑复光根据《淮南万毕术》的记载，亲自动手做过一些实验，证实冰透镜的确可以取火，他在《镜镜冷痴》中写道：将一只底部微凹的锡壶，内装沸水，用壶在冰面上旋转，可制成光滑的冰透镜，利用它聚集日光，可使纸点燃。这就是古代中国人的智慧。那么，冰透镜怎么会有这么大的本领呢？通过本节内容的学习，你就会明白其中的道理。教学活动本节分为两个教学板块：（1）认识透镜；

3、（2）实验探究：凸透镜成像的规律。一、认识透镜1.认识透镜镜的种类及几个概念引导：同学们请观察透镜组，并借助于擦镜纸，摸一下透镜，根据透镜的厚薄程度给透镜分类。讨论透镜能分几类？点评：透镜有两类。中间厚、边缘薄的叫凸透镜。中间薄、边缘厚的叫凹透镜。问题：下列透镜哪些是凹透镜？哪些是凸透镜？戴眼镜的同学请判断：近视镜是什么透镜？远视镜是什么透镜？学生阅读教材，用自己的理解总结凸透镜和凹透镜的特点。点评：透镜：至少有一个面是球面的一部分的透明玻璃元件(要求会辨认)。凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜，如：远视镜片、照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等等；凹透镜：中间薄、

4、边缘厚的透镜，如：近视镜片。如果透镜的厚度远小于球面的半径，这种透镜叫薄透镜。下面我们只研究薄透镜。说明：此环节重点突出凸透镜、凹透镜的概念形成。镜片的两个表面(或至少一个表面)是球面的一部分。引导学生观察凸透镜和凹透镜的示意图，了解研究透镜时常用的几个科学术语。主光轴：组成透镜的两个球面的球心连线叫主光轴。光心：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。焦点：射到地面的太阳光是相互平行的，叫做平行光，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。凹透镜使平

5、行于主光轴的光线发散，它没有实焦点，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。焦距：焦点到光心的距离叫做焦距(focallength)，用“f”字母表示。2.透镜对光的作用方案一：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，怎么移动光屏都没亮点。方案二：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线相互靠拢，通过凹透镜的光线相互远离。　　活动：阅读课本P72，

6、观察：透镜对光的作用。取一个大烧杯，里面充以烟雾，倒扣在桌面上，用手电筒射出一平行光束。然后在杯底放一个凸透镜或凹透镜，从烟雾品观察透镜对平行光的作用。学生分组实验。结论：光从空气射入透镜时，凸透镜对光有会聚作用；凹透镜对光有发散作用。平行于主光轴的光线，经凸透镜后经过焦点；经凹透镜后向外发散，但其反向延长线必过虚焦点(所以凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用)。如下图：扩展：（1）过光心的光线经透镜后传播方向不改变，如下图：（2）据折射时光路可逆知，经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴；射向异侧焦点的光线经凹透镜后平行于主光轴；如下图：二、实验探

7、究：凸透镜成像的规律器材：光具座、光具座附件、蜡烛、火柴、凸透镜说明：摆放顺序可以从左到右依次为蜡烛、凸透镜、光屏，也可从右到左依次为蜡烛、凸透镜、光屏。使蜡烛、凸透镜、光屏放在同一直线上。调整它们的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。固定凸透镜，移动蜡烛和光屏进行观察实验。固定蜡烛，移动凸透镜、光屏进行观察实验。问题：根据设计方案需要记录哪些物理量及像的哪些特点？启发学生明确要记录：物距、像距；像的性质(放大、缩小，倒立、正立，虚、实)……注意：当物体与透镜的距离大于焦距时，物体成倒立的像，向学生说明这个像是蜡烛射向凸透镜的光经过凸透镜会聚而成的

8、，是实际光线的会聚点，能用光屏承接，是