《透镜》教学设计

《透镜》教学设计

作为一位优秀的人民教师，就难以避免地要准备教学设计，借助教学设计可以提高教学效率和教学质量。如何把教学设计做到重点突出呢？以下是小编整理的《透镜》教学设计，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。

教学目标：

1、知识与能力

(1) 认识透镜，知道凸透镜的作用。

(2) 理解凸透镜的成像规律。

(3) 知道凸透镜成放大、缩小实像和虚像的条件。

2、过程与方法

(1) 通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法。

(2) 学习从物理现象中归纳科学规律的方法。

3、情感态度与价值观

（1）初步形成爱科学的态度、愿意探究的精神、与他人协作的意识、勇于创新的精神等。

（2）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学道理。

教学重点：

1、凸透镜的作用。

2、凸透镜成像的规律。

教学难点：

凸透镜成像的规律。

教学方法：

探究、归纳、分析

课时安排：

2课时

教学仪器：

凸透镜、光具座、蜡烛、火柴、放大镜

教学过程：

一、认识透镜

1、透镜——由透明物质（玻璃或水晶）制成的光学元件。

观察：近视眼镜和远视眼镜的镜片的区别

2、两种透镜：

凸透镜——中间厚，边缘簿的透镜

凹透镜——中间簿，边缘厚的透镜

3、主光轴和光心的概念

主光轴——通过两个球面球心的直线

光心——透镜的中心

二、探究——透镜的光学特性

1、提出问题：患近视眼和远视眼的人要戴不同的透镜，说明凸透镜和凹透镜对光起的作用是不同的，请同学们猜想一下，凸透镜对光起什么作用，凹透镜对光起什么作用。

2、进行猜想：根据生活经验，猜测凸透镜可能有聚光作用，凹透镜可能有散光作用。

3、设计实验：（教师启发：采用探究性实验，让学生学会实验操作的同时，学习物理探究的过程和方法。）

探究：拿一只手电筒照到一张白纸上，观察光斑的大小，然后把透镜放在手电筒前面，观察光斑的大小。如果光斑变小了，则透镜对光起会聚作用；如果光斑变大了，则透镜对光起发散作用。

4、实验结论：

思考：参照原来光路的方向和主光轴的位置，经过透镜折射后的光线发生了什么变化？

（1）折射后的光线跟原入射光线相比更靠拢主光轴，我们把这种作用就叫做会聚作用。

结论：凸透镜对光的会聚作用。

（2）折射后的光线跟原入射光线相比远离主光轴，我们把这种作用就叫做发散作用。

结论：凹透镜对光的发散作用。

5、凸透镜焦点和焦距：

（1）凸透镜焦点和焦距

演示：平行于主光轴的光线通过凸透镜后会聚在主光轴上一点。

《科学探究：凸透镜成像》（沪科版）教学设计说明：凸透镜两侧各有一个焦点和焦距。

（2）凸透镜焦距测量：

说明：太阳光线虽然是向四周射出的发散光线，但由于太阳距离地球十分遥远，所以太阳射到地球的光线可以看成是平行光。

器材：给你一块凸透镜、一张白纸、一把刻度尺怎样测出凸透镜的焦距？

《科学探究：凸透镜成像》（沪科版）教学设计三、探究：凸透镜的成像规律

1、提出问题：

同一凸透镜为什么会成大小、虚实、正倒不同的像?猜猜看：这些结果与什么因素有关?

2、猜想与假设:

猜想1：可能与物体到凸透镜中心的距离有关。

猜想2：可能与凸透镜的焦距有关。

思考：凸透镜成大小、虚实、正倒不同的像?原因可能是与凸透镜的焦距有关，还可能与凸透镜到物体的距离有关。有了这些猜想之后你应该怎么办?

3、制定计划与设计实验:

介绍:实验室常用来研究凸透镜成像的仪器——光具座。

讲解：对照光具座说明，物体到透镜中心的距离简称物距(u)，像到透镜中心的距离简称像距(v)，在使用光具座时，像的位置和光屏的位置具有不同含义。光屏上得到特别清晰的像，这时光屏的位置就是像的位置。

4、进行实验与收集证据：

（1）器材:光具座、凸透镜、蜡烛、光屏。

（2）器材的组装、摆放、调整：在光具座上从左到右依次依次摆放蜡烛、凸透镜、光屏。

（3）调节：点燃蜡烛，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。

说明：实验所有的凸透镜焦距都是10cm的。

（4）实验步骤：

a、把蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放到光具座上，并使它们在同一直线、同一高度。

b、逐次固定蜡烛与凸透镜的距离分别为：40 cm、30cm、17cm、13 cm和7cm、4 cm，移动光屏，使光屏上成一个清晰的像，并记录像距和像的性质（放大、缩小，倒立、正立，虚像、实像）。

提醒：当物距为5cm时，在光屏上能否看到像？如果无法成清晰的像，我们可以透过透镜看看像的性质。

5、分析论证：

经过实验探究、分析数据从而找出规律的。哪个小组能完整地总结出凸透镜成像的规律?

