八年级教案透镜及其应用.docx

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八年级教案透镜及其应用

八年级物理上学教案

色彩斑斓的光现象

第三章透镜及其应用

第七至十周

一、透镜

教学目标：

1、知识和技能

了解什么是凸透镜，什么是凹透镜，了解透镜的焦点、焦距。

了解凸透镜和凹透镜对光的作用。

2、过程和方法

观察凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。

3、情感、态度、价值观

能保持对自然界的好奇，初步领略自然现象的美好与和谐。

重、难点：

1、焦点、焦距的定义。

2、透镜对光的折射作用。

教学器材：

激光源、透镜

教学课时：

1课时

教学过程：

一、前提测评：

1、完成光路图：

空气玻璃

水空气

二、导学达标：

引入课题：

我们经常用到一些玻璃器件。

如：

眼镜、照相机的镜头，它们有什么作用？

进行新课：

1、透镜：

一些玻璃做的透明的器件（实物观察）

凸透镜：

中间厚、边缘薄的透镜如图3.1-1甲

凹透镜：

中间薄、边缘厚的透镜如图3.1-1乙

2、透镜的做法：

主光轴：

连接圆心的直线

光心：

透镜的中心光心在主光轴上

通过光心的光线传播方向不改变

3、透镜对光的折射作用：

试验：

结果：

（1）、凸透镜对光有会聚作用，又叫会聚透镜。

（2）、凹透镜对光有发散作用，又叫发散透镜。

4、焦点和焦距：

焦点：

与主光轴平行的光线通过凸透镜后会聚到一点，叫凸透镜的焦点。

焦点有几个？

焦距：

焦点到光心的距离。

单位是什么？

课堂练习：

1．远视镜片中间厚、边缘薄，叫做__________，近视镜片中间薄、边缘厚，叫做________。

2．凸透镜对光有_________作用，凹透镜对光线有_________作用。

3．凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点，这个点叫做_________，__________到光心的距离叫做_________。

4．在如图所示的透镜中，属于凸透镜的是，它们的共同特点是；属于凹透镜的是，它们的共同特点是。

5．在图中完成透镜的光路图．

6．如图所示，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．”“削冰令圆”就是把冰块制成镜．要得火，应把“艾”放在镜

