八年级物理《透镜》教学设计

八年级物理《透镜》教学设计

八年级物理《透镜》教学设计1

教学目标：

(1)通过实验，探究凸透镜成像规律；

(2)会使用相关的实验仪器，能通过观察和实验收集凸透镜成

像规律的有关数据和资料；

(3)经历从所观察到的凸透镜成像的有关记录和收集到的实验

数据中，归纳出凸透镜成像规律的过程

教学重点、难点

重点：凸透镜成像规律的实验探究

难点：从实验数据得出凸透镜成像的规律

教具：光具座、蜡烛、火柴、光屏、焦距f=10cm的凸透镜

课型：实验、讲解、讨论

教学设计

一、导入新课

演示实验：课本34-23

当凸透镜距灯泡较近时，通过透镜可以看到灯丝正立、放大的

虚像；

适当增加凸透镜与灯泡的距离，在墙上看到灯丝倒立、放大的

像，继续增加凸透镜与灯泡的距离，在墙上又能看到灯丝倒立、缩

小的像。

板书：1、实像：能在光屏上呈现的像叫做实像。

2、物距：物体到透镜光心的距离叫做物距(u)；

像距：像到透镜光心的距离叫做像距(v)。

二、新课教学

通过以上讨论，我们知道，凸透镜能成正立、放大的虚像，也

能成倒立、放大的实像，还能成倒立、缩小的实像。那么，凸透镜

成不同的像时，像距、物距和焦距之间到底存在什么关系呢？下面,

让我们通过实验来进行研究。

为了准确地测量出物距和像距，我们这个实验用到的主要仪器

是光具座。

①如何测量物距和像距？

②强调：实验时，凸透镜中心，烛焰中心及光屏中心大致在同

一高度。

探究活动一：倒立缩小的像

像的性质物距(u)/cm像距(v)/cm

倒立缩小的像

问题：

(1)物距与焦距、像距与焦距的关系？

(2)像是虚像还是实像？像与物是在同侧还是异侧？

(3)物上、下移动，光屏上的像怎样移动？

(4)用书本将透镜上半部分遮挡起来，像有什么变化?

(5)对调蜡烛和光屏，成什么像？

结论：当u>2f时，成倒立、缩小的实像，此时f

应用：照相机

探究活动二：倒立等大的像

像的性质物距(u)/cm像距(v)/cm

倒立等大的'像

讨论：

(1)物距与焦距、像距与焦距的关系？

(2)像是虚像还是实像？像与物是在同侧还是异侧？

结论：当u=2f时，成倒立、等大的实像，此时v=2f。

探究活动三：倒立放大的像

像的性质物距(u)/cm像距(v)/cm

倒立放大的像

讨论：

(1)物距与焦距、像距与焦距的关系？

(2)像是虚像还是实像？像与物是在同侧还是异侧？

结论：当f2fo

探究活动四：正立放大的像

像的性质物距性)/cm像距性)/cm

正立放大的像

讨论：

(1)像是虚像还是实像？

(2)像与物是在同侧还是异侧？

(3)物距与焦距的关系？

结论：当u

应用：放大镜

根据以上讨论，你能不能总结出凸透镜的戌像规律呢？

板书：3、凸透镜妁成像规律：

当u>2f时，成倒立、缩小的实像,f

当u=2f时，成倒立、等大的实像,v=2f,v=u,物像异侧;

当f2f,v>u,投影仪，物像异侧；

当u

讨论与交流：实验中你还有哪些新发现？

问题讨论，引申拓展：

(1)凸透镜成实像的条件是什么？实像是倒立的还是正立的？

(2)凸透镜成虚像的条件是什么？虚像是倒立的还是正立的？

(3)凸透镜成像时，什么情况下物像异侧？什么情况下物像同

侧？

(4)凸透镜成实像时，物距减小，像距如佝变化？像的大小乂

如何变化？

(5)某人在做凸透镜成像实验时，无论怎样移动光屏，都不能

在光屏上观察到像，这是什么原因？

①

②

补充：课本最后一段文字：a、两倍焦距处是物体成缩小的像

还是放大的像的分界点；

b、一倍焦距处是物体成倒立实像和正立虚像的分界点；

(6)你能否想出两种方法测出凸透镜的焦距？

(7)当u二f时，凸透镜能成像吗？为什么？

三、巩固练习

1、在凸透镜成像实验中，当光屏与透镜的距离为16cm时，在

光屏上得到烛焰倒立放大的实像，则此凸透镜的焦距可能是：()

