初中一、透镜教案

第六章　光的折射 透镜

第一节　透镜

教学目标

1、知识与技能

（1）认识透镜，会用“摸”、“看”、“照”、“望”等方法对透镜进行分类。

（2）通过透镜（组）对光的作用的实验探究，理解凸透镜对光会聚作用和凹透镜对光发散作用的本质。

（3）知道科学描述透镜的几个概念：主光轴，光心，焦点，焦距。

(4 )能运用光的折射分析透镜对光的作用。

2、过程与方法

（1）通过对将透镜分类的活动，培养学生识别不同事物的异同点的能力，让学生体会结构与功能相适应的特点。

（2）通过探究透镜对光的作用，培养学生科学观察抓住事物本质特征的能力。

（3）通过透镜对光的作用的理论分析，培养学生知识迁移的能力。

3、情感态度和价值观：

（1）知道透镜在生活中的应用，从生活走向物理，从物理走向社会。

（2）通过分析生活中的透镜，提升学生用科学解释自然现象的素养。

（3）通过实验探究培养学生实事求是的科学态度，以及乐于学习和研究物理的态度。

(4)通过学习光的折射等方面知识在实际光学器材中的应用，激发学生探究物理规律的兴趣。

教材分析与重难点

教材分析：本节内容主要包括透镜的分类及相关概念、凸透镜和凹透镜对光线的作用。透镜是眼镜、照相机等光学仪器最重要的组成部分，是上一节光的折射定律的具体应用，也是下面章节对光在传播过程中成像规律及其应用的进一步研究的基础。

教学重点：凸透镜对光的会聚作用，凹透镜对光的发散作用。 

教学难点：1．探究透镜对光线的作用。

2．探究经过透镜的三条特殊光线的折射规律。
学情分析与教学方法

学情分析： 初二的学生好奇心强，具有较强的求知欲。他们在生活中已经对放大镜、眼镜、望远镜、显微镜等利用透镜工作的光学仪器有一定了解，很多学生们都拥有带有拍照功能的智能手机。很多学生在小学阶段做过太阳光通过放大镜烧蚂蚁或点燃火柴的实验，组装过简易的伽利略望远镜。通过前面的学习，学生已经学习了光的直线传播、光的反射、光的折射等知识，会用光线形象地描述光的传播路径和方向，对实像和虚像有一定的理解，知道光路的可逆性；有用三棱镜分解太阳光、探究平面镜成像、 探究光的反射规律、探究光的折射等光学实验的基础。学生已经学习了半个学期的物理，逐渐习惯用物理术语描述研究对象，理解物理概念对科学描绘的意义。

教学方法： 本节课的教和学建立在几个递进的学生探究活动的基础上，通过实验探究、理论分析概括物理概念、总结物理规律、 进行知识迁移。

课时安排    1课时
学习器材
教师用: 远视眼镜，小平面镜2，手机，激光笔、平行光源，白纸，柱形凸透镜2，柱形凹透镜，电动立体光源、有机玻璃容器、有座凸透镜2，有座凹透镜、有柄凸透镜凹透镜，激光翻页笔、射灯、纯净水瓶、餐巾纸。

学生用：一次性饭盒，餐巾纸，柱形凸透镜凹透镜，实验指导卡，笔，刻度尺，平行光源，三棱镜2

技术资源：101教育平台

教学过程
一.导入新课

师：老师观察了一下，发现好多同学都带眼镜，老师也是近视眼，请大家帮我配副眼镜，用我们前面学过的光学元件平面镜可以吗?(带两小镜子)为什么不行？（不透光）大家带的眼镜都是近视眼镜吗？有带远视眼镜的吗？我这里有一副，谁要试一试？能看清吗？有为了臭美耍酷带平光镜的吗？反正不管什么眼镜，总之都是透光的。

