初二物理人教版透镜及其应用教案.docVIP

第三章 透镜及其应用 一、透镜 ※教学目标 【知识与技能】⑴ 能识别凸透镜和凹透镜。⑵ 认识凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。⑶ 知道什么是凸透镜的焦点和焦距。【过程与方法】观察凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。【情感、态度与价值观】 能保持对自然界的好奇，初步领略自然现象的美好与和谐。※教学重点难点 【重点】凸透镜和凹透镜对光的作用。 【难点】测量凸透镜的焦距。※教与学互动设计㈠ 创设情景 导入新课 用冰取火，似乎不可思议，但这绝非讹传。据晋代张华的《博物志》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”用现代的话说，就是把冰块制成中间厚、周边薄的圆饼，正对着太阳，把易燃的艾草放在太阳光的会聚点上，便能将其点燃。人们常说“水火不相容”，结合材料说说，这个观点正确吗？答：冰能取火，说明水能生火。故“水火不相容”这种说法不对。㈡ 合作交流 解读探究 1、凸透镜和凹透镜 ［议一议］什么是凸透镜？什么是凹透镜？ ［观察］同学们认真观察桌面上的透镜，不要用手摸，看有什么不同，能分几类，找出特点？ ［讨论交流］学生们认真仔细观察、讨论，并进行比较，概括出他们的特点。 ［小结归纳］中间厚、边缘薄的透镜叫做凸透镜；中间薄、边缘厚的透镜叫做凹透镜。 ［观察］远视眼镜和近视眼镜的镜片是什么透镜？ ［学生交流］远视眼的镜片是凸透镜；近视眼的镜片是凹透镜。 ［展示］展示教材“凸透镜主光轴和光心”的图片 ［点拨］这是研究透镜时常用的两个术语：主光轴和光心。组成透镜的两个球的球心的连线叫做主光轴；在主光轴上有一个特殊的点，通过它的光线传播方向不变，这一点叫做透镜的光心，可以认为透镜的光心就在透镜的中心。 ［做一做］用凸透镜正对太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，来回移动，观察有什么变化？ 学生：有亮点。 ［想一想］亮点是怎么形成的？ ［学生交流］“亮点”亮说明它的光进入我们眼睛中的多。太阳光通过凸透镜都聚到亮点上。 ［拓展］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？ ［学生交流］用凹透镜无论怎样移动，都得不到很小、很亮的光斑。亮点是光会聚的。凹透镜不能使光会聚。凸透镜能使太阳光会聚。 ［做一做］这些现象说明凸透镜和凹透镜对光线有不同的作用。但是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：把凸透镜放到光具座上，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有亮点。 做法二：将无色透明塑料瓶放在桌面上，在瓶中放置点燃的香头，在前面放凸透镜或凹透镜，这就形成一个“烟室”，用手电筒对凸透镜照射，适当调节手电筒和透镜的距离，观察途径对光的作用，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。 ［教师肯定］同学们刚才设计的方法都很好，也可行，我们来拍手祝贺。 2、凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用 射到地面上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于一点，这个点叫做焦点，用“F”字母来表示；焦点到光心的距离叫做焦距，用“f”表示。凹透镜使平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。 ［做一做］ （1）怎样测量凸透镜的焦距？ 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，移动凸透镜使光斑最小最亮，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，找出光屏上最小最亮的点，用刻度尺测出光屏到凸透镜的距离。 （2）学生画出焦距不同的两个凸透镜的折射情况的路径图，哪个凸透镜使光偏折得更多些？ 学生作图，教师巡视，并进行指导。 ［提问］同学们都很认真，现在从图中能得到什么结论？ ［学生交流］焦距的长短反映了凸透镜的会聚作用的强弱，焦距短的会聚作用强。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线变成平行光，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的什么原理？先猜想一下。 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。 ［提示］学生们都猜想，想不想知道猜想是否正确，那么我们通过实验来证实，并说出理由。 方法（1）：用激光器的光从焦点外射向凸透镜，通过凸透镜的光没有变为