讨论：

①像的大小与物距是否有关？当物距在什么情况下成缩小的像？在什么情况下成放大的像？

②像的正倒与物距是否有关？当物距在什么情况下成正立的`像？在什么情况下成倒立的像？

③像的虚实与物距是否有关？当物距在什么情况下成虚像？在什么情况下成实像？有没有正立的实像？有没有倒立的虚像？

思考：根据记录表中的数据，凸透镜成放大的实像时，物距跟像距相比，哪个比较大？成缩小的实像时，物距跟像距相比，哪个比较大？

总结：凸透镜成像的规律

（1）当u＞2f时，成的是倒立、缩小的实像，f＜v＜2f。

（2）当u=2f时，成的是倒立、等大的实像，v=2f。

（3）当f＜u＜2f时，成的是倒立、放大的实像，v＞2f。

（4）当u=f时，不成像。

（5）当u＜f时，成的是正立、放大的虚像，u＞v。

6、交流评估：

在实验中有哪些步骤没有做好，需要改进？猜测的结果和实验结果是不是相同呢？你是不是参与到了整个探究活动中来了？

课堂小结：

大家通过实验，得到了许多有用的数据。科学家也是这样经过实验探究、分析数据从而找出规律的。通过本节课的学习，同学们有哪些 ……此处隐藏2297个字……镜）

二、研究透镜

1、认识凸透镜和凹透镜

?、谈话：同学们都知道放大镜有放大的作用，那么，放大镜的镜片有什么特点呢？请同学们观察桌面上的几种镜片。

?、学生通过看、摸等方法进行感知交流。

?、小结：像放大镜那样，中间厚，边缘薄的镜片叫凸透镜。

像老花镜那样，中间薄，边缘厚的镜片叫凹透镜。

2、探究透镜的作用：

⑴、提问：大家知道凸透镜和凹透镜各有什么作用吗？

⑵、学生猜想、讨论、汇报。

⑶、分组实验验证，填写实验报告单。

实验（一）：用透镜观察物体。

实验（二）：尝试用透镜聚光。（安全提醒：千万不要用凸透镜对着太阳看，以防灼伤眼睛）

实验（三）：尝试用透镜在纸屏上成像。

⑷、学生汇报、交流实验结果。

⑸、小结并板书：

有放大作用

凸透镜可以聚光

使物体在纸屏上成倒立的像

有缩小作用

凹透镜 使光发散

不能成像

3、介绍望远镜

三、巩固总结

提问：今天你们有什么收获？

四、布置作业。

一、教学目标

（一）知识与技能

能正确区分凸透镜和凹透镜；

知道凸透镜的主光轴、光心、焦点和焦距；

理解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

通过观察凸透镜和凹透镜的实物，得出两种透镜形状的不同特点；

通过演示实验体会透镜对光的作用。

（三）情感态度与价值观

培养学生在课堂上积极参与的主人翁意识； 通过师生双边教学活动，培养学生学习物理的兴趣、保持对自然界的好奇，初步领略自然现象的美好与和谐。

二、教学重难点

1、教学重点：透镜对光的作用。

2、教学难点：理解会聚、发散。

三、教学方法

情景教学法，引导启发式教学法， 实验、多媒体辅助教学

四、教学准备

教师：透镜、电熨斗，圆规，直尺；

学生：透镜

五、教学过程

（一）、导入新课

没有喝完的矿泉水瓶可能会引起火灾。提问：相信吗？

出示有关矿泉水瓶在野外引起火灾的报道。提问：想知道为什么会这样吗？（引起学生好奇，调动学生求知欲）

（二）新课教学

1、凸透镜和凹透镜

[活动1]

大家用手摸一摸桌子上老师给的透镜，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。

用凸透镜、凹透镜的实物结合练习，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。（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。）

2、主光轴和光心

主光轴：通过两个球面球心的直线。

光心：主光轴上特殊的一点，通过该点的光传播方向不变。并强调光心在透镜上。两个表面对称的透镜的光心就在透镜的正中心。

多媒体展示，强调通过光心的光线不改变传播方向。

3、透镜对光的作用

（1）、凸透镜对光的作用：

演示实验1：激光笔发出两束平行光射向凸透镜，用电熨斗喷出的雾显示光路。

引导学生观察折射光线与入射光线的位置关系。总结得出：凸透镜对光起会聚作用。（演示实验现象很清晰，学生很信服。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。同时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）

（2）、凸透镜的焦点和焦距

焦点：平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上的点。用字母F表示。

焦距：焦点到光心的距离。用字母f表示.

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。

PPT演示，凸透镜的两个实焦点。

根据光路的可逆性，从焦点发出的入射光线经凸透镜后折射光线平行于主光轴。

指导学生用作图法把凸透镜的三条特殊光线画出来。（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。同时为进一步学习凸透镜成像的规律作图打下基础）

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。

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。

（3）、凹透镜对光的作用

演示实验2：激光笔发出两束平行光射向凹透镜，用电熨斗喷出的雾显示光路。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。

总结得出：凹透镜对光起发散作用

（4）、凹透镜的虚焦点和焦距。

光经过凹透镜后的发散是不是也有规律可循？

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由于这个焦点不是由实际光线会聚而成的，所以我们叫它虚焦点。

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。

讨论：不平行凹透镜主光轴的光透过凹透镜是否发散？

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。（类比凸透镜对光的作用，培养学生学习方法的迁移能力。）

4、粗测凸透镜的焦距

焦距是凸透镜的重要参数，不同的凸透镜可能焦距不同。

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。

思考：为什么在森林里面不能乱丢瓶子？（学以致用，让学生感受到物理就在身边，体现从生活走向物理，将物理应用于生活的教学理念。）

5、课堂小结

6、布置作业

六、板书设计

5.1 透镜

一、透镜的分类

凸透镜：中间厚，边缘薄

凹透镜：中间薄，边缘厚

二、透镜的基本概念

主光轴、光心、焦点、焦距

三、透镜对光的作用

凸透镜对光起会聚作用

凹透镜对光起发散作用