第三章 光和眼睛（透镜及其应用）（复习课件）2025-2026学年八年级物理上册（沪粤版2024）

第三章 光和眼睛(透镜及其应用)八年级上册•沪粤版阳光投影、水面倒影、雨后彩虹等日常景象，藏着光学入门密码——光的传播与作用规律。沪粤版 2024 版教材以 “光的运动轨迹与视觉形成” 为线索，将本章设为初中光学奠基篇，借 “光的传播规律 — 界面作用现象—视觉形成原理” 逻辑链搭认知桥，通过平面镜成像实验、眼睛结构探究培养现象解释能力，构建 “理论—实验—应用” 复习框架。核心知识体系构建1.基础规律层：光在同种均匀介质中沿直线传播（解释影子、小孔成像等），真空中光速3×10⁸m/s，“光年” 是长度单位；光遇介质分界面会反射（遵循 “三线共面、法线居中、两角相等”，镜面 / 漫反射均遵循，光路可逆）和折射（斜射时传播方向偏折，“空气中的角始终更大”，解释池水变浅、海市蜃楼）。2.成像与色散层：平面镜成像（光的反射应用）特点为 “等大、等距、对称、虚像”（像无法呈现在光屏）；光的色散使太阳光经棱镜分解为七色光，红、绿、蓝是色光三原色，彩虹是水珠色散形成。3.应用与认知层：眼睛晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，光经折射后在视网膜成倒立实像，再经神经传至大脑形成视觉；射击 “三点一线”（光的直线传播）、水中倒影（平面镜成像）、叉鱼瞄下方（光的折射虚像偏高）均可用光的规律解释。八年级上册•沪粤版科学探究方法提炼实验贯穿三类方法：控制变量法（探反射 / 折射规律，控入射角、介质等）、模型法（用带箭头直线 “光线” 描述传播路径）、转换法（光屏辨实虚像、光斑判传播方向）。教材强化探究完整性（如从 “水面成像” 提问题到设计实验、总结特点、应用于潜望镜），跨学科实践结合生物眼睛结构分析视力矫正。分层复习策略建议采用 “三阶提升”：基础层需掌握光的传播规律、光速，区分镜面 / 漫反射、实/虚像，规范画光路图；提高层需厘清反射与折射异同，掌握平面镜成像实验关键（镜面垂直桌面、薄玻璃板定像位），准确解释光学现象，规避 “漫反射不遵循反射定律”“虚像不能被看到” 等误区；拓展层可复刻平面镜成像实验、造人工彩虹、调查视力矫正镜片原理。建议建 “现象—原理” 错题本，标注光路图错误（未画法线等）、现象解释偏差（混淆反射/折射成因）。光的规律是认识自然的重要窗口，复习需掌握概念规律，建立 “现象溯源” 思维。能从水面倒影辨反射、从彩虹懂色散，便实现知识到能力的跨越，为后续透镜学习奠基。第三章 光和眼睛(透镜及其应用)第三章 光和眼睛(透镜及其应用) 单元复习本章思维导图第三章 光和眼睛(透镜及其应用) 单元复习3.5 奇妙的透镜第三章 光和眼睛(透镜及其应用) 单元复习知识一 透镜的定义与分类透镜的定义与分类——基础概念认知（物理观念）1.透镜定义：利用光的折射改变光路的器件，通常由光学玻璃或树脂制成，两侧或一侧表面研磨成球面。2.分类依据与类型：中间比边缘厚的透镜叫作凸透镜（convex lens）；中间比边缘薄的透镜叫作凹透镜（concave lens）。透镜的基本概念——理解透镜的 “坐标系”（物理观念）1.光心（O）：透镜的中心叫作光心，凡是经过光心的光，传播方向不变，这是透镜成像的重要参考点。2.主光轴：通过光心O和球面球心C的直线叫作透镜的主光轴，是研究透镜光学性质的基准线。知识二 透镜对光的作用实验观察与规律总结：用平行光分别照射凸透镜和凹透镜：（1）凸透镜对光有会聚作用——平行于主光轴的光经凸透镜折射后，会向主光轴偏折；（2）凹透镜对光有发散作用——平行于主光轴的光经凹透镜折射后，会偏离主光轴向外散开。（答案：会聚；发散）★易错点：“会聚”≠“一定相交”，而是指光线偏向主光轴；“发散”≠“不相交”，而是指光线偏离主光轴（选填“偏向” 或 “偏离”）。知识三 焦点与焦距1.焦点（F）：凸透镜：平行于主光轴的光经折射后会聚于主光轴上的点，是实焦点（实际光线会聚形成，可呈现在光屏上）；凹透镜：平行于主光轴的光经折射后发散，发散光线的反向延长线相交于主光轴上的点，是虚焦点（非实际光线会聚，不可呈现在光屏上）。2.焦距（f）：从焦点到光心的距离叫作焦距，是衡量透镜会聚或发散能力的物理量（焦距越短，会聚、发散能力越强）。知识四 凸透镜焦距的测量1.实验方法：用手电筒的平行光水平照射凸透镜，移动光屏找到光的会聚点（光斑最小、最亮），该点到光心的距离即为焦距。2.提高准确度的措施：多次测量求平均值，避免偶然误差；确保光屏与主光轴垂直，保证光线沿主光轴传播。 3.误差分析：影响测量准确度的因素可能有：光线不够平行、光屏未对准最亮光斑、透镜光心与光屏中心不在同一高度等，体现实验设计的严谨性。知识五 透镜的生活应用与安全警示1.常见透镜识别：老花眼镜（远视镜）是凸透镜，利用其会聚作用矫正远视眼；近视眼镜是凹透镜，利用其发散作用矫正近视眼。（★易错点：易混淆两者类型）2.自然与科技应用：晋代《博物志》记载“削冰令圆，举以向日，以艾承其影得火”，利用凸透镜对光的会聚作用取火；阳光下用凸透镜“点燃” 纸张，原理是凸透镜将太阳光会聚于一点，使该点温度升高达到纸张燃点。 