的位置。

7．如图所示是一束光线通过透镜的光路图，其中正确的是（）

8．根据图中入射光和出射光的情况在方框内填上一个适当的光学元件．

9．如图所示，虚线框内的一透镜，MN为透镜的主光轴，O是透镜光心，a（双

箭头）和b（单箭头）是射向透镜的两条光线．已知光线a通过透镜之后与MN交

于P点，光线b通过透镜之后与MN交于Q点．由图可知，下列说法中正确的

是（）

A、透镜是凸透镜，距离OP小于焦距B、透镜是凸透镜，距离OP大于焦距

C、透镜是凹透镜，距离OQ小于焦距D、透镜是凹透镜，距离OQ大于焦距

10．平行光线经如图所示的中空玻璃砖后将会（）

A、会聚B、发散C、仍为平行光D、无法判断

11．（2006天门）下列现象中能用光的反射来解释的是（）

A．削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生B．平面镜能使狭小的房间看起来更宽敞

C．激光束引导掘进机开凿大山隧道D．潭清疑水浅

12．林雨在森林公园游玩时，看到一个丢弃的透明塑料瓶。

她想到，如果下雨使得瓶中进了水，就可能会成为森林火灾的元凶。

于是她捡起瓶子丢进了垃圾筒。

这其中引起火灾的主要原因是（）

A．盛有水的透明塑料瓶相当于一凸透镜，对光线有会聚作用

B．盛有水的透明塑料瓶相当于一凸透镜，对光线有发散作用

C．盛有水的透明塑料瓶相当于一凹透镜，对光线有会聚作用

D．盛有水的透明塑料瓶相当于一凹透镜，对光线有发散作用

13．有一圆柱形粮库，顶棚被拆，临时盖一层透明塑料薄膜遮雨，如图甲所示，夏天雨后，阳光穿过薄膜上的积水，照射到粮食上覆盖的干草上，则下列说法正确的是（）

A.薄膜上的积水形成一个大的凸透镜，如果其焦点恰好住干草处，干草有可能燃烧

B.透镜都是固体物质制成的，液体不能起凸透镜的作用

C.起凸透镜作用的应是透明塑料薄膜

D.水和透明塑料薄膜共同起凸透镜的作用

14.观察微型手电筒的小灯泡，发现它的灯泡并不是圆形的，它的前端有非常厚的玻璃层，这有什么作用?

这样的微型手电筒与大手电筒相比，少了什么东西?

15.给你一个透镜，怎样用最简单易行的方法判断它是不是凸透镜?

说出一种简便的估测凸透镜焦距的方法。

16．某物理学习小组，选择如图所示的四个透镜进行探究实验（其中A、B和C、D是两组形状相同的凸透镜，它们分别用玻璃、塑料和水晶制作而成）

（1）为了探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”，小组同学应选择图中的哪两个凸透镜做实验?

答：

　　　　　　（选填字母序号）；器材确定后，接着小组同学让一束与主光轴平行的光，分别经过两凸透镜后会聚于焦点处，如图甲、乙所示。

比较两次实验的现象，可以得到的结论是：

凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越　　　　；

（2）如果选择A、B两个透镜，他们还可以探究“凸透镜的焦距大小与　　　的关系”。

17．设计实验，探究材料与焦距之间的关系，三只大小、形状完全相同的凸透镜，分别由玻璃、水晶、塑料制成的，现在想要探究“大小、形状完全相同的凸透镜的焦距与制作材料是否有关”，请你设计这次探究的全过程，并完成如下工作：

（1）这次探究的主要器材有哪些?

请你写出来。

（2）请你写出探究的主要步骤。

（3）请你设计出实验现象与实验数据的记录表格。

（4）在这次探究过程中，你运用的主要科学研究方法是什么?

参考答案

1．凸透镜凹透镜

2．会聚发散

3．焦点焦点焦距

4．ABD中间厚、边缘薄CE中间薄、边缘厚

5．略

6．焦点

7、C

8、凸透镜凸透镜平面镜

9、B

10、B

11、B

12、A

13、AD

14、前端非常厚的玻璃层相当于一凸透镜，有聚光作用，与大手电筒相比少了反光罩。

15、能会聚太阳光的是凸透镜；将凸透镜正对着太阳，在透镜的另一侧放一张纸，调节透镜到纸面的距离，直至纸面上出现最小、最亮的光斑，测出光斑到凸透镜的距离，即为凸透镜的焦距。

16、AC小凸透镜材料

17．

（1）探究器材：

刻度尺、纸屏、太阳光

（2）探究步骤：

分别拿由玻璃、水晶、塑料制成的形状、大小完全相同的凸透镜正对太阳光，另一侧放张纸屏，移动纸屏使纸屏上的光斑最小最亮，用刻度尺测出光斑到凸透镜光心的距离，即凸透镜的焦距。