A、4cmB、8cmC、12cmD、16cm

2、见《创新作业》第7题

四、布置作业：

课本1、2、3、4、5

教学反思：

本节内容教学难度大，应分为两个课时进行。重点应放在实验

探究上，以问题为主线，可以对学生的探究活动起指导作用。八年

级物理《透镜》教学设计2

一、教学目标

(一)知识与技能

1.能正确区分凸透镜和凹透镜，了解透镜的光心、主光轴、焦

点和焦距。

2.能说出凸透镜对光起会聚作用、凹透镜对光起发散作用，能

正确解释会聚、发散。

（二）过程与方法

1.通过观察凸透镜和凹透镜的实物及图片，得出两种透镜的两

种不同构造，培养学生通过观察抓住事物的本质特征，能够识别不

同事物的不同特点的能力。

2.经历探究凹透镜和凸透镜对光的作用的实验过程，培养学生

动手、动脑、观察、分析问题的能力。

（三）情感态度和价值观

1.通过区分凸透镜和凹透镜的过程，培养学生爱护光学仪器的

好习惯。

2.通过探究性物理学习活动，使学生获得成功的愉悦，乐于参

与物理学习活动。

二、教学重难点

本节介绍了什么是凸透镜、凹透镜、薄透镜、透镜的主光轴、

光心、焦点、焦距及透镜对光线的作用等知识，这些知识既是有关

透镜的基本知识，也是后面学习凸透镜成像的准备。透镜在生活中

有广泛的应用，是初中光学知识与实际生活的交汇点，透镜的基础

知识及其对光的作用是本章的核心内容——凸透镜成像的必备知识,

能否掌握透镜对光的作用是学生今后能否学好光学的关键。本节也

是光的折射的应用实例，因此本节内容起承上启下的作用。

教学中应着重引导学生积极参与探究活动，仔细观察实验现象,

或直接概括结论，或结合讨论、阅读，接受并认同有关结论。同时,

在活动中也应让学生了解运用实验研究自然现象的基本方法。使学

生对透镜及其对光的作用有更全面、更深刻的认识，激发学生学习

光学知识的兴趣。初步培养他们观察物理现象、应用物理知识解释

现象的能力，为后续的科学探究活动打下基础。

教学重点：凸透镜和凹透镜对光线的作用；测量凸透镜的焦距

的方法。

教学难点：理解光的会聚、发散。

三、教学策略

由日常生活中和现象引入，对透镜的认识由外观到其特征概念,

从对光线的一般偏折作用是会聚还是发散，到三条特殊光线，由浅

入深，由具体到抽象，要符合学生一般的认知规律。教学中不应只

是从理论加以介绍，特别重视通过实验和实际操作，让学生体会各

种术语名词和偏折规律。通过学生探究实验得出凸透镜对光线的会

聚作用以及凹透镜对光线的发散作用，并学会测定凸透镜的焦距。

本节教法以实验法为主，讲授法和讨论法为辅，指导学生通过观察

实验现象，讨论分析实验结果。这样即培养了学生的观察能力，同

时也培养了学生的合作意识。通过学生讨论的方式，总结出判断透

镜种类的两种方法和三条特殊的光线，培养学生分析和归纳的能力。

四、教学资源准冬

多媒体课件、凸透镜、凹透镜、演示用光学器件组一套、老花

眼镜、近视眼镜等。

五、教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

导入新课（5分钟）

镜子在生活中有广泛的应用。现在大家仔细观察平面镜和你戴

的近视眼镜，它们有什么不一样？

对，平面镜能反射光，不能让光透过；近视眼镜片能让光透过。

能让光透过的镜子，我们物理中称为透镜。透镜在生活中有广泛的

应用。

同学们都见过放大镜，利用放大镜可以放大书上的字；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，用照相机可以把美丽的自然风光留为永恒的记忆；上