今天就来学习这一类可以透光的光学元件，大家起个名字？透镜（板书课题）

二.新课教学

下面看看那些地方用到了透镜。

Ppt:如图，很多光学仪器上都用到透镜或透镜组，另外，还有大家爱玩的手机自拍，电脑摄像头等等。

问：透镜怎样分类呢？

探究活动一：给大家准备了两个圆形镜片，请大家摸一摸，感受一下他们的外形有什么不同？请注意：透镜是精密的光学仪器，所以我们要隔着擦镜纸去摸！

学生分类

Ppt：摸：凸透镜：中间厚边缘薄    凹透镜：中间薄边缘厚，从外形上分类

问：我手上有粉笔灰，谁的眼镜让我摸一下？没人愿意？那还有没有更好的方法区分呢？

活动：拿出两镜片，距离课本5厘米，观察书上的字，发现了什么？学生回答

Ppt：看    凸透镜：放大    凹透镜：缩小 (凸透镜此时就是平时用的放大镜)

问：还有别的不同吗？

活动：拿起来望一下远处，发现了什么？

Ppt：望    凸透镜：倒立    凹透镜：正立

师：以上后面两点不同是两种透镜在成像情况上的不同，为什么会有不同?是由于它们外形不同在发生折射时对光线的折射情况不同造成的，下面我们通过实验来探究一下它们分别对光线有什么作用？研究之前先学习两个概念

Ppt:主光轴：两球相交，相交部分两面向外凸起，形成凸透镜，两球心连线叫做主光轴；主光轴上过透镜中心这一点叫做光心；两球相离，相离部分中间向内凹陷形成凹透镜，两球心连线叫主光轴，透镜中心叫光心。

下面我们就来探究两种透镜对光线的作用是否相同，我们要观察透镜对光的作用，我们就是要比较光没有经过透镜之前和经过透镜之后，光的传播路径会发生什么变化。给的实验器材是激光光源，柱形凸透镜凹透镜、实验单，对两种透镜分别发出两条平行于主光轴的光线，看经过折射后会发生什么变化，

探究活动二：

1.凸透镜对光的作用：将凸透镜摆放在探究纸上，画出主光轴和光心，然后用激光器上下各发出一条平行于主光轴的光线入射到凸透镜上，观察另一侧折射光线方向，用笔画出入射光线和折射光线路径，并标出箭头。

教师用手机拍摄一组照片上传，请学生讲解。

总结：凸透镜对光有会聚作用。（板书）

2.凹透镜对光的作用：重复上述过程。

总结：凹透镜对光有发散作用。（板书）

师：为什么会一个会聚一个发散呢？学生思考给出自己的解释。是这样吗？老师请大家先来完成一个启发实验。

探究活动三：一条激光照到正放三棱镜上和倒放三棱镜上，观察光折射后有什么规律?对你有启发吗?学生答。试着组合一下两个三棱镜，你能找到原因了吗？总之，是由于光的折射导致了它们对光的不同作用，偏折方向是符合光的折射规律的。

师：刚才在实验时我们发现光线通过两种透镜后都发生了偏折，那么是不是所有照到透镜上的光线都会偏折呢？有不偏折的光线存在吗?你能找到吗？试一试

探究活动四：学生找不发生偏折的光线。

学生上黑板展示。

总结：什么样的光经透镜后不改变传播方向呢？过光心的光。

Ppt：给出凸透镜光路图，再来介绍两个概念：焦点F，焦距f；凹透镜：虚焦点F，焦距f。焦点左右各有一个，焦距左右相等。

不同透镜焦距不同，看老师拍的两幅凸透镜照片，发现什么？越凸或越凹的透镜，焦距越小。

师：我们前面学习反射和折射时，都学过光路是可逆的，那么，在这里，光路还可逆吗？具体说明是怎么可逆的呢？怎么证明？

学生回答

播放视频：两凸透镜演示焦点发出的光平行射出，遮掉前面部分，看光路，说明是可逆的。。同时说明：经过凸透镜折射的光不一定非要汇聚于主轴上一点，也可能向外散开，只要比原来入射方向靠近主轴就是会聚作用;