比较三种凸透镜的焦距是否相同，如果相同，则透镜的焦距与组成透镜的材料无关，如果三种透镜的焦距不同，则透镜的焦距与组成透镜的材料有关。

（3）实验数据记录表格。

如下表所示。

（4）实验方法：

控制变量法。

小结：

根据板书，总结本节内容，明确重、难点。

课后活动：

1、完成课本练习。

2、写出日常生活中你见到的透镜。

教学后记：

对光心、主光轴的知识进行补充。

会聚、发散的结论。

教

学

反

思

二、生活中的透镜

教学目标：

1、知识和技能

了解透镜在日常生活中的应用。

2、过程和方法

经历制作模型照相机的过程，了解照相机的成像原理。

能简单描述凸透镜成实像与虚像的主要特征。

3、情感、态度、价值观

通过模拟照相机的制作和使用，获得成功的喜悦。

初步建立将科学技术应用于实际的意识。

重、难点：

1、照相机的原理。

2、凸透镜成像的特征。

教学器材：

透镜、纸片、放大镜

教学课时：

1课时

教学过程：

一、前提测评：

1、凸透镜、凹透镜对光各有什么作用？

2、什么是焦点？

什么叫焦距？

3、光心有什么特点？

二、导学达标：

引入课题：

我们在生活中，有哪些仪器用到透镜？

进行新课：

1、照相机：

可以成缩小、倒立的实像

照相机的结构：

镜头……凸透镜

胶卷……

快门……

图3.2-1示

2、活动：

制作模型照相机（10分钟）

3、投影仪：

可以成倒立、放大的实像

结构：

图3.2-4示

4、放大镜：

成正立、放大的虚像

实际是一个凸透镜怎样使用？

课堂练习：

1.凸透镜的镜片中间_________，边缘_________，对光线有_________作用.凹透镜的镜片中间_________，边缘_________，对光线有_________作用.

2.平行于主光轴的光经凸透镜后会聚在_________点，焦距是指________________的距离

3.如果把很小的点光源放在_________透镜的_________处，能够使通过透镜出射的光变成平行透镜主轴的光.

4.某同学将一凸透镜正对着太阳光，在离透镜15cm处的纸上形成一个最小的亮斑，这个透镜的焦距是_________.

5.照相机镜头的作用相当于一个_________透镜，来自物体的光经过照相机镜头后_________在胶卷上，形成一个__________像.

6.投影仪上有一个相当于_________透镜的镜头，投影片上的图案通过这个__________透镜，形成一个__________像.

7.放大镜就是凸透镜，我们用放大镜观察细小的物体时，为了看清楚物体的细微之处，应将放镜放在物体的__________方，并适当调整距离.

.

8.下图中P、Q分别是凸透镜的两表面（球面）的球心，A和B两点分别是平行于主光轴的光经凸透镜后会聚的位置，OA=OB=10cm.透镜的主光轴是__________，透镜的焦点是__________，透镜的焦距是__________cm，透镜的光心是__________.

