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学生:
凸透镜
教学过程
引入
教师活动
学生活动
设计意图
引
入
课
题
展示透镜,今天我们要学习的是与透镜有关的内容,老师现在手里拿的是透镜,透镜一般是玻璃或树脂制成的、透明的镜子,我们学习的透镜至少有一面是球面,或者两面都是球面。
球面透镜只是透镜中的一种,例如散光眼眼镜的镜片就是柱面镜。
光透过透镜发生了折射,折射光线有什么规律没有?
今天让我们一起来研究透镜。
学生小组内交流,学生代表利用投影展示课前做一做1的光路。
有学生试图回答比一比谁是小侦探。
设计课前做一做1检查学生以前学的知识的掌握程度,并为本节课知识作铺垫
设计课前做一做2激发学生对本节课的学习热情
明确本节课任务,让学生心中有数。
新课讲授
一、
透
镜
的
分
类
和
比
较
(一)透镜的种类
[活动1]
下面大家垫面巾纸用手摸一摸桌子上老师给的两个透镜,它们在结构上有什么特点呢?
引导学生小结归纳刚才的交流,得出透镜分两种:
一种是中间厚,边缘薄,叫凸透镜;
一种是中间薄,边缘厚,叫凹透镜。
指导学生把凸透镜凹透镜的定义在教材上画出来。
结合凸透镜、凹透镜实物,指出哪是透镜的中间,哪是透镜的边缘,强调区分凸透镜和凹透镜的关键就是比较透镜的中间和边缘的薄厚。
指导学生练习区分凸透镜、凹透镜:
见导学案。
学生垫面巾纸摸透镜。
学生边实验边思考问题。
小组交流,请一位学生回答问题。
学生说出两个透镜中间和边缘的薄厚上的不同,一块透镜中间厚,边缘薄;
一块透镜中间薄,边缘厚。
学生在教材圈画凸透镜凹透镜的定义。
练习。
此环节重点突出凸透镜、凹透镜在薄厚上的不同
通过小组交流、讨论,培养学生相互合作学习的能力。
教材上有的定义直接在教材上画出,发挥了教材的作用的同时节约了记笔记的时间。
巩固和提高学生刚才活动的结果。
二、
主
光
轴
心
(二)主光轴和光心
[活动2]阅读教材,理解主光轴、光心。
什么是光心?
光心在哪?
强调光心在透镜上。
两个表面对称的透镜的光心就在透镜的正中心。
透镜的光心有什么重要的性质?
通过凸透镜光心的光线传播方向呢?
请画出通过凸透镜光心的光线。
教师巡视指导。
通过凹透镜光心的光线传播方向呢?
请画出通过凹透镜光心的光线。
多媒体展示,强调通过光心的光线不改变方向。
咱班有戴眼镜的同学,是近视眼还是远视眼?
那么近视眼镜是凸透镜还是凹透镜?
近视眼镜是凸透镜还是凹透镜?
你判断的依据是什么?
分别找两位持不同意见的同学回答。
那我们如何判断谁说得对呢?
找戴眼镜的同学摸自己的眼镜并说出是哪种透镜。
许多器材上用的透镜是不能用手摸的,那有没有其它办法来区分凸透镜和凹透镜呢?
阅读教材、圈画重点。
请一位学生回答:
光心是透镜的中心,光心在透镜上
学生集体说出光心的重要性质:
通过透镜光心的光线传播方向不变
请一名学生在黑板上板图,其他学生在导学案的相应位置上画出通过凸透镜光心的光路
学生集体回答:
“不变。
”
请一名学生在黑板上板图,其他学生在导学案的相应位置上画出通过凹透镜光心的光路?
戴眼镜的同学回答:
近视眼
有的同学说近视眼镜是凸透镜,有的同学说是凹透镜?
找两位学生回答判断依据。
有学生回答:
可以用手摸。
戴眼镜的学生用手摸后说出:
近视眼镜是凹透镜;
远视眼镜是凸透镜。
让学生阅读教材,培养学生的阅读能力和寻找信息的能力。
通过阅读教材学生很容易找到光心,但光心的位置与后边学习的焦点学生很容易混淆,通过追问光心在哪,强调了光心在透镜上,防止与焦点混淆。
通过问答方式,使学生在回答问题中提高他们的物理语言的表达能力,有助于理解光心的性质。
把已学的知识应用到生活中让学生感受到身边的物理。
学生对近视眼镜并不陌生,但属于哪种透镜并不清楚,引导学生关注身边的物理。
让学生思考的同时,暗示学生透镜对光的作用并不是新知识,就是之前学习的折射。
让学生学习的前后知识形成联系,并不是一节一节的零散学习知识,而是让学习的知识形成网格,提一点而带一面。
三、
对
作
用
引导学生思考透镜是能透光的,光经透镜发生折射,凸透镜和凹透镜的折射光线有什么特点呢?
板书:
(三)透镜对光的作用
我们先来研究凸透镜对光的作用。
1、凸透镜对光的作用:
观察导学案图中的入射光线在位置上有什么特点。
引导学生思考入射光线与主光轴的位置关系。
猜想平行主光轴的光线透过凸透镜的折射光线沿什么方向传播,你猜想的依据是什么?
