八年级物理上册 第五章 透镜及其应用 第1节 透镜教案 （新版）新人教版

八年级物理上册第五章透镜及其应用第1节透镜教案（新版）新人教版课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容本节教学内容选自八年级物理上册第五章“透镜及其应用”中的第1节“透镜”。具体内容包括：

1.透镜的基本概念：凸透镜、凹透镜；

2.透镜的焦点和焦距：凸透镜的实焦点、凹透镜的虚焦点，焦距的定义和测量方法；

3.透镜的光学性质：凸透镜的会聚作用，凹透镜的发散作用；

4.透镜的成像规律：凸透镜成像的规律，包括实像和虚像的成像特点及成像公式；

5.透镜在日常生活中的应用：照相机、放大镜、投影仪等。二、核心素养目标分析本节课的核心素养目标旨在通过透镜的学习，培养学生以下几方面的能力：

1.物理观念：通过探究透镜的基本概念、光学性质及成像规律，形成对光学的初步认识，理解光学现象背后的物理本质，建立透镜相关的物理观念。

2.科学思维：培养学生运用科学方法，通过观察、实验、分析等方式，探究透镜的成像规律，提高学生的逻辑思维和批判性思维能力。

3.实践探究：通过动手操作实验，观察透镜成像现象，培养学生的实验操作能力、观察能力和问题解决能力，激发学生的实践探究精神。

4.科学态度与责任：使学生认识到物理知识在日常生活中的重要性，增强学生对物理学科的兴趣和好奇心，培养学生积极主动学习科学知识的责任感。

5.合作交流：鼓励学生在小组讨论、实验探究中，积极参与、倾听他人意见，培养学生的团队协作能力和沟通交流能力。三、重点难点及解决办法重点：

1.透镜的基本概念及其光学性质；

2.透镜的焦点和焦距的理解；

3.凸透镜成像规律及其应用。

难点：

1.理解凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用；

2.掌握凸透镜成像规律与成像特点之间的关系；

3.实验操作中观察成像现象的准确性。

解决办法与突破策略：

1.利用透镜模型和实物演示，帮助学生直观理解透镜的概念和光学性质，通过对比分析加强记忆；

2.通过实验探究，让学生动手操作，亲自体验焦点和焦距的测量，增强理解；

3.对于成像规律，设计图表和动画，形象展示不同物距下的成像特点，帮助学生建立清晰的认识；

4.在实验环节，提供明确的操作指南，引导学生注意观察细节，提高实验结果的准确性；

5.采用小组合作学习，鼓励学生相互讨论、交流心得，通过集体智慧解决难点问题。四、教学资源1.硬件资源：

-透镜模型和实物；

-焦距测量工具（如刻度尺）；

-成像实验装置（如蜡烛、光屏、凸透镜等）；

-投影仪或多媒体展示设备。

2.软件资源：

-透镜成像动画软件；

-成像规律图表；

-课程相关PPT课件。

3.课程平台：

-学校物理实验室；

-课堂互动教学平台。

4.信息化资源：

-电子白板；

-在线学习平台（如学校内部教学管理系统）；

-教育APP（如物理学习应用）。

5.教学手段：

-实验教学；

-演示教学；

-小组合作学习；

-互动问答；

-多媒体教学。五、教学流程一、导入新课（用时5分钟）

同学们，今天我们将要学习的是《透镜及其应用》这一章节。在开始之前，我想先问大家一个问题：“你们在日常生活中是否注意过照相机、放大镜等设备中的透镜？”这个问题与我们将要学习的内容密切相关。通过这个问题，我希望能够引起大家的兴趣和好奇心，让我们一同探索透镜的奥秘。

二、新课讲授（用时10分钟）

1.理论介绍：首先，我们要了解透镜的基本概念。透镜是一种光学元件，分为凸透镜和凹透镜。它们在光学设备中有广泛的应用，如照相机、眼镜等。

2.案例分析：接下来，我们来看一个具体的案例。以照相机为例，讲解凸透镜成像原理及其在实际中的应用。

3.重点难点解析：在讲授过程中，我会特别强调透镜的光学性质、焦点和焦距这两个重点。对于难点部分，我会通过举例和比较来帮助大家理解。

三、实践活动（用时10分钟）

1.分组讨论：学生们将分成若干小组，每组讨论一个与透镜相关的实际问题。

2.实验操作：为了加深理解，我们将进行一个简单的透镜成像实验操作。这个操作将演示凸透镜的成像原理。

3.成果展示：每个小组将向全班展示他们的讨论成果和实验操作的结果。

四、学生小组讨论（用时10分钟）

1.讨论主题：学生将围绕“透镜在实际生活中的应用”这一主题展开讨论。他们将被鼓励提出自己的观点和想法，并与其他小组成员进行交流。

2.引导与启发：在讨论过程中，我将作为一个引导者，帮助学生发现问题、分析问题并解决问题。我会提出一些开放性的问题来启发他们的思考。

3.成果分享：每个小组将选择一名代表来分享他们的讨论成果。这些成果将被记录在黑板上或投影仪上，以便全班都能看到。

五、总结回顾（用时5分钟）

今天的学习，我们了解了透镜的基本概念、光学性质、成像规律及其在日常生活中的应用。同时，我们也通过实践活动和小组讨论加深了对透镜的理解。我希望大家能够掌握这些知识点，并在日常生活中灵活运用。最后，如果有任何疑问或不明白的地方，请随时向我提问。六、知识点梳理1.透镜的基本概念

-凸透镜：中央厚，边缘薄，具有会聚光线的作用。

-凹透镜：中央薄，边缘厚，具有发散光线的作用。

2.焦点与焦距

-焦点：凸透镜能使平行光线会聚于一点，该点称为焦点；凹透镜能使平行光线发散，其发散光线的反向延长线会聚于一点，该点称为虚焦点。

-焦距：焦点到透镜光心的距离，用符号f表示。

3.透镜的光学性质

-凸透镜的会聚作用：能使平行光线、会聚光线更加会聚，或使发散光线变为会聚光线。

-凹透镜的发散作用：能使平行光线、发散光线更加发散，或使会聚光线变为发散光线。

4.凸透镜成像规律

-实像：当物体距离凸透镜的距离大于2f时，成倒立、缩小的实像；当物体距离在2f与f之间时，成倒立、放大的实像；当物体距离小于f时，成正立、放大的虚像。

-虚像：当物体距离凸透镜的距离小于f时，成正立、放大的虚像。

5.透镜成像的应用

-照相机：利用凸透镜成倒立、缩小实像的原理。

-放大镜：利用凸透镜成正立、放大虚像的原理。

-投影仪：利用凸透镜成倒立、放大实像的原理。

6.眼睛与透镜

-眼睛的晶状体和角膜共同作用，相当于一个