初中物理透镜试讲课ppt课件

这是一份初中物理透镜试讲课ppt课件，共3页。PPT课件主要包含了教学重难点，课堂导入，1透镜的概念，探究新知，2透镜的种类，凸透镜的主光轴和光心，凹透镜的主光轴和光心，ACD，BEF，两块凹透镜等内容，欢迎下载使用。
理解透镜的概念、分类及特点，知道凸透镜和凹透镜对光线的作用，能运用透镜的知识解释生活中的相关现象
通过分析透镜对光线的作用，培养逻辑推理和归纳总结能力，学会运用科学的方法研究物理问题，提高科学思维水平.
经历探究透镜成像规律的实验过程，学会提出问题、设计实验、收集数据、分析论证等科学探究的基本环节，提高动手实践和解决实际问题的能力。
培养对科学的好奇心和求知欲，养成尊重事实、勇于探索、善于合作的科学态度，增强将科学技术应用于日常生活和社会的责任感。
学习目标-物理学科素养
教学重点：1.识别凸透镜和凹透镜，掌握它们的结构特点和基本概念（主光轴、光心、焦点、焦距）。2.理解凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用，能通过实验进行验证。
教学难点：1.理解凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用的本质。2.认识到会聚作用不意味着经过凸透镜的光线一定会聚于一点，发散作用也不意味着经过凹透镜的光线一定不会聚于一点。
用照相机（如右图）拍照，可以把瞬间的情景留作永恒的记忆；用投影仪投影，可以使教室里的同学看到放大的图片；用显微镜观察，可以让化验室的医生看见血液中的各种细胞…… 这些仪器共同的主要光学元件是什么？它们对光有什么作用呢？
知识点1 凸透镜和凹透镜
像放大镜、摄像机的镜头、眼镜和监控摄像头等，这些物品的核心部件都是由透明的材料制成的，这些透明材料，常用玻璃、树脂等制成，在物理学中称为透镜。透镜是现代人对光的加以利用。
透镜（lens）的表面是球面的一部分，按其厚薄的形状可分为两类：凸透镜（cnvex lens）和凹透镜 (cncave lens)。
凹透镜：中间薄边缘厚透镜
凸透镜：中间厚边缘薄的透镜
【特别说明】透镜不一定是用玻璃制成的，用水晶、树脂也可以制作透镜。
（1）主轴：通过两个球心的直线叫做主光轴，主光轴用点划线表示。（2）光心 若透镜的厚度比球面的半径小得多，这种透镜称为薄透镜。薄透镜的中心 O 点叫作透镜的光心。
3. 透镜的主轴和光心
【特别说明】每个透镜有且只有一个主轴和光心
【典例1】凸透镜的中央较           、两边较           。凹透镜的中央较           、两边较           。下列镜子中，属于凸透镜的有           ；属于凹透镜的有           。
知识点2 透镜对光的作用
1. 演示：两种透镜对光的作用
【操作】分别让平行于透镜主光轴的几束光射向凸透镜和凹透镜，观察光通过透镜后的偏折方向。
凸透镜对光有会聚作用，因此凸透镜又称会聚透镜。
凹透镜对光有发散作用，因此凹透镜又称发散透镜。
（1）对会聚作用的理解
凸透镜对光有会聚作用，指的是折射光的方向比入射光的方向更靠近主光轴，即通过凸透镜的光将向主光轴方向偏折，如下图所示。
注意：凸透镜不仅对平行光线有会聚作用，它对任何光线都有会聚作用，但光线不一定会会聚到一点。
2. 对“会聚作用”和“发散作用”的理解
（2）对发散作用的理解
凹透镜对光有发散作用，指的是入射光经凹透镜折射后，折射光的方向比入射光的方向更偏离主光轴，如下图所示。
注意：凹透镜不仅对平行光线有发散作用，它对任何光线都有发散作用。
3. 类比三棱镜理解透镜对光的作用
（1）凸透镜对光的会聚作用 凸透镜可以理解成无数个三棱镜的组合。由光的折射规律可知，当一束光平行于棱镜底边射入棱镜会发生两次折射，两次折射时光都由棱镜薄的位置向棱镜厚的位置偏折，从而使凸透镜对光有了会聚作用。
（2）凹透镜对光的发散作用 凹透镜可以近似分解成无数个三棱镜，一束平行于棱镜底边的光射入棱镜，经过两次折射将向棱镜厚的位置偏折，从而使凹透镜对光有了发散作用。
【典例2】如图所示，某玻璃砖内有一个凸形气泡，该玻璃砖可以看作            （选填“一块凸透镜”、“两块凹透镜”），一束平行光垂直射向玻璃砖的侧面，通过玻璃砖后，光线将会           （选填“平行”“会聚”或“发散”）。
知识点3 焦点和焦距
1. 凸透镜的焦点和焦距
（1）焦点：凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点，这个点叫做凸透镜的焦点，用 F 表示。（2）焦距：焦点 F 到凸透镜光心的距离叫做焦距，用 f 表示。
注意：凸透镜表面越凸，焦距越小，会聚能力越强，反映在光路图上就是光通过凸透镜后偏折程度越大。
