《透镜》课堂教学实录
2018-04-03沈梅玲
沈梅玲
(江苏省南通市海安县城南实验中学 226600)
【教材分析】苏科版《透镜》是八年级物理上册第四章第二节的内容,它是在学完《光的折射》后,要求学生进一步学习透镜的基本知识,为后面学习透镜的成像规律和应用奠定基础,可以说起到了承前启后的作用.
【学情分析】学生在学习了《光的折射》这一节内容后,对光的折射规律也有了一定的了解,接下来学习透镜这一节应该是水到渠成的.
【教学目标】
1.引导学生用多种方法辨别凸透镜、凹透镜.
2.认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用,知道透镜的焦点和焦距.
3.了解透镜对光会聚和发散作用的原因.
4.知道透镜的三条特殊光线并学会作图.
【教学方法】
教法:实验探究法、归纳法、讲授法.
学法:观察法、合作学习法、讨论归纳法.
【重点难点】
重点:通过观察,进行实验,了解什么是凸透镜和凹透镜及它们对光的作用.
难点:指导学生观察并分析实验,概括得出结论.
【器材准备】
放大镜、凸透镜、凹透镜、2组平行光源和激光笔、2个三棱镜、三角尺
【教学过程】
教师演示:用投影仪投影课本的文字(缩小的)
师:(指着投影的文字)后面的同学,能看的清楚吗?生:看不清.
师:老师拿着放大镜放在字的前面并移动,现在后面的同学能不能看的清呢?生:看的清.
师:大家知道这是什么镜子吗?生:是放大镜.
师:很好.这个镜子在物理学中叫透镜.我们同学戴的眼镜也是透镜.那它们有什么不同呢?这节课我们一起来学习透镜.
师:老师给每个小组都准备了两个透镜(焦距是5cm)、手电筒.你们来研究一下,它们有什么不同?你是如何区分的?(学生探究活动,老师巡视)
师:请学生分享方法.(老师记录在黑板上)
生1:我用手摸的,发现一个透镜中间是凸起的,另一个透镜中间是凹的.
生2:我用手电筒照,发现光斑不同,一个光斑中间亮,另一个光斑边缘亮.
生3:我用2个透镜分别看书上的字,发现一个成放大的像,另一个成缩小的像.
生4:我用2个透镜分别看黑板上的字,发现一个成倒立放大的像,另一个成正立缩小的像.
师:现在老师再给你们一些时间,请同学们去验证黑板上的方法是否正确.
师:你们观察的结果跟黑板上写的一样吗?
生:第4个方法不一样,分别用2个透镜看黑板上的字,一个是倒立缩小的像,另一个是正立缩小的像.(老师用红色水笔修改)
师:让我们一起来看这些方法.①用手摸,一种透镜中间厚边缘薄,另一种透镜中间薄边缘厚.请你们根据各自的特点为它们命名,中间厚边缘薄的透镜称它为什么透镜?生:凸透镜.
师:中间薄边缘厚的透镜呢?生:凹透镜.师:这就是透镜的两种类型.
师:刚刚小组活动时,有一组同学用眼镜布包着透镜在摸.请你们来说说为什么这么做?
生:我们预习时查过资料,光学仪器不能用手直接触摸.
师:非常棒!希望其他同学也能充分做好课前预习.
师:②用光照,光通过凸透镜后所成的光斑中间亮边缘暗,通过凹透镜后所成的光斑中间暗边缘亮.③观察近处的物体,经凸透镜所成的像是放大的,经凹透镜所成的像是缩小的.④看远处的物体,经凸透镜成倒立缩小的像,经凹透镜成正立缩小的像.
师:对于第4种方法,我们下一节新课会具体探究.根据课本的要求,只需观察近处物体.
学生总结辨别方法.(投影老花镜和近视眼镜的镜片)请学生找出近视眼镜的镜片.
师:请同学们预习学案的活动二的内容,我们一起来探究透镜对光线的作用.
教师演示:在黑板上画主光轴,将二组平行光分别射向凸透镜和凹透镜.
师:请同学在凸透镜的这个图上标出你学到的有关透镜的名词.
师:通过观察发现,平行光经过凸透镜后,折射光线会聚于焦点,说明凸透镜对光有什么作用?生:会聚作用.师:所以,凸透镜也叫会聚透镜.