我们怎么才知道我们的猜想对不对,用实验验证。
演示实验1:
利用激光笔在磁性黑板上演示三条平行光线,根据演示实验在黑板上描出入射光线,再放凸透镜。
引导学生观察折射光线与入射光线的位置关系。
我们把凸透镜对光线的这种作用就叫会聚。
凸透镜对光起会聚作用
指导学生用作图法把上面实验中的折射光线在导学案中画出来。
引导学生理解会聚:
折射光线与入射光线比较,向中间偏折,中间的位置其实就是主光轴。
因此,会聚就是折射光线与入射光线比较,靠近主光轴。
学生思考并尝试回答。
学生观察,并请一位学生回答:
入射光线平行主光轴
学生猜想,学生说出:
上边的光线向下偏折,下边的光线向上偏折,类似于三棱镜。
学生认真观察折射光线与入射光线的位置关系,在实验的基础上总结规律,学生代表发言:
折射光线向中间偏折。
在导学案相应位置上完成光路图。
在教师引导下理解会聚;
记笔记。
培养学生实验探究中的猜想能力,猜想并不是瞎猜,要有根据的猜想
让学生不盲从,要用实验来验证自己的猜想,培养学生科学的学习态度。
培养学生的观察能力,引导学生明确观察的目的与任务,知道观察什么,会把注意力集中到观察的焦点上。
在教材上没有给出会聚的定义,在笔记上补充什么是会聚,突出对会聚的理解,折射光线与入射光线比较,靠近主光轴,补充会聚,为接下来学习凸透镜对不平行光是否会聚有了一个判断标准。
同时也避免了学生片面的理解会聚,就靠死记硬背的学习物理,把这个图背下来去应付考试。
2、凸透镜的焦点和焦距
[活动3]结合上述实验,阅读教材:
在学生在教材上找到焦点的基础上,提问凸透镜的焦点在哪?
老师边指着演示实验中的焦点,边强调透镜的焦点在主光轴上,在透镜外。
由于这个焦点是由实际光线会聚而成的,所以我们叫它实焦点。
指导学生在导学案上画出焦点。
凸透镜有几个焦点呢?
同学们设想一下,如果让一束跟主光轴平行的光线从凸透镜的右面射向左面,它是否也能会聚于一点呢?
让我们一起来观察实验。
演示实验2:
用激光笔和凸透镜在磁性黑板上演示,激光从凸透镜右边射向左边。
PPT演示,凸透镜的两个焦点
请同学们阅读教材,看谁能最快说出谁到谁的距离是焦距,用什么表示?
强调焦距是从光心到焦点的距离,请在导学案对应的图上标出焦距。
小结:
(1)凸透镜有两个实焦点
(2)平行于凸透镜主光轴的光线另侧通过焦点
讨论:
不平行于主光轴的光透过凸透镜是否会聚?
让我们一起来验证。
演示实验3:
利用激光笔和凸透镜在磁性黑板上演示,教师根据演示实验在黑板上描出入射光线。
引导学生判断是否会聚的标准:
折射光线与入射光线比较,是否靠近主光轴。
凸透镜对所有光线都起会聚作用
学生认真阅读教材,结合导学案从教材中找到并圈出焦点和焦距。
凸透镜能使平行于主光轴的光线会聚在主光轴上的一点,这个点叫焦点,用F来表示。
请一位学生板图:
画出焦点,其他学生在导学案相应位置上完成。
学生猜想、交流、讨论
学生集体回答,大部分学生说不会聚
学生说出:
把实焦点到光心的距离叫焦距,用f表示。
学生在导学案上标出焦距。
在老师引导下小结观察到的现象。
学生观察折射光线与入射光线的位置关系,是靠近主光轴还是远离主光轴。
小组交流后请一位学生回答:
折射光线与入射光线比较,靠近主光轴,因此凸透镜对不平行光线也起会聚作用。
通过阅读教材,培养学生看教材的习惯,同时提高学生的阅读能力和理解能力。
通过演示实验强调焦点在透镜外,演示实验现象很清晰,学生很信服。
初中生以形象思维为主,对比文字,更容易接受的是图形,此处设计是让学生把文字转化成图形,加深理解。
通过让学生观察演示实验,启发学生分析现象说明的问题,让学生学会研究问题的方法和培养学生的逻辑思维能力,而不是单纯的灌输知识。
通过观察演示实验,学生很信服,效果好。
让学生把教材上的文字转化成图形,帮助学生理解焦距。
通过两次对比实验,加强对会聚的理解,突破难点,同时消除学生的错误认识。
3、凹透镜对光的作用
演示实验4:
利用激光笔在磁性黑板上演示三条平行光线,根据演示实验在黑板上描出入射光线,再放凹透镜。
引导学生类比凸透镜,观察折射光线与入射光线的位置关系。
凹透镜对光起发散作用
指导学生用作图法把上面的实验画出来。
结合演示实验引导学生解释发散:
发散:
折射光线与入射光线比较,远离主光轴。
根据凸透镜对光线起会聚作用,学生很容易猜想回答凹透镜对光线起发散作用。
认真观察折射光线与入射光线的位置关系。
学生在学案相应位置上画出折射光线,观察比较折射光线与入射光线与主光轴的位置关系。
回答:
类比凸透镜对光的作用,
培养学生学习方法的迁移能力。
培养学生学习的迁移能力。
4.凹透镜的虚焦点和焦距。
[活动4]光经过凹透镜后的发散是不是也有规律可循?
