5.科学探究:凸透镜成像教学目标三维目标要求一、知识与技能1.了解透镜的种类。2.了解透镜的焦点、焦距,认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。3.探究并知道凸透镜成像的规律。4.了解透镜在投影仪中的应用。二、过程与方法1.能在探究活动中,初步获得提出问题的能力。2.通过探究活动,体验科学探究的全过程和方法。3.学习从物理现象中归纳科学规律的方法。三、情感态度与价值观1.具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和生活中的物理道理。2.初步建立将科学技术应用于实际的意识。教学重点和难点一、教学重点1.了解透镜的焦点、焦距,认识凸透镜的会聚作用和凸透镜的发散作用。2.探究并掌握凸透镜成像的规律。二、教学难点1.探究并掌握凸透镜成像的规律。2.了解透镜在放大镜、照相机、电影放映机等光学仪器中的应用。教学过程情景导入冰遇阳光会融化,冰透镜对着太阳却能聚光使艾绒着火,令人怀疑。清代科学家郑复光根据《淮南万毕术》的记载,亲自动手做过一些实验,证实冰透镜的确可以取火,他在《镜镜冷痴》中写道:将一只底部微凹的锡壶,内装沸水,用壶在冰面上旋转,可制成光滑的冰透镜,利用它聚集日光,可使纸点燃。这就是古代中国人的智慧。那么,冰透镜怎么会有这么大的本领呢?通过本节内容的学习,你就会明白其中的道理。教学活动本节分为两个教学板块:(1)认识透镜;(2)实验探究:凸透镜成像的规律。一、认识透镜1.认识透镜镜的种类及几个概念引导:同学们请观察透镜组,并借助于擦镜纸,摸一下透镜,根据透镜的厚薄程度给透镜分类。讨论透镜能分几类?点评:透镜有两类。中间厚、边缘薄的叫凸透镜。中间薄、边缘厚的叫凹透镜。问题:下列透镜哪些是凹透镜?哪些是凸透镜?戴眼镜的同学请判断:近视镜是什么透镜?远视镜是什么透镜?学生阅读教材,用自己的理解总结凸透镜和凹透镜的特点。点评:透镜:至少有一个面是球面的一部分的透明玻璃元件(要求会辨认)。凸透镜:中间厚、边缘薄的透镜,如:远视镜片、照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等等;凹透镜:中间薄、边缘厚的透镜,如:近视镜片。如果透镜的厚度远小于球面的半径,这种透镜叫薄透镜。下面我们只研究薄透镜。说明:此环节重点突出凸透镜、凹透镜的概念形成。镜片的两个表面(或至少一个表面)是球面的一部分。引导学生观察凸透镜和凹透镜的示意图,了解研究透镜时常用的几个科学术语。主光轴:组成透镜的两个球面的球心连线叫主光轴。光心:在主光轴上有一个特殊的点,通过它的光线传播方向不变,这一点叫透镜的光心,可以认为透镜的光心就在透镜的中心。焦点:射到地面的太阳光是相互平行的,叫做平行光,凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点,这个点叫做焦点(focas),用“F”字母表示。凹透镜使平行于主光轴的光线发散,它没有实焦点,但通过凹透镜的光反向延长也可以交在主光轴上一点,这点是凹透镜的虚焦点。焦距:焦点到光心的距离叫做焦距(focallength),用“f”字母表示。2.透镜对光的作用方案一:把凸透镜放在光具座上,让光源正对照过去,移动光屏,有亮点。再换凹透镜重做,怎么移动光屏都没亮点。方案二:将无色透明饮料瓶放在水平桌面上,在瓶中放置点燃的香头,在上面要放凸透镜或凹透镜,这就形成一个“烟室”,用手电筒对准透镜照射,适当调节手电筒和透镜的距离,观察透镜对光的作用,看到通过凸透镜的光线相互靠拢,通过凹透镜的光线相互远离。活动:阅读课本P72,观察:透镜对光的作用。取一个大烧杯,里面充以烟雾,倒扣在桌面上,用手电筒射出一平行光束。然后在杯底放一个凸透镜或凹透镜,从烟雾品观察透镜对平行光的作用。学生分组实验。结论:光从空气射入透镜时,凸透镜对光有会聚作用;凹透镜对光有发散作用。平行于主光轴的光线,经凸透镜后经过焦点;经凹透镜后向外发散,但其反向延长线必过虚焦点(所以凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用)。如下图:扩展:(1)过光心的光线经透镜后传播方向不改变,如下图:(2)据折射时光路可逆知,经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴;射向异侧焦点的光线经凹透镜后平行于主光轴;如下图:二、实验探究:...