浙教版八上科學(xué)§1.5透鏡和視覺教學(xué)設(shè)計(jì)課題1.5透鏡和視覺（1）……透鏡單元一學(xué)科科學(xué)年級八上教材分析本節(jié)課為浙教版八上第1章第5節(jié)《透鏡和視覺》的第1課時(shí)，主要介紹透鏡。教材在學(xué)習(xí)了光的折射知識后安排本課時(shí)的教學(xué)，通過觀察比較使學(xué)生認(rèn)識凸透鏡和凹透鏡兩種不同類型的透鏡，并通過實(shí)驗(yàn)來認(rèn)識透鏡的焦點(diǎn)、焦距等，通過觀察和實(shí)驗(yàn)來認(rèn)識實(shí)像與虛像；為后續(xù)學(xué)習(xí)凸透鏡成像等知識打下基礎(chǔ)。通過本節(jié)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生認(rèn)識到物理知識不僅存在于課本，更在生活中隨處可見；樹立對待實(shí)驗(yàn)和觀察結(jié)果要實(shí)事求是，不盲目接受未經(jīng)證實(shí)的觀點(diǎn)。故本課時(shí)內(nèi)容有著承前啟后的重要作用。學(xué)習(xí)目標(biāo)科學(xué)觀念：知道凸透鏡的制作原理及形狀特點(diǎn)；認(rèn)識凸透鏡的會聚作用；知道凸透鏡的焦點(diǎn)，了解凸透鏡的主光軸、光心、焦距；了解實(shí)像、虛像、物距、像距的概念；科學(xué)思維：根據(jù)外形及對光線的作用來判斷透鏡的類型；理解實(shí)像和虛像的區(qū)別；探究實(shí)踐：通過觀察、實(shí)驗(yàn)等方法來認(rèn)識凸透鏡與凹透鏡，了解實(shí)像與虛像的不同點(diǎn)；態(tài)度責(zé)任：通過學(xué)習(xí)透鏡的知識，激發(fā)學(xué)生對光學(xué)現(xiàn)象的好奇心，使學(xué)生對物理學(xué)科產(chǎn)生濃厚的興趣，認(rèn)識到物理知識不僅存在于課本，更在生活中隨處可見；培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，實(shí)事求是對待實(shí)驗(yàn)和觀察結(jié)果，不盲目接受未經(jīng)證實(shí)的觀點(diǎn)。重點(diǎn)凸透鏡的形狀特點(diǎn)及其對光的作用，凸透鏡的焦點(diǎn)、主光軸、光心、焦距、物距、像距，實(shí)像與虛像；難點(diǎn)凹透鏡對光的作用；實(shí)像和虛像的區(qū)別。教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動設(shè)計(jì)意圖導(dǎo)入新課眼睛近視的人需要配戴近視眼鏡，眼睛遠(yuǎn)視的人需要配戴遠(yuǎn)視眼鏡。近視眼鏡和遠(yuǎn)視眼鏡的鏡片都是透鏡。透鏡廣泛應(yīng)用于放大鏡、顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡等常見的光學(xué)儀器中。仔細(xì)觀察遠(yuǎn)視眼鏡和近視眼鏡的鏡片，我們會發(fā)現(xiàn)，不同鏡片的中間和邊緣厚薄是不一樣的。它們屬于不同的透鏡。導(dǎo)入：透鏡與平面鏡的特點(diǎn)及作用有所不同。導(dǎo)入新課講授新課一、透鏡1、透鏡：透鏡是具有一定曲面形狀的光學(xué)透光元件。