【教學(xué)目標(biāo)】
1．了解什么是凸透鏡，什么是凹透鏡，了解透鏡的焦點(diǎn)、焦距。
2．了解凸透鏡和凹透鏡對(duì)光的作用。
【教學(xué)重點(diǎn)】
通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)，了解什么是凸透鏡和凹透鏡及對(duì)光的作用。
【教學(xué)難點(diǎn)】
指導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行仔細(xì)觀察、分析，最后通過(guò)概括得出結(jié)論。
【教學(xué)方法】
觀察法、討論法、實(shí)驗(yàn)法。
【教學(xué)準(zhǔn)備】
透鏡一組、光具座、光源、老花鏡、近視鏡、飲料瓶（無(wú)色透明、表面沒(méi)有波紋、去底去瓶口上部）、香、火柴、實(shí)物投影儀、激光演示器、手電筒。
【課時(shí)安排】
2課時(shí)
【第一課時(shí)】
【教學(xué)過(guò)程】
一、創(chuàng)設(shè)情境，提出問(wèn)題，引入新課。
師：冰鏡能夠取火嗎？
生：用冰做成一個(gè)凸透鏡，對(duì)著陽(yáng)光，就可以燒著干草。
師：這位同學(xué)真聰明，能告訴大家你是怎么知道這種方法的嗎？
生：從書(shū)上看到的。
師：書(shū)籍是人類進(jìn)步的階梯，希望大家向這位同學(xué)學(xué)習(xí)，請(qǐng)同學(xué)們看投影：
在嚴(yán)寒的原野，探險(xiǎn)者們丟失了打火機(jī)，怎樣生火取暖呢？博士想出了一個(gè)巧妙的方法。他們砍下一塊冰，先用斧頭把它削平，然后用小刀精修。最后用手把它磨光，做成了一塊水晶般透明的透鏡。博士拿著這塊冰迎著陽(yáng)光，把太陽(yáng)光聚集在棉絮上，很快棉絮就燃起了火苗。
師：這段文字說(shuō)明了什么？
生：博士冰磨成凸透鏡的樣子，來(lái)取火。
今天，我們就來(lái)研究透鏡，同學(xué)們想了解有關(guān)透鏡的哪些問(wèn)題？
［生甲］什么叫透鏡？
［生乙］近視眼鏡和遠(yuǎn)視眼鏡的鏡片一樣嗎？若不一樣，它們由什么透鏡組成？
［生丙］透鏡對(duì)光有什么作用？
［師］看來(lái)同學(xué)們對(duì)透鏡很有興趣，提出這么多的問(wèn)題，要想得出答案，我們就要通過(guò)探究和實(shí)驗(yàn)來(lái)獲得。
二、進(jìn)行新課教學(xué)。
［認(rèn)識(shí)透鏡］
［師］在我們的桌子上都有一盒透鏡，它們的表面是球面的一部分。同學(xué)們認(rèn)真觀察，不要用手摸，看有什么不同，能分幾類，找出它們的特征。
［生］學(xué)生們?cè)谧屑?xì)觀察、討論，并進(jìn)行比較。
［師］通過(guò)觀察和討論，概括出它們的特征。
［生甲］透鏡有兩面往里凹的，也有往外凸的。
［生乙］透鏡可以分為兩類。
［生丙］一類是兩面往外凸，也就是中間厚邊緣薄。
［生?。萘硪活愂莾擅嫱锇?，也就是中間薄，邊緣厚。
［生戊］中間厚，邊緣薄的叫凸透鏡（cnvex lens）。
［生己］中間薄，邊緣厚的叫凹透鏡（cncave lens）。
［師］通過(guò)大家的觀察、討論和概括，我們認(rèn)識(shí)了凸透鏡和凹透鏡。
（一）什么叫凸透鏡？什么叫凹透鏡？
中間厚、邊緣薄的叫凸透鏡（cnvex lens），中間薄，邊緣厚的叫凹透鏡（cncave lens）。（板書(shū)）
［師］凸透鏡和凹透鏡生活中常用到，我們桌子上放著幫助人們矯正視力，保護(hù)眼睛的近視眼鏡的鏡片和遠(yuǎn)視眼鏡的鏡片，看看它們是什么透鏡（lens）？
［生甲］遠(yuǎn)視鏡的鏡片是凸透鏡。
［生乙］近視鏡的鏡片是凹透鏡。
［師］學(xué)生們判斷得很對(duì)，看投影，看看它們中哪些是凸透鏡；哪些是凹透鏡？
［生甲］圖中甲是凸透鏡。
［生乙］圖中是凹透鏡的是乙圖。
［師］觀察課本圖4-5-4
［師］同學(xué)們現(xiàn)在從透鏡盒中拿出一個(gè)凸透鏡，正對(duì)著太陽(yáng)光，再把一張紙放在它的另一側(cè)，來(lái)回移動(dòng)，觀察有什么變化？
［生甲］有亮點(diǎn)。
［師］亮點(diǎn)是怎么形成的？
［生甲］“亮點(diǎn)”亮說(shuō)明它的光進(jìn)入我們眼睛中的多。
［生乙］太陽(yáng)光通過(guò)凸透鏡都聚到亮點(diǎn)上。
［師］凸透鏡和凹透鏡對(duì)光有哪些不同呢？