（3）凸透镜的两个焦点和焦距 凸透镜两侧各有一个焦点 F1、 F2 ，这两个焦点关于光心对称，两侧的两个焦距 f 相等。
2. 凹透镜的焦点和焦距
把折射光线反向延长看一看
折射光线好像从点F射出的
（1）焦点：平行于主光轴的光线通过凹透镜后发散，发散光线的反向延长线交于主光轴上一点，它不是实际光线的会聚点，叫做焦点 F 。（2）焦距：凹透镜的焦点到光心的距离叫焦距，用 f 表示。
（3）凹透镜有两个焦点，关于光心对称。（4）凹透镜焦距的意义凹透镜焦距 f 的大小表示其光发散能力的强弱，f 越小，对光的发散能力越强。
注意：凹透镜焦距越小，表面越凹，凹透镜对光的发散能力越强。
3. 平行光粗测凸透镜的焦距
太阳离我们非常远，射到地面的阳光可以看做平行光。想一想，怎样利用阳光测量凸透镜的焦距。找几个不同规格的凸透镜，试着测量它们的焦距。
太阳光聚焦法：把凸透镜正对太阳光，上下移动透镜，能在纸上形成最小、最亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，用刻度尺测量焦点到凸透镜的距离是凸透镜的焦距 f 。
根据光路的可逆性，从凸透镜焦点处射出的光，经凸透镜折射后会平行射出。
射向凹透镜虚焦点的光，经凹透镜折射后会平行射出
注意：根据凸透镜和凹透镜的光的可逆性，可以获取平行光。
视频：凸透镜的三条特殊光线
5. 透镜的三条特殊的光线
（1）凸透镜的三条特殊光线
③经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴，即：过焦平行。
②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点，即：平行过焦。
视频：凹透镜的三条特殊光线
（2）凹透镜的三条特殊光线
③对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线经凹透镜后平行于主光轴，即：过焦平行。
②平行于主光轴的光线经凹透镜后发散光线的反向延长线通过虚焦点，即：平行过焦。
【典例3】作图题 请在图中画出入射光线经透镜后的折射光线。
【详解】（1）凸透镜和凹透镜分别有三条特殊光线，对凸透镜来说分别是：过光心的光线传播方向不发生改变；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点；过焦点的光线经凸透镜折射后，平行于主光轴射出。对凹透镜来说分别是：过光心的光线传播方向不发生改变；平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过焦点；延长线过焦点的光线折射后平行于主光轴射出。
①凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜.②凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜.③主光轴：通过两个球面球心的直线叫做主光轴.④光心：主轴上有个特殊点，通过这个点的光传播 方向不变，该点叫做光心。①凸透镜对光有会聚作用，也叫会聚透镜；②凹透镜对光有发散作用，也叫发散透镜。①凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点， 这个点叫做焦点F，从焦点到光心的距离叫做焦距 f 。②凹透镜能使跟主光轴平行的光发散，发散光线的反向 延长的交点叫做焦点F，从焦点到光心的距离叫做焦距f。
1．下列光学元件对光有会聚作用的是（　　）
A．凸面镜      B．凸透镜     C．凹透镜        D．三棱镜
2．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
3．在虚线框内放置的是透镜，让一（两）束光线通过透镜折射后出射光线分别如图所示，其中虚线框内放置的一定是凸透镜的是（　　）
4．如图所示的软件光学仪器中，对光有会聚作用的有 。对光有发散作用的有 。
5．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，“削冰令圆”是将冰块制作成为一个          镜，“举以向日，以艾承其影，则火生”是利用了冰镜对光的          作用。
6．利用太阳光测凸透镜焦距，操作时需前后移动白纸得到       最亮的光斑，如图甲A和B是两名同学的操作示意图，分别测得该光斑到光心的距离为10.1cm和9.9cm，则凸透镜的焦距是       cm。如图乙所示，两束光线原本相交于B点，在框内放一个透镜后相交于A点，则该透镜是       透镜。
7．在图中画出与入射光线对应的折射光线。
8．如图，请作出三条入射光线经凸透镜折射后的三条折射光线。
9．在图中完成光线从左边射向凸透镜折射后，再射向凹透镜折射的光路。