利用透明材料（例如玻璃、水晶等），經(jīng)過研磨、拋光或模鑄加工而成，用來對光進(jìn)行折射和成像。2、常見的透鏡：凸透鏡和凹透鏡（1）凸透鏡：中間厚、邊緣薄的透鏡，稱為凸透鏡；如，遠(yuǎn)視眼鏡鏡片、放大鏡的鏡片；（2）凹透鏡：中間薄、邊緣厚的透鏡，稱為凹透鏡；如，近視眼鏡鏡片、手電筒和汽車前燈鏡片，等。注：一般透鏡的兩個(gè)面中至少有一個(gè)是球面的一部分。如果透鏡的厚度遠(yuǎn)小于球面的半徑，這種透鏡叫作薄透鏡。二、透鏡對光的作用1、薄透鏡結(jié)構(gòu)簡介：（1）光心和主軸：①主軸：通過兩個(gè)球面球心的直線叫作主光軸，簡稱主軸。②光心：主軸上有一點(diǎn)O，通過這個(gè)點(diǎn)的光的傳播方向不變，這個(gè)點(diǎn)叫作光心；對于薄透鏡，其光心就在透鏡的中心。凸透鏡和凹透鏡都有主軸和光心。探究活動：1）讓凸透鏡正對著太陽光，拿一張白紙?jiān)谒牧硪粋?cè)來回移動，直到紙上的光斑變得最小、最亮。測出這個(gè)光斑到凸透鏡的距離。2）換用凹透鏡再做上面的實(shí)驗(yàn)，紙上還能得到最小、最亮的光斑嗎？現(xiàn)象：光經(jīng)過凹透鏡后不能出現(xiàn)最小最亮的光斑。3）讓平行于主軸的光射向凸透鏡，觀察光通過凸透鏡后偏折的方向?，F(xiàn)象：平行光經(jīng)過凸透鏡后，折射光線都向主光軸靠近，并相交于一點(diǎn)。（凸透鏡對光線有會聚作用。）4）讓平行于主軸的光射向凹透鏡，觀察光通過凹透鏡后偏折的方向。現(xiàn)象：平行光經(jīng)過凹透鏡后，折射光線都向遠(yuǎn)離主光軸方向發(fā)散。（凹透鏡對光線有發(fā)散作用。）（附視頻）2、透鏡的焦點(diǎn)和焦距：①焦點(diǎn)：凸透鏡對光線有會聚作用，凸透鏡能使跟主軸平行的光會聚在主軸上的一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫作凸透鏡的焦點(diǎn)，用F表示。凸透鏡有兩個(gè)實(shí)焦點(diǎn)。②焦距：焦點(diǎn)到凸透鏡中心的距離，稱為焦距。3、凸透鏡和凹透鏡的光學(xué)作用（1）凸透鏡的作用：凸透鏡對光有會聚作用。平行經(jīng)過凸透鏡后，會聚于焦點(diǎn)。凸透鏡兩側(cè)各有一個(gè)焦點(diǎn)。焦距越小的凸透鏡，其對光的會聚作用就越強(qiáng)。（2）凹透鏡的作用：凹透鏡對光有發(fā)散作用。平行經(jīng)過凹透鏡后，發(fā)散光線的反射延長會聚于焦點(diǎn)。凹透鏡兩側(cè)各有一個(gè)虛焦點(diǎn)。焦距越小的凹透鏡，其對光的發(fā)散作用就越強(qiáng)。討論交流：我們能用冰和太陽光來取火嗎？參考：我們可以用冰和太陽光取火。當(dāng)一束平行光通過凸透鏡時(shí)，光線會聚焦于一點(diǎn)，即焦點(diǎn)，從而使熱量集中到焦點(diǎn)上。如果在焦點(diǎn)處放置易燃物質(zhì)，這些物質(zhì)就會燃燒起來。因此，“鉆冰”取火就是利用了凸透鏡對光的會聚作用。操作步驟如下：①人們選取一塊大小適度的冰，并將其磨制成凸透鏡形狀；②利用太陽光找到冰凸透鏡的焦點(diǎn)；③利用此冰凸透鏡引燃火種。這種方法在歷史上已經(jīng)被多次證實(shí)，例如在南極考察隊(duì)中，隊(duì)員們在丟失火種的情況下，成功地使用冰重新取得了火種。