［生丙］凹透鏡不能使光會(huì)聚。
［生?。萃雇哥R能使太陽(yáng)光會(huì)聚。
［生戊］凹透鏡不能使太陽(yáng)光會(huì)聚。
［師］同學(xué)們回答得非常好，這些現(xiàn)象說(shuō)明凸透鏡和凹透鏡對(duì)光線有不同的作用。但是由于我們觀察不到光的傳播路徑，所以為了對(duì)這個(gè)問(wèn)題作進(jìn)一步的研究，我們來(lái)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)。
［觀察：透鏡對(duì)光的作用］
做法一：把凸透鏡放在光具座上，讓光源正對(duì)照過(guò)去，移動(dòng)光屏，有亮點(diǎn)。再換凹透鏡重做，將怎么移動(dòng)光屏都沒(méi)亮點(diǎn)。
做法二：將無(wú)色透明飲料瓶放在水平桌面上，在瓶中放置點(diǎn)燃的香頭，在上面要放凸透鏡或凹透鏡，這就形成一個(gè)“煙室”，用手電筒對(duì)準(zhǔn)透鏡照射，適當(dāng)調(diào)節(jié)手電筒和透鏡的距離，觀察透鏡對(duì)光的作用，看到通過(guò)凸透鏡的光相互靠攏，通過(guò)凹透鏡的光相互遠(yuǎn)離。
做法三：用激光演示器將平行光射向凸透鏡和凹透鏡，觀察到經(jīng)過(guò)凸透鏡的光相互靠攏，經(jīng)過(guò)凹透鏡的光相互遠(yuǎn)離。
［師］同學(xué)們剛才設(shè)計(jì)的方法都很好，也可行，我們來(lái)拍手表示祝賀。
（二）凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用，凹透鏡對(duì)光有發(fā)散作用。（板書(shū)）
［師］射到地面的太陽(yáng)光是相互平行的，叫做平行光，看投影，凸透鏡能使平行于主光軸的光會(huì)聚在一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫做焦點(diǎn)（fcas），用“F”字母表示，焦點(diǎn)到光心的距離叫做焦距（fcal length）。用“f”字母表示。（課本圖4-5-6所示）凹透鏡使平行于主光軸的光線發(fā)散，它沒(méi)實(shí)焦點(diǎn)，但通過(guò)凹透鏡的光反向延長(zhǎng)也可以交在主光軸上一點(diǎn)，這點(diǎn)是凹透鏡的虛焦點(diǎn)。
三、知識(shí)小結(jié)。
本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了以下內(nèi)容：
1．我們認(rèn)識(shí)了凸透鏡和凹透鏡，而且知道了凸透鏡的焦點(diǎn)和焦距。
2．凸透鏡能使跟主光軸平行的光線會(huì)聚在焦點(diǎn)上。
3．凸透鏡能產(chǎn)生平行光，但是，凹透鏡卻能使平行光發(fā)散。
【第二課時(shí)】
【教學(xué)過(guò)程】
一、創(chuàng)設(shè)物理情景進(jìn)行猜想，引入新課。
觀察現(xiàn)象：我們通過(guò)金魚(yú)缸的側(cè)壁來(lái)觀察缸中游動(dòng)的小金魚(yú)，會(huì)看到什么現(xiàn)象？
學(xué)生觀察后會(huì)回答：由于金魚(yú)缸和水組成了一個(gè)放大鏡，所以看到的小金魚(yú)比實(shí)際的放大了。
提出問(wèn)題：隔著放大鏡看物體，物體總是放大的嗎？
學(xué)生實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象后回答：不是。物體有時(shí)會(huì)放大，有時(shí)又會(huì)變小，像還會(huì)由正立變倒立。
觀察課本圖4-5-7，放大鏡是一個(gè)凸透鏡，小明一直認(rèn)為，用放大鏡把書(shū)上的字放大后都是正立的。但小聰告訴他，放大鏡還能使書(shū)上的字倒立呢！她還演示給小明看，看到了如圖4-5-7的情況。
啟發(fā)學(xué)生猜想：凸透鏡所成的像可能與物體距凸透鏡的距離有關(guān)。
那么凸透鏡能夠成像，所成的像有什么特點(diǎn)和規(guī)律呢？我們這節(jié)課就用實(shí)驗(yàn)來(lái)探究凸透鏡成像的規(guī)律。
二、實(shí)驗(yàn)探究。
（一）課題板書(shū)：
凸透鏡成像的規(guī)律。
（二）同學(xué)們用桌上準(zhǔn)備好的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：
