人教版（2024）八年级上册（2024）第1节 透镜教案设计

这是一份人教版（2024）八年级上册（2024）第1节 透镜教案设计，共3页。教案主要包含了情景导入，合作探究等内容，欢迎下载使用。
知识与技能：
1．能识别凸透镜、凹透镜。
2．了解透镜的光心、主光轴、焦点和焦距。
3．知道凸透镜和凹透镜对光的作用。
过程与方法：
1．通过观察凸透镜和凹透镜的实物，分析两种透镜的不同构造，培养学生通过观察抓住事物本质特征、识别不同事物的不同特点的能力。
2．经历探究透镜对光的作用的实验过程，体会猜想、假设、收集有效证据在探究中的必要性与重要性，进一步增强分类、比较、建模等思维方法。
情感、态度与价值观：
1．让学生保持对自然界的好奇，初步领略自然界的美妙与和谐。
2．鼓励学生探究凸透镜和凹透镜在日常生活中的应用，培养他们将科学技术应用于日常生活、社会实践，服务于人类的意识。
教学重难点
重点：透镜对光的作用。
难点：粗测凸透镜的焦距。
教具准备
多媒体课件、凸透镜、凹透镜、擦镜纸、光具座、手电筒、烧杯、香烟头、打火机。
教学过程
一、情景导入
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，则得火。”用现代话来讲，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，如图所示。同学们知道为什么冰能取火吗？通过这节课的学习，你们就能明白其中的道理了。
教师讲述故事——意外的火灾。
王爷爷在窗下的写字台前用放大镜看书，之后顺手将放大镜放在一摞书上便同家人出门办事，回来时发现：家中失火了！这是怎么回事呢？原来是放大镜被那摞书架起来，阳光透过玻璃窗经放大镜会聚后，书本正好处于焦点处，其温度不断升高，从而引发了火灾。
看来了解透镜的特点和作用，还是非常有必要的，下面就让我们开始今天的学习吧！
二、合作探究
凸透镜和凹透镜
提出问题
同学们请观察各种透镜，并借助擦镜纸，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？
交流讨论
同学们根据自己的观察结果，交流讨论透镜的分类，能分几类，分为哪几类？
(1)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。
(2)凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜，如：近视镜片。
(3)教师展示图片：图中各种透镜，同学们分析讨论辨认一下各个透镜分别是什么透镜。
(4)主光轴：通过两个球面球心的直线叫作主光轴，简称主轴。
(5)光心：主光轴上有个特殊的点，通过这个点的光传播方向不变，这个点叫作透镜的光心。可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心。
透镜对光的作用
上面我们认识了两种透镜，那么这两种透镜对光有什么作用呢？
(1)把凸透镜放在光具座上，让光源正对照过去，移动光屏，观察有什么现象发生？再换凹透镜重做，观察有什么现象发生？
(2)将烧杯倒放在水平桌面上，在烧杯中放置点燃的香烟头，这就形成了一个“烟室”，在烧杯底上面放凸透镜或凹透镜，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，能看到什么现象？
交流讨论
同学们交流讨论观察到的现象，得出结论：
(1)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，怎么移动光屏都没有亮点。
(2)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。
归纳总结
凸透镜对光线有会聚作用，所以也叫作会聚透镜。凹透镜对光线有发散作用，所以也叫作发散透镜。
材料拓展
透镜在水底下
把“放大”镜(双凸透镜)浸在水里，然后隔着它看水里的物体，这个简单的实验你做过没有？在做的时候你一定会吃惊：“放大”镜在水里几乎不起放大作用了！你也可以把一块“缩小”镜(双凹透镜)放在水里，这时候它好像也几乎失掉了缩小的能力。如果你用来做实验的不是水，而是一种折射率比玻璃大的液体，那么双凸透镜反而会缩小物体，双凹透镜反而会放大物体。
可是如果你回想一下光线折射的原理，那么你就不会对这些现象感到吃惊了。双凸透镜在空气里能够把物体放大，是因为玻璃的折射率比周围空气的折射率大。然而玻璃和水的折射率相差不多，所以如果你把玻璃透镜放在水里，光线从水里进入玻璃的时候，就不会偏折得很厉害。由于这个缘故，“放大”镜到了水里，它的放大能力就要比它在空气里的时候小得多，而“缩小”镜的缩小能力同样也要小得多。
潜水员用的眼镜是空心的平凹透镜(如图)，光线MN折射以后，就沿着MNOP这条路线行进，在透镜里面，它远离法线，在透镜外面，它靠近法线(也就是靠近OR)，因此这种透镜起着会聚的作用。
有一些液体，折射率比玻璃大，所以“放大”镜在这种液体里会缩小物体，“缩小”镜在这种液体里会放大物体。空心透镜(说得准确些就是空气透镜)在水里也起着同样的作用：凹的会放大，凸的会缩小。潜水员用的眼镜正是这种空心透镜。
焦点和焦距
(1)凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点，这个点叫作凸透镜的焦点，用字母“F”表示，焦点到凸透镜光心的距离叫作焦距，用字母“f”表示。
(2)凹透镜使平行于主光轴的光线发散，它没有实焦点，但通过凹透镜的光线的反向延长线交在主光轴上一点，这个点是凹透镜的虚焦点。
板书设计
第1节 透镜
当堂演练
完成本课时对应练习。
教学反思
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方法，引导学生准确表达自己的观点，加强合作交流。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。
项目 内容 种类
入射光线
折射光线
图例
凸透镜
平行于主光轴
经过另一侧的焦点

经过焦点或从焦点发出
平行于主光轴

经过光心
不改变传播方向

凹透镜
平行于主光轴
折射光线的反向延长线经过同侧焦点

延长线经过凹透镜另一侧焦点
平行于主光轴

经过光心
不改变传播方向