二、选择题

9.关于透镜，下列说法中不正确的是

A.照相机的镜头相当于一个凸透镜B.用凸透镜可以看清物体的细小之处

C.凸透镜和凹透镜都有两个焦点D.光线通过凸透镜后会聚到主轴上的点一定是焦点

10.关于透镜对光的作用，下列说法中正确的是

A.凸透镜只对平行光束有会聚作用B.凸透镜对发散光束有会聚作用

C.凹透镜对发散光束有会聚作用D.凹透镜对会聚光束没有发散作用

11.照相机在底片上所成的像是倒立、缩小的，人到镜头的距离应该

A.比底片到镜头的距离小B.比底片到镜头的距离大

C.与底片到镜头的距离相等D.条件不足，无法判断

12.某同学从圆鱼缸的侧面观察到在鱼缸中游动的金鱼，则实际的金鱼

A.比观察到的金鱼小B.比观察到的金鱼大

C.与观察到的金鱼一样大D.比观察到的金鱼位置深

13.凸透镜L1、L2，它们的焦距分别是f1、f2，已知f1＞f2，下列说法中正确的是

A.平行光经L1比经L2偏折的多B.平行光经L1比经L2偏折的少

C.平行光经L1与经L2偏折的一样D.条件不足，无法判断

14.投影仪在屏幕上成的像是倒立、放大的，投影片到镜头的距离应该

A.比像到镜头的距离小B.比像到镜头的距离大

C.与像到镜头的距离相等D.条件不足，无法判断

15.下列说法中正确的是

A.由于放大镜有放大作用，所以无论物体与放大镜的距离怎样总是放大的

B.将凹透镜正对太阳光，无论如何移动屏也接收不到光斑，所以凹透镜没有焦点

C.光经过透镜的时候方向可以不改变

D.光经过透镜的时候方向一定改变

小结：

根据板书，总结本节内容，明确重、难点。

课后活动：

1、完成课本练习。

2、写出照相的一些技巧。

教学后记：

考虑二个问题：

如何讲解结构、原理时具体化？

如何连接凸透镜的成像规律？

教

学

反

思

三、探究凸透镜成像的规律

教学目标：

1、知识和技能

理解凸透镜的成像规律。

2、过程和方法

能在探究活动中，初步获得提出问题的能力。

通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法。

3、情感、态度、价值观

具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理。

乐于参与观察、试验、制作等科学试验。

重、难点：

1、试验的过程。

2、总结凸透镜成像的规律。

教学器材：

透镜、光屏、蜡烛、刻度尺

教学课时：

2课时

教学过程：

一、前提测评：

1、凸透镜、凹透镜对光各有什么作用？

2、什么是焦点？

什么叫焦距？

3、光心有什么特点？

二、导学达标：

引入课题：

照相机：

可以成缩小、倒立的实像

凸透镜投影仪：

可以成倒立、放大的实像

放大镜：

成正立、放大的虚像

思考：

是什么原因影响了凸透镜所成的像？

学生猜想……（引导“可能与距离有关）

1、演示试验：

如图示

FF

有关概念：

物距：

物体到透镜的距离，用U表示。

像距：

像到透镜的距离，用V表示。

焦距：

用f表示

2倍焦距：

用2f表示

注意事项：

蜡烛、透镜、光屏的中心在同一高度。

调节光屏找出最清晰的像。

结果：

距离不同成的像不同

像与距离有什么关系？

2、学生试验：

试验过程如课本示

（1）要找出放大、缩小的区域

（2）要找出倒立、正立的区域

（3）要找出不成像的区域。

（4）试验结果填入课本表格，并进行总结

3、凸透镜成像的规律

（对照电脑模拟）

物距

像距

倒、正

大、小

虚、实

u>2f

u=2f

f

u

4、凸透镜成像的原理：

FFFF

（作图法）

实像：

真实光线汇聚而成的像，可以出现在光屏上。

虚像：

讨论：

平面镜成的是实像还是虚像？

课堂练习：

1、 在研究凸透镜成像时，在水平桌面上依次放、和，并使它们在同一直线上，且它们的中心在，这样做的目的是使。

2、凸透镜成像规律及应用：

物距u

像物在凸透镜同侧、异侧

像的正倒

大小

像的虚实

像距v

应用

U>2f 

U=2f

f

U=f

一束平行光

探照灯

U

3、一倍焦距分：

即ｕ＝ｆ是成的分界点。

4、二倍焦距分：

即ｕ＝2ｆ是成的分界点。

5、实像与虚像：

由实际光线汇聚成的像，称为像；反之，则称为虚像。

且像都是倒立的，而像都是正立的。

6、像与物变化关系：

（成实像）

物像像变大，物像像变小；像和物方向移动。

7、在实验中若发现无论光屏如何移动，均无法在光屏上得到像，原因有：

①，②。

8、若在实验中用纸遮挡凸透镜一部分，或凸透镜不小心损坏了一部分，则像有什么变化？

。

9、在实验中如果时间长了，蜡烛烧短，则像向光屏方移动（上/下）。

像与物体移动方向相（同/反）。

10、像的“放大”与“变大”或“缩小”与“变小”的区别：

若物体放在凸透镜1.5倍焦距的地方，当它沿透镜主轴向2倍焦距的地方移动时，像虽然变，但像仍比物。

即是的。

若物体放在凸透镜3倍焦距的地方，当它沿透镜主轴向2倍焦距的地方移动时，像虽然是变的，但像仍比物。

即是的。

11、误区：

放大镜只能成放大的像。

放大镜实际上就是一个透镜，只是利用了物体在成放大的虚像这一原理。

放大镜也可以成的像。

12.请你概括出光的折射规律：

一、选择题

1、把凸透镜正对太阳光，可在距凸透镜10cm处得到一个最小最亮的光斑．若用此透镜来观察邮票上较小的图案，则邮票到透镜的距离应（）

A．大于10cmB．小于10cm

C．大于20cmD．在10cm和20cm之间

2、一凸透镜的焦距是10cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜50cm处移到15cm处的过程中，像的大小和像距的变化情况是（）