课时，老师可以利用投影仪把教学内容打在幕布上，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；

科学家利用巨大的天文望远镜来观察、接收来自宇宙的信息。前边

所说的放大镜的镜片，眼镜的镜片，照相机的镜头，投影仪、显微

镜、望远镜等仪器的镜头，都是由透镜组成的。

学生观察并回答：平面镜能成像，光不能透过；近视眼镜片不

能成像，能让光透过。

聆听、思考

从学生已有的生活和学习经验入手，引出物理问题，体现从生

活到物理的课程理念。激起学习的兴趣。

新课教学（30分钟）

一、凸透镜和凹透镜

大家知道，青年学生一般佩戴近视眼镜，老年人戴的一般是远

视眼镜（即老花眼镜）。这两种眼镜是不能乱戴的，这说明这两种

眼镜不同，究竟有什么不同呢？

仔细观察两种眼镜的镜片，看看它们有什么不同？

学生阅读教材，用自己的理解总结凸透镜和凹透镜的特点。

总结：

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。

凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜，如：近视镜片。

一般透镜的两个表面中至少有一个表面是球面的一部分。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。

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

的两个科学术语。

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。

教师拿出一块透镜，请学生判断它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？

许多器材上用的透镜是不能用手摸的，那有没有其他办法来区

分凸透镜和凹透镜呢？

学生活动:

凸透镜和凹透镜只是外形不同吗？大家分别手持近视眼镜和远

视眼镜，靠近书上的字，观察书上的文字有什么变化？

学生活动：

它们还有什么不一样？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，观察到什么？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？

图1

图2

学生交流讨论：它们的形状不同，近视镜片中间薄、边缘厚，

而远视镜片中间厚、边缘薄。

学生通过“摸”的方法能够判断是哪种透镜。

学生：近视眼镜和远视眼镜的成像不同，远视眼镜能成放大的

像；近视眼镜能成缩小的像。

学生：用凸透镜时，纸上出现一个最小最亮的点（如图1）,

说明凸透镜能把太阳光会聚到一起。换用凹透镜时，纸上始终得不

到很小、很亮的光斑，而且四周比中间还要亮些（如图2）。这说

明凹透镜不能让光会聚，而是让光向四周散开。

通过观察发现不同事物的本质区别。

通过阅读和画图理解主光轴、光心等概念，了解通过光心的特

殊光线。

对学生进行使用器材要注意器材安全教育。

通过体验发现两种透镜在成像方面的不同。

通过体验发现两种透镜在对光的作用方面的不同。为下面进一

步探究透镜对光的作用做好铺垫。培养学生猜想能力，让学生从以

前的经验出发或者从观察的实验出发来作出有根据的猜想。

二、透镜对光的作用

前面的实验说明两种透镜对光有不同的作用。如果我们实验时

能观察到光的传播路径，看得会更清楚。

1.凸透镜对光的作用

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。请你猜想如果放凸透镜，三条

光线将会怎样传播？

引导学生观察折射光线与入射光线的位置关系（如图3）。我

们把凸透镜对光线的这种作用就叫会聚。

图3

总结：凸透镜对光起会聚作用，因此凸透镜又叫会聚透镜。

指导学生用作图法把上面实验中的折射光线画出来。

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。

2.凹透镜对光的作用

演示实验2：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。请你猜想如果放凹透镜，三条

光线将会怎样传播？

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。

图4

总结：凹透镜对光起发散作用，因此凹透镜又叫发散透镜。

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：折射光线与入射光线比较，

远离主光轴。

学生通过讨论回答：上面的'光线会向下偏折，下面的会向上偏

折，中间的因为通过光心，传播方向不变。

学生通过讨论回答：上面的光线会向上偏折，下面的会向下偏

折，中间的因为通过光心，传播方向不变。

培养学生科学猜想的能力。

猜想得到验证。通过观察体验，进一步体会凸透镜对光的会聚

作用。

加深理解凸透镜的会聚作用。

培养学生科学猜想的能力。

猜想得到验证。通过观察体验，进一步体会凹透镜对光的会聚

作用。加深理解凹透镜的发散作用。

三、焦点和焦距

1.凸透镜的焦点和焦距

结合上述凸透镜会聚光的实验，阅读教材，并结合作图回答让

学生明确：

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，

用“F”字母表示；焦点到光心的距离叫做焦距，用“f”字母表示。

凸透镜的焦距越小，透镜对光的会聚作用越强。

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。

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：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，会看到光线会聚于一点。

2.凹透镜的焦点和焦距

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，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入射的光线