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文档简介
1、第五章 透镜及其应用本章讲述透镜的初步知识和透镜在日常生活中的应用.内容包括:透镜、生活中的透镜、凸透镜成像的规律、眼睛和眼镜、显微镜和望远镜.本章共有5节:1.第1节“透镜”,讲述了凸透镜和凹透镜,透镜对光的作用,透镜的焦点、焦距;2.第2节“生活中的透镜”,介绍了生活中的透镜:照相机、投影仪、放大镜,并简单描述凸透镜成实像和虚像的主要特征;3.第3节“凸透镜成像的规律”,探究了凸透镜成倒立缩小实像、倒立放大实像、正立放大虚像的规律;4.第4节“眼睛和眼镜”,介绍了眼睛的结构,近视眼、远视眼的成因及其矫正;5.第5节“显微镜和望远镜”,介绍了显微镜和望远镜的结构和成像特点,简单讲述了人类探索
2、太阳系及宇宙的历程.本章教学以各种透镜及其应用为学习对象,培养学生对科学的兴趣.本章只介绍了凹透镜最基本的常识,把凸透镜基本知识、凸透镜成像的规律以及应用作为教学的主要线索.为了加深学生对知识的理解、提高学生的学习兴趣,本章教学要尽量从日常生活现象引入.为了加强实践和探究活动,教学时要把科学探究作为教学的重要形式,突出学生的探究活动,注重将传统教学和科学探究相融合.教学中要注意开阔学生的视野,扩大学生的知识面,使学生更好地理解透镜.【教学目标】1.在知识与技能方面:了解透镜的分类,透镜的焦点、焦距;知道凸透镜和凹透镜对光的作用;理解凸透镜的成像规律和应用;认识眼睛的结构,知道眼睛的成像原理,理
3、解远视眼、近视眼的成因及其矫正;大致了解显微镜和望远镜的基本结构和工作原理.2.在过程与方法方面:通过观察凸透镜和凹透镜的实物及挂图,明确两种透镜的结构特征,培养学生通过观察抓住事物本质特征的能力.通过制作模型照相机培养学生的动手能力.通过对凸透镜成像实验的观察分析,总结出凸透镜的成像规律,并用列表的方法归纳出凸透镜成放大或缩小、正立或倒立、实像或虚像的条件,养成从物理现象中归纳科学规律的方法,培养学生理论联系实际、实事求是的科学态度.3.在情感、态度与价值观方面:通过研究透镜的作用及特殊光线的作图,对学生进行色彩美和线条美的教育.通过教师、学生的双边教学活动,培养学生乐于参与实验、制作的兴趣
4、.通过学习“眼睛和眼镜”,培养学生珍惜生命,关爱健康的意识,使其能自觉保护视力.通过学习“显微镜和望远镜”,培养学生将科学技术应用于日常生活、探索宇宙的意识,并初步认识到科学技术对社会发展和人类生活的影响.【教学重点】透镜及其对光的作用,凸透镜成像的规律,凸透镜在生活、生产、科学研究中的应用.【教学难点】凸透镜成像规律的探究,眼睛看远近物体时睫状体和晶状体的变化情况,近视眼、远视眼的成因及其矫正.【课时建议】本章共有5节,建议8课时.第1节 透镜 1.5课时第2节 生活中的透镜 1.5课时第3节 凸透镜成像的规律 2课时第1课时 探究凸透镜成像的规律第2课时 凸透镜成像规律的综合应用第4节 眼
5、睛和眼镜 1课时第5节 显微镜和望远镜 1课时本章复习和总结 1课时第1节 透镜【教学目标】一、知识与技能1.了解什么是凸透镜,什么是凹透镜,了解透镜的焦点、焦距.2.了解凸透镜和凹透镜对光的作用.二、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.三、情感、态度与价值观1.通过研究透镜的作用及特殊光线的作图,对学生进行色彩美和线条美的教育.2.通过教师、学生双边教学活动,鼓励学生提出质疑,养成学生主动思考、善于思考的习惯.在学生的探究过程中培养学生科学的研究方法和动手操作能力.【
6、教学重点】透镜的分类,凸透镜和凹透镜的结构特征及对光的作用.【教学难点】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.【教具准备】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.【教学课时】1.5课时【巩固复习】教师引导学生复习上一章内容,并讲解学生所做的“挑战中考训练”中的习题(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固.【新课引入】师:同学们都见过放大镜,利用放大镜我们可以看清用肉眼看不清的小字;有些同学的视力不好,配上合适的眼镜就可以看清本来看不清的物体;假日外出旅游,用照相机可
7、以把美丽的自然风光留为永恒的记忆;上课时,老师:可以把教学内容事先绘制在胶片上,然后用投影仪打在屏幕上,方便了课堂教学;医院化验室的医生,在显微镜下可以看见血液中的各种细胞;科学家们利用巨大的天文望远镜来观察宇宙,接收来自宇宙的信息,通过对这些信息的分析,人们对宇宙越来越了解.前面所说的放大镜的镜片,眼镜的镜片,照相机、投影机、显微镜、望远镜等仪器的镜头,都是由透镜组成的.今天,我们就来研究透镜,请同学们说说想了解有关透镜的哪些问题呢?生1:什么叫透镜?生2:近视眼镜和远视眼镜的镜片一样吗?若不一样,它们由什么透镜组成?生3:透镜对光有什么作用?师:看来同学们对透镜有很浓厚的兴趣,下面我们就一