结合上述实验,阅读教材92页焦点和焦距。
提问:
折射光线相交吗?
那把折射光线反向延长呢?
教师利用演示实验,把折射光线反向延长,引导学生观察折射光线的反向延长线相交在哪。
PPT演示平行于凹透镜主光轴的光线的反向延长线通过焦点。
引导学生小结:
平行于凹透镜主光轴的光线的反向延长线通过焦点。
不平行凹透镜主光轴的光透过凹透镜是否发散?
演示实验5:
利用激光笔和凹透镜在磁性黑板上演示
引导学生观察折射光线与入射光线比较,是靠近主光轴还是远离主光轴。
凹透镜对所有光线都起发散作用。
如何解决活动4的问题,哪条是折射光线?
学生认真阅读教材,从教材中找到并圈画焦点和焦距。
学生观察并说出:
折射光线不相交,折射光线的反向延长线相交。
折射光线的反向延长线相交在主光轴。
在教师引导下完成小结。
学生小组讨论交流。
学生观察比较折射光线与入射光线与主光轴的位置关系:
交流后请一位学生回答:
把折射光线反向延长,通过焦点的是折射光线。
通过演示实验和PPT让学生直观的看见,平行于凹透镜主光轴的光线在另一侧并交不相交。
引导学生在凸透镜焦点和焦距的基础上,解释凹透镜的虚焦点和焦距。
两次对比实验,学生很直观的看见折射光线与入射光线的位置关系,再次突出重点。
四、
凸
焦
距
测
量
四、测量凸透镜的焦距
焦距是凸透镜的重要参数,不同的凸透镜可能焦距不同。
1、我们可以把太阳光看做平行光。
同学们能不能想办法利用太阳光粗测凸透镜的焦距呢?
小组讨论后说明你的测量方法。
2、视频:
粗测凸透镜的焦距
3、提出问题:
能否利用凸透镜获得平行光呢?
说出你的具体做法。
小组讨论交流形成方法。
学生设计实验。
五、
课堂小结
根据检测总结这节课内容,明确重点、难点。
1、什么是凸透镜,什么是凹透镜,透镜的光心、主光轴、焦点和焦距;
2、凸透镜对光起会聚作用和凹透镜对光起发散作用;
会测量凸透镜的焦距。
学生与教师一起进行归纳小结。
六、
反馈练习
见导学案
教学目标达标检测,及时反馈与巩固本节课的知识点。
针对学生在不同的问题中出现的错误进行纠正。
板书设计
§
5.1透镜
凸透镜:
书90页凹透镜:
书91页
会聚:
折射光线与入射光线比较,靠近主光轴
折射光线与入射光线比较,远离主光轴
课后反思
第五章透镜及其应用第一节透镜导学案
班级:
姓名:
[课前做一做]
请画出入射光线透过三棱镜或玻璃砖,再折射进入空气中的大致光路图,看谁画得正确。
[课堂活动]
一、透镜的种类
[活动1]请大家用手摸一下,感受实际中的镜片各部分薄厚上有什么特点?
练习:
识别下列透镜并归类。
属于凸透镜的是
属于凹透镜的是
1、主光轴和光心
[活动2]阅读教材,在方框中标出透镜的主光轴和光心。
想一想:
通过透镜光心的光线有什么特点?
三、透镜对光的作用
1、凸透镜:
观察下图中的入射光线与主光轴在位置上有什么关系:
画出平行主光轴的光线透过凸透镜的折射光线。
凸透镜对光起作用
[活动3]结合上述实验,阅读教材91页焦点和焦距。
平行于凸透镜主光轴的光线另侧通过
不平行主光轴的光透过凸透镜是否会聚?
[活动4]猜想:
凹透镜对光的作用,这两条哪条是平行主光轴的入射光线的折射光线?
2、凹透镜:
画出平行主光轴的光线透过凹透镜的折射光线
凹透镜对光起作用
发散:
[活动5]结合上述实验,阅读教材92页焦点和焦距
平行于凹透镜主光轴的光线,
不平行主光轴的光透过凹透镜是否发散?
课堂检测:
1、如图所示,下列透镜中哪些是凸透镜()。
A.1、2、3
B.4、5、6
C.1、3、5
D.2、4、6
2、凸透镜对光有_____作用,凹透镜对光有______作用。
3、一束平行光线经过凸透镜折射后的传播方向如下图所示,由图可知,此透镜的焦距为cm。
4、根据下图中光线通过透镜前后的方向,在图中的虚框内画出适当的透镜。
5、完成光路图。
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