师:老师指着凹透镜的光心、主光轴,请学生们说出对应的名称.平行光经过凹透镜后,折射光线发散了,说明凹透镜对光有什么作用?生:发散作用.
师:所以,凹透镜也叫发散透镜.请问凹透镜的焦点在哪儿?
生:折射光线的反向延长线与主光轴的交点就是凹透镜的焦点.(教师标出)
师:凸透镜和凹透镜是不是只有图上画的一个焦点呢?生1:是.生2:不是.
生:(学生演示)若让平行光从透镜的另一侧射入,我们还能发现另一个焦点.所以,透镜有2个焦点.师:那两边的焦距相等吗?生:可能相等.师:请同学在黑板上量出两边的焦距.
生:两边焦距相等.师:思考,如何在太阳光下测量凸透镜的焦距?
教师演示:将黑板上的平行光斜射入凸透镜,发现折射光线交于一点.师:这个点是焦点吗?
生:不是.凸透镜的焦点是指平行于主光轴的平行光经凸透镜后,折射光线会聚于主光轴上的点.
师:所以在找焦点时,要让太阳光与凸透镜的镜面垂直,也就是凸透镜要正对太阳光.
教师演示:移动光屏的位置,学生观察光斑的大小.师:请问焦点的位置在哪儿?
生:焦点是最小最亮的光斑.师:请完成活动二的思考题.
师:根据黑板上的现象,请画出学案活动三的第1个图相应的折射光线.(投影学生的学案)
生1:光线在经过透镜断开.生2:凸透镜和凹透镜的折射光线,都直接过的焦点.
生3:光线经过透镜折射2次.生4:平行于主光轴的入射光经凹透镜后,折射光线的反向延长线用实线画的.师:请其他同学指出其中的问题.
生5:生1的错误是光线断开.光线是连续的.生6:生2的错误,经过凹透镜的折射光线,它的反向延长线经过焦点.生7:说书上的图只折射1次,所以只画1次.
师:实际上光经过透镜折射了2次.请你们观察桌上的透镜,它们较薄,所以2次折射的位置很近,为了方便,我们简化为1次折射,像书上一样.生8:生4的错误,应用虚线画反向延长线.
师:投影正确的光路图,引导学生用语言描述.
师生(齐说):入射光平行于主光轴,经过凸透镜,折射光线经过焦点;经过凹透镜,折射光线的反向延长线经过焦点.
师:请同学们猜猜活动三的第2个图,折射光线如何射出.
学生猜想:可能平行于主光轴射出;可能过焦点…
学生演示:发现折射光线平行于主光轴射出,且第1次和第2次的光线重合,说明光路可逆.
师:请同学们自己画图,并学会用语言描述.
师生(齐说):入射光线经过焦点射向凸透镜,折射光线平行于主光轴射出;入射光线射向凹透镜另一侧的焦点,折射光线平行于主光轴射出.
师:请同学们猜想过光心的光线分别经过凸透镜和凹透镜,折射光线怎么射出?
学生猜想:与主光轴重合射出.
师:同学们观察的很仔细,这条光线不仅折射光线重合于主光轴,入射光也与主光轴重合.现在老师让光线只通过光心,不与主光轴重合,我们再来看看.结果是通过光心的光线,光路不变.这就是透镜的三条特殊光线.
师:通过现象,请同学们思考为什么凸透镜对光有会聚作用?凹透镜对光有发散作用呢?
教师演示:一条平行于三棱镜底边的光线射向三棱镜(正放),发现折射光线偏向三棱镜的底边(或较厚的一侧)这是为什么呢?
生:因为光的折射.光从空气进入玻璃,又从玻璃进入空气,发生2次折射.
教师演示:再拿出一个三棱镜(倒放),学生观察折射光线还是偏向三棱镜的底边(或较厚的一侧).教师将2个三棱镜组合,学生观察,折射光线会聚了.
师:这个形状和什么透镜相似?生:凸透镜.
学生演示:三棱镜以不同的方式组合,观察到折射光线发散了,且此形状和凹透镜很相似.
师:其实凸透镜和凹透镜可以分成一小段一小段的,每一小段相当于三棱镜,光经三棱镜折射后向较厚的一侧偏折,形成课本86页的现象.这就是透镜会聚和发散的奥秘.
师:本节课我们收获了哪些知识?学生总结并完成学案的课堂练习.板书设计(略)