探索活動：如圖1.5-5所示，在桌上放一塊凸透鏡，在凸透鏡的一側(cè)點(diǎn)燃一支蠟燭，調(diào)節(jié)蠟燭與凸透鏡的距離，以便在光屏上得到倒立的蠟燭火焰的像?，F(xiàn)象：光屏上出現(xiàn)一個(gè)倒立的像。分析：1）蠟燭發(fā)出的光（能或不能）透過凸透鏡；2）光屏上的像（是或不是）實(shí)際光線會聚而成。結(jié)論：這個(gè)像稱為實(shí)像。4、實(shí)像與虛像：（1）實(shí)像：實(shí)際光線會聚而成的像，稱為實(shí)像。在光屏上所成的像，是來自蠟燭火焰的光通過凸透鏡會聚而形成的，這樣的像屬于實(shí)像。凸透鏡成的實(shí)像可以用光屏來承接，實(shí)像和蠟燭分別位于凸透鏡的兩側(cè)。（2）虛像：非實(shí)際光線會聚而成的像，稱為虛像。我們用放大鏡觀察物體時(shí)，看到的正立、放大的像跟物體位于凸透鏡的同一側(cè)。這是因?yàn)橥ㄟ^凸透鏡射出的光沒有會聚成像，只是人眼逆著光射出的方向看去，能看到像，這樣的像屬于虛像。虛像是實(shí)際光線所不能達(dá)到的，因此不能被光屏承接。注：放大鏡和平面鏡都成虛像。5、物距和像距：（1）物距：物體到凸透鏡的距離叫作物距，用字母u表示；（2）像距：像到凸透鏡的距離叫作像距，用字母v表示。觀察是科學(xué)學(xué)習(xí)中的最常和有效方法通過觀察了解透鏡區(qū)別于平面鏡的特點(diǎn)通過觀察比較認(rèn)識兩種常見的透鏡：凸透鏡和凹透鏡結(jié)合圖片說明，介紹透鏡的主光軸、光心通過活動來認(rèn)識焦點(diǎn)、焦距等概念并從活動中認(rèn)識到凸透鏡對光的會聚作用和凹透鏡對光的發(fā)散作用利用圖片加強(qiáng)直觀記憶討論交流，鞏固知識同時(shí)增加學(xué)習(xí)動手、動腦的意識活動中認(rèn)識到什么是實(shí)像通過實(shí)像和虛像比較促進(jìn)理解與記憶通過結(jié)合圖片認(rèn)識物距與像距為后續(xù)凸透鏡成像研究作基礎(chǔ)課堂練習(xí)1、如圖，小明利用太陽光測量凸透鏡的焦距，下列操作最合理的是（C）A．B．C．D．2、在圖中的各光路中畫上合適的透鏡。參考：3、如圖所示，有一塊透明石英正方體，內(nèi)有一空氣層，當(dāng)一束平行光垂直通過石英正方體時(shí)，光在空氣層中發(fā)生的現(xiàn)象是（A）A．光束在空氣層中將變的會聚B．光束在空氣層中將變的發(fā)散C．光束在空氣層中傳播方向不會發(fā)生變化D．光束在空氣層中將發(fā)生反射4、我們經(jīng)常提到的像：①小孔成像②平面鏡成像③放大鏡成像④電影屏幕上的像⑤汽車觀后鏡中的像，下列說法中正確的是(C)A．屬于實(shí)像的是①②③B．屬于虛像的是②③④C．由于反射而成的像是②⑤D．由于折射而成的像是①③④5、小雷對凸透鏡焦距與制成凸透鏡的材料種類、凸透鏡凸起程度的關(guān)系進(jìn)行了探究實(shí)驗(yàn)：（1）他第一次測量焦距的實(shí)驗(yàn)如圖甲所示，則測得的焦距為cm；（2）由1、2次的實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是：；（3）小雷回想起白光經(jīng)三棱鏡后，光屏上自上而下出現(xiàn)了紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫的色帶(圖乙)，受此啟發(fā)，于是他分