8、起来学习有关透镜的知识.【进行新课】知识点1 凸透镜和凹透镜1.透镜的种类教师出示一组透镜,引导学生认真观察它们的结构(不可用手摸),然后说说它们有什么不同,可以如何进行分类.学生观察、比较、讨论后,积极发言.生1:透镜都是透明的,它们的表面是球面的一部分.生2:透镜可以分成两类,一类是两面往外凸,也就是中间厚,边缘薄.另一类是两面往里凹,也就是中间薄,边缘厚.教师鼓励学生的回答,并进行总结和板书.教师总结:(1)透镜是一种折射镜,是用玻璃、石英等透明物质磨制而成的,它的表面是球面的一部分.光通过透镜经两次折射后改变光路,透镜遵守光的折射规律.(2)透镜都具有一定的厚度,其厚度直接影响对光的作
9、用,透镜可以分成两类:凸透镜和凹透镜.板书:透镜的分类:中间厚、边缘薄的叫凸透镜;中间薄、边缘厚的叫凹透镜.教师展示一个老花眼镜和近视眼镜,请几名同学上讲台通过观察和触摸的方式,对它们进行分类.生1:我发现近视眼镜中间薄、边缘厚,它应该是凹透镜.生2:我发现老花眼镜中间厚,边缘薄,它应该是凸透镜.教师鼓励学生的回答,并引导学生给例题1中的透镜进行分类,加深学生的理解.例题1(多媒体展示)如图所示的六块透镜中,属于凸透镜的有_,属于凹透镜的有_(用字母表示).解析:中间厚、边缘薄的透镜是凸透镜,这样的透镜有B、E、F三块;中间薄、边缘厚的透镜是凹透镜,这样的透镜有A、C、D三块 答案:B、E、F
10、 A、C、D2.透镜的主光轴和光心教师用多媒体播放透镜的结构图(如下图),引导学生观察透镜的主光轴和光心.师: 研究透镜时常用到两个科学术语:主光轴和光心.如图所示,通过两个球面球心的直线叫做主光轴,简称主轴.主轴上有个特殊的点,通过这个点的光传播方向不变,这个点叫做透镜的光心.可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心.板书:1.主光轴:通过两个球面球心的直线叫做主光轴.2.光心:主光轴上经过透镜中心的点叫做透镜的光心.课堂演练教师引导学生做对应练习册中本课时课堂作业部分.知识点2 透镜对光的作用师: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
11、?生:有亮点产生.师:请同学们说说这个亮点是怎么形成的?生1:“亮点”很亮说明它进入我们眼睛中的太阳光较多.生2:亮点的形成是因为太阳光通过凸透镜都会聚到亮点上了.师: 同学们分析得很对.现在,让我们调整凸透镜到纸的距离,使纸上的光斑变得最小、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1:说明了凸透镜能使太阳光会聚成亮点.生2:用凹透镜无论如何移动,都得不到很小、很亮的光斑,因此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
12、.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,我们来设计几个实验.(教师引导学生分组进行实验1、2、3)实验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.再换凹透镜重做上面的实验,无论怎么移动光屏都没亮点.实验2: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.实验3: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.教师引导学生通过实验
13、分析,得出结论.板书:凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用.课堂演练教师引导学生做对应练习册中本课时课堂作业部分.知识点3 焦点和焦距师: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.教师用多媒体播放课件“透镜的焦点和焦距”,并讲解.例题2 (多媒体展示)某同学让凸透镜正对着太阳光,用光屏在透镜的另一侧观察太阳光通过凸透镜后的现象,如图所示,移动光屏使光斑最小、最亮,此时光斑离凸透镜10cm.据此,我们可以确定此透镜的焦距为( )A.5cmB.10cmC.15cmD.20cm解析:阳光可看做平行光,通过凸透镜的太阳光在光屏上会聚的那个亮点是此凸透
14、镜的焦点所在的位置,它到凸透镜的距离就是此凸透镜的焦距,所以题中凸透镜的焦距为10cm.答案:B教师用多媒体展示课件“凸透镜与凹透镜的比较”,并讲解.课堂演练教师引导学生做对应练习册中本课时课堂作业部分.知识点4 透镜中的三条特殊光路师:在透镜中有三条特殊的光线分别是:平行于主光轴的光线;通过焦点(或反向延长线通过焦点)的光线;通过光心的光线.这三条光线通过透镜后的折射情况是怎样的呢?下面我们就一起来探究它们.教师用多媒体播放课件“透镜中的三条特殊光路”,并讲解.透镜中的三条特殊光路(多媒体课件)课堂演练教师引导学生做对应练习册中本课时课堂作业部分.【教师结束语】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.课后作业请同学们完成对应练习册中本课时课后作业部分.1.我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
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