A．像变大，像距变小B．像变大，像距变大

C．像变小，像距变小D．像变小，像距变大

3、下列光路图中，正确的是（）

4、某物体放在凸透镜前30cm处时，能在光屏上得到一个倒立缩小的实像，则该凸透镜的焦距可能是（）

A.40cmB.30cmC.20cmD.10cm

5、在研究凸透镜成像实验中，当烛焰离凸透镜的距离小于焦距时，眼睛通过透镜观察到的虚像可能是图中的（）

6、小明在做“凸透镜成像”实验时，将点燃的蜡烛放在凸透镜前20cm处，在透镜另一侧的光屏上观察到缩小的像．小明又把点燃的蜡烛置于原来的光屏处，则所成像的性质是（）

A．倒立放大的实像B．正立放大的虚像

C．倒立缩小的实像D．倒立等大的实像

7、小明和小红用焦距相等的相同照相机对小强同学拍照，

洗出的底片分别为右图中的甲和乙，则（）

A.小红离小强的距离近

B．小明和小红离小强的距离相同

C.小红要使底片上的像与小明的一样大，小红移动位置后，再减少镜头到底片的距离

D.小红要使底片上的像与小明的一样大，小红移动位置后，再增大镜头到底片的距离

8、下图为小红同学的脸庞外形和大小，通过凸透镜看她的脸庞时，不可能看见的像为下图的（）

9、如图是用来研究凸透镜成像规律的实验装置示意图（屏未画出），当蜡烛和透镜放在图示位置时，通过移动光屏，可以在光屏上得到与物体等大的像。

若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为30cm处，则（）

A．移动光屏，可以在屏上得到倒立放大的像

B．移动光屏，可以在屏上得到倒立缩小的像

C．移动光屏，可以在屏上得到正立放大的像

D．不论光屏移到什么位置，都不能在屏上得到清晰的像

10.南宋著名诗人辛弃疾的诗句“溪边照影行，天在清溪底。

天上有行云，人在云里行。

”

中所描写的“天在清溪底”和“人在云里行”两种情景，是光的（　）

A．反射现象　　　　　　　　　　B．折射现象

C．反射现象和折射现象　　　　　D．折射现象和反射现象

11.下图中描述的现象属于光的折射的是（）

12、常见的视力缺陷有近视和远视．右图是一位视力缺陷人员的眼球成像示意图，他的视力缺陷类型及矫正视力需要配戴的透镜种类是（）

A．远视眼，凸透镜B．远视眼，凹透镜

C．近视眼，凸透镜D．近视眼，凹透镜

13、下列光学仪器中，不属于凸透镜应用的是（）

A．放大镜　　B.近视跟镜

C.照相机　　　　　D.显微镜

14、如图所示，画中人出现了错误判断，以下四幅光路图中，能正确说明产生这一现象原因的是（）

二、填空题

1、班上照集体照时,发现有同学没在取景框中,此时应将照相机________（填"靠近/远离"）同学们,并将相机的镜头和底片间的距离________（填"伸长"或"缩短"）

2、联合国大会确定2005年为“国际物理年”，以纪念物理学家爱因斯坦．在世界进行“让物理学照耀世界”的激光传递活动，先在美国的普林斯顿发射第一束激光，再由青少年进行接力式传递．从美国发出的激光不能直接传播到中国的原因是______________．如图是辛朝同学在活动中带的玩具激光灯，当他将灯光射到白色墙壁上出现的放大的图像，镜头A是透镜，胶片应放在A的_________处．但天文学家反对激光传递活动，认为射向夜空的激光是光污染，请列举一个生活或生产中见到的光污染实例_________。