1．測(cè)定凸透鏡的焦距f并做好記錄。
方法：平行光聚焦法，小手電筒代替平行光源。
2．指導(dǎo)學(xué)生將實(shí)驗(yàn)器材按如圖所示擺放。
要求：將凸透鏡、蠟燭、光屏放在同一直線上。
調(diào)整凸透鏡、蠟燭、光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度。
3．提出問(wèn)題，進(jìn)行探討：
如何使物體所成的像呈現(xiàn)于光屏上？
學(xué)生思考會(huì)回答：調(diào)整物體，光屏到凸透鏡的距離。
4．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)記錄哪些現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。
物體到凸透鏡的距離（物距），像到凸透鏡的距離（像距），像的大小，倒立或正立，像的虛、實(shí)。
實(shí)驗(yàn)要求：
（1）態(tài)度認(rèn)真，一絲不茍。
（2）光屏上的像一定要明亮，清晰。
（3）多次進(jìn)行測(cè)量，仔細(xì)觀察，做好記錄進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
5．學(xué)生每2人一組按如下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究：
（1）把蠟燭放在較遠(yuǎn)處，使物距u＞2f，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的實(shí)像，觀察實(shí)像的大小和正倒，測(cè)出物距和像距u（像到凸透鏡的距離）。
（2）把蠟燭向凸透鏡移近，使物距在2f和f之間，即2f＞u＞f，重復(fù)以上操作，進(jìn)行觀察和測(cè)量。
（3）繼續(xù)移近蠟燭，使物距u＜f，在屏上還能得到蠟燭的像嗎？怎樣才能觀察到蠟燭的像？是虛像還是實(shí)像？觀察像的大小、正倒、測(cè)出物距，估測(cè)出像距。
（4）按上述計(jì)劃操作，把數(shù)據(jù)和觀察結(jié)果填入下表中。
透鏡焦距f=_____cm
（5）教師巡回指導(dǎo)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并對(duì)學(xué)生啟發(fā)和引導(dǎo)。
三、交流評(píng)估。
（一）各小組送交自己的實(shí)驗(yàn)記錄結(jié)果，進(jìn)行投影展示，表述發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象和規(guī)律。
（二）引導(dǎo)學(xué)生相互交流，開(kāi)展評(píng)估，各述己見(jiàn)。
四、歸納和總結(jié)。
（一）通過(guò)本節(jié)課同學(xué)們的探究，我們得到如下規(guī)律：投影展示：
1．u＞f時(shí)成實(shí)像，u＜f成虛像，焦點(diǎn)是實(shí)像和虛像的分界點(diǎn)。
2．u＞2f時(shí)成縮小實(shí)像，u＜2f時(shí)成放大實(shí)像，二倍焦距點(diǎn)是成放大實(shí)像與縮小虛像的分界點(diǎn)。
3．成實(shí)像時(shí)，當(dāng)物距減小，像距變大，像變大；物距增大時(shí)，像距變小，像變小。
4．成實(shí)像時(shí)，像與物在凸透鏡異側(cè)，成虛像時(shí)，像與物在凸透鏡同側(cè)。
5．實(shí)像是實(shí)際光線會(huì)聚而成的，可顯示在光屏上，虛像是實(shí)際光線的反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn)，不顯示在光屏上。
五、課后延展。
（一）商家制作的泡有人參或海馬的酒瓶為什么設(shè)計(jì)成較圓的凸形？
（二）照相時(shí)，使用的長(zhǎng)焦鏡頭有什么作用？
（三）取兩只老花鏡片（凸透鏡），一只手握住一個(gè)通過(guò)鏡片看前面的物體，你會(huì)有什么新的發(fā)現(xiàn)？物距與焦距關(guān)系
物距
u/cm
像的性質(zhì)
像距
u/cm
實(shí)虛
大小
正倒
u＞2f
u＞2f
2f＞u＞f
2f＞u＞f
u

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