3.安全警示：森林中不可随意丢弃盛有饮料的透明瓶—— 瓶中残留的水会使瓶子成为凸透镜，会聚太阳光可能引发火灾，体现“物理知识指导安全生活” 的责任意识。一、透镜的特点与分类【例题1】许多家庭的门上都装有防盗门镜（俗称“猫眼”），其原理如下图所示。这样从室内透过防盗门镜向外看，可以看到来客的正立、缩小的像，同时扩大了视野。由此可以推测，此时防盗门镜的作用相当于一个（    ）A．凸透镜 B．凹透镜 C．三棱镜 D．玻璃砖【答案】     B一、透镜的特点与分类【例题2】如图所示的四个透镜，属于凸透镜的有________，属于凹透镜的有________（两空均填编号）。【答案】   ②③ ①④二、凸透镜和凹透镜对光线的作用【例题3】公元前2世纪，西汉淮南王刘安的《淮南万毕术》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生”，其描述的现象如图所示，下列说法错误的是（    ）A．“削冰令圆”指的是把冰削成凹透镜 B．“举以向日”指的是冰透镜正对太阳光C．“以艾承其影”中的“影”指冰透镜的焦点 D．“则火生”是因为冰透镜能会聚光线【答案】A二、凸透镜和凹透镜对光线的作用【例题4】如图所示，一块矩形玻璃砖切割成图中形状后拉开一段距离，平行于主光轴的光线从左面射入，则从最右边射出的光线（　　）A．可能是平行光线 B．一定是发散光线C．一定是会聚光线 D．可能是会聚光线，也可能是发散光线【答案】D三、用平行光测定凸透镜焦距 【例题5】如图，平面镜MN垂直于凸透镜的主轴CC′，点光源S位于主轴上，光线SA经平面镜反射和透镜折射后与主轴平行。已知S到透镜和平面镜的距离分别是10cm、4cm，则此透镜的焦距是（　　）  A．20cm B．18cm C．14cm D．8cm【答案】B 三、用平行光测定凸透镜焦距 【例题6】如图，甲、乙两个凸透镜的焦距分别是3cm和5cm，下列说法正确的是（　　）A．平行光经过凸透镜后一定会聚于焦点B．甲透镜的焦距更短，其会聚能力较乙透镜弱C．用一张不透明厚纸片挡住甲透镜的上半部分，透镜的焦距会变小D．平行于主光轴的红光和紫光经乙凸透镜折射后，紫光与主光轴相交的点更靠近凸透镜【答案】D 四、凸透镜和凹透镜特殊光线作图【答案】【例题7】如图，光线a（图中未画出）射到平面镜上，其反射光线b平行凸透镜的主光轴，b经凸透镜折射后，射到屏上的A点。（1）画出光线a；（2）画出光线b经凸透镜折射后的光路，并标出凸透镜右侧的焦点F；（3）保持光线a不变，若平面镜转动角度小于90°，则________（选填“顺时针”“逆时针”）转动平面镜，可使a的反射光线通过凸透镜光心O。3.6 凸透镜成像规律第三章 光和眼睛(透镜及其应用) 单元复习知识一 实验探究基础实验探究基础——明确核心概念与实验器材1.关键概念定义：物距（u）：物体到透镜光心的距离；像距（v）：像到透镜光心的距离；焦距（f）：焦点到光心的距离，是凸透镜成像规律的重要参考量。2.实验器材与作用：光具座：提供刻度标尺，便于测量物距和像距；器材组装顺序：从左到右依次为蜡烛、凸透镜、光屏（确保主光轴重合）。实验操作与注意事项——确保实验准确性1.实验前调节：调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度，目的是使像能成在光屏的中央（避免像偏离光屏）。实验环境应较暗（选填 “较亮” 或 “较暗”），便于清晰观察光屏上的像。2.实验步骤核心：改变物距u，移动光屏找到最清晰的像，记录像的大小、正倒、虚实及像距v，体现“控制变量法” 的科学探究思路知识二 凸透镜成像规律根据实验探究，不同物距u与焦距f的关系对应不同成像特点，规律如下：知识三 成像规律的关键辨析1.实像与虚像的区分：实像：由实际光线会聚形成，能（选填“能” 或 “不能”）呈现在光屏上，且都是倒立（选填“正立” 或 “倒立”）的；虚像：由反射或折射光线的反向延长线相交形成，不能（选填“能” 或 “不能”）呈现在光屏上，凸透镜成虚像时是正立（选填“正立” 或 “倒立”）的。2.特殊点的意义：u = 2f是像“放大” 与 “缩小” 的分界点：u > 2f成缩小像，u < 2f（u ≠f）成放大像；u = f是像“实像” 与 “虚像” 的分界点：u > f成实像，u < f成虚像。★易错点：误认为“凸透镜成虚像时像距小于物距”（实际u < f时，像距v > u，像比物大且同侧）；混淆“物距与焦距的关系”（如将 “f 2f； 照相机：被拍摄物体在u > 2f（物距范围），成倒立、缩小的实像，底片到镜头的距离（像距）在f  2f（物距范围）时，成倒立、缩小的实像（与眼睛成像原理一致）。 2.操作调节：拍摄近景时，需调节镜头靠近胶片（增大像距），使像清晰；拍摄远景时，镜头远离胶片（减小像距）。知识四 显微镜与望远镜 一、近视眼和远视眼的成因及矫正答案：后 远 凸二、 眼镜的度数三、照相机答案： 凸 实 小四、投影仪五、显微镜 六、 望远镜