3、如图在鉴定文物时，常用放大镜观察文物的细微部分，这时他看到的像是__________。

如果在文物上有两条裂纹，其夹角是5度．要想使看到的像更大些，应该将放大镜离裂纹_____。

放大镜的放大倍数是6倍，则他看到的角是______度。

三、实验探究题

1、小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”的实验。

如图所示：

（1）要使像能够成在光屏的中央，应将光屏向调整（选填“上”或“下”）；

（2）实验过程中，当烛焰距凸透镜15cm时，移动光屏至某一位置，在光屏上得到一等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是

cm；

（3）接着使烛焰向左移动5cm，此时应该将光屏向移到某一位置（选填“左”或“右”），才能在屏上得到倒立、、清晰的实像。

2、在“研究透镜成像规律”的实验中：

（1）．请你设计一个测量透镜焦距的简易方案，写出实验步骤：

（A）__________________________________________________

（B）___________________________．

评估你的实验方案的优缺点：

_．

（2）．若在光具座上进行实验时，手边有焦距为48cm、15cm和4cm的三个凸透镜，你认为选用焦距为______cm的凸透镜进行实验更为恰当．理由是：

_____________。

小结：

根据板书，总结本节内容，明确重、难点。

课后活动：

1、完成课本练习。

2、写出凸透镜成像的规律。

教学后记：

注意几个概念的讲解……物距、焦距、2倍焦距等

如何确定像的位置……最清晰的位置？

如何确定虚像、实像？

教

学

反

思

四、眼睛和眼镜

教学目标：

1、知识和技能

了解眼睛的构造，知道眼睛是怎样看见物体的。

了解眼镜是怎样矫正视力的。

2、情感、态度、价值观

使学生具有眼保健意识。

有将科学技术应用于日常生活的意识。

重、难点：

眼镜怎样矫正视力。

教学器材：

近视眼镜、远视眼镜

教学课时：

1课时

教学过程：

一、前提测评：

1、完成光路图：

空气玻璃

FF

水空气

二、导学达标：

引入课题：

眼睛是如何看见物体的？

为什么有的人会近视？

进行新课：

1、眼睛：

（1）、眼睛的结构：

图3.4-1示

各部分的作用……晶状体：

睫状体：

视网膜：

（2）、眼睛如何看到物体：

课本P63示

总结：

眼睛实际上是一个可以改变透镜焦距（厚度）的高档

照相机

2、近视眼与远视眼的产生原因：

（1）、近视眼：

图3.4-3示

晶状体太厚，折光能力太强

眼球前后方向太长光线会聚在视网膜的前面

（2）、远视眼：

晶状体太薄，折光能力差

眼球前后方向太短光线会聚在视网膜的后面

探究：

如何调整？

3、眼镜：

（1）、近视眼镜：

让光线发散……凹透镜

（2）、远视眼镜：

让光线会聚……凸透镜

4、眼镜的度数：

度数越大，折光能力越强。

远视眼镜（凸透镜）……正数

近视眼镜（凹透镜）……负数

课堂练习：

1、眼球好像一架_________。

晶状体和角膜的共同作用相当于一个_________，它把来自物体的光会聚在_________上，形成物体的像。

2、

眼睛通过睫状体来改变晶状体的形状：

当睫状体放松时，晶状体________，_______物体射来的光刚好会聚在视网膜上，当睫状体收缩时，晶状体_______，_______物体射来的光会聚在视网膜上，所以，正常的眼睛能看清近处和远处的物体。

3、正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离，大约是_____cm，叫做明视距离。

4、要使近视眼能看清远处的物体，应配戴合适的________；要使远视眼能看清近处的物体，应配戴合适的__________。

5、来