一凸一凹两透镜演示光经过凹透镜平行射出，说明光路是可逆的，同时说明经过凹透镜的光不一定就是向外散开的，也可能会聚于主轴上一点，只要比原来入射方向远离主轴就是发散作用。

总结:三条特殊光线：平行过焦，过焦平行，过心不变。

       利用想一想总结辨别透镜的四种方法。

三.课堂小结

1.这节课我们学到了什么？

学生总结：两透镜，两作用，三光线，四概念，四方法

2.我们是怎样获得这些知识的？

总结：

四.课堂练习

1.联系生活

2.开动脑筋

3.动手实践

问：你能粗略测出你面前圆形凸透镜的焦距吗?平时手边没有激光器怎么测？教室里有阳光，怎么利用？要用什么辅助工具？要注意什么？顺便拿上凹透镜，观察一下它对太阳光的作用。

    4.课外拓展：你能根据的所学的知识制作一个可变焦的水凸透镜吗？同学们课外试一试。

板书设计：

整体设计思路：

《在全日制义务教育物理课程标准》理念的指导下，在本节课的教学设计上着重从以下几个方面进行了考虑。
    1．注意引导学生观察身边的现象，从生活走向物理。由这些现象激发学生学习兴趣，引导学生进入本节课要探究的主要问题，通过讨论、分组探究，寻找物理规律，再将所学的知识应用于生活当中，从物理走向生活。
    2．让学生经历探究学习的过程，在注重科学探究的基础上，渗透物理学科的基本研究手段，引导学生准确表达自己的观点，加强合作探究，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。
    3．落实新的学习评价机制，不仅注重结论的得出，还要兼顾过程的评价，鼓励学生积极参与探究过程，激发学生思维。保持对学习、对科学的兴趣 。

具体实施流程：

本节课的引入，创设情景，引入本节课的主题透镜。学生通过三个活动：摸、看、照等方法，以辨别两种透镜更多的作用上和结构上的不同，活跃课堂气氛，激发了学生学习和探究的兴趣。

联系生活，联系实际，注重知识的应用。这节课引入了学生在实际生活中会碰到的，但不一定认真思考过的问题。如：照相机、显微镜和望远镜的镜头简介等。所用所举的例子都非常贴近生活，让学生通过知识的学习能够跟现实生活中的现象联系起来，体现了科学、技术和社会的关系。

增加体验，增加探究，注重知识的构建。本节课的重点是探究透镜对光的作用，对透镜的会聚和发散作用的理解是一个难点。本节课设计让学生探究，给定器材让学生思考方法，并动手实验验证猜想，初步得出结论。老师再通过自制立体电动光源演示实验。让学生对凸透镜和凹透镜对光的作用就有更深入的体验和了解。这样突破了难点，也锻炼了学生的探究能力。同时讲练习结合，边讲边练，突破作图的难点。

本节课内容分三大部分，每一部分又分为三个环节，即：两种透镜（透镜分类或区分透镜的方法：摸、看、照）；透镜对光的作用（学生探究，教师演示，科学名词）；通过透镜的三条特殊光线的折射规律（结果分析，光路可逆，实验探究）按照这样一个思路去组织教学，整体感比较强，过程显得流畅。

     教学反思

本节课的重点是探究透镜对光的作用，对透镜的会聚和发散作用的理解是一个难点。本节课设计让学生探究，给定器材让学生思考方法，并动手实验验证猜想，初步得出结论。老师再通过自制立体电动光源演示实验。让学生对凸透镜和凹透镜对光的作用就有更深入的体验和了解。这样突破了难点，也锻炼了学生的探究能力。同时讲练习结合，边讲边练，突破作图的难点。

作者姓名：李慧娟

单位名称：甘肃省酒泉市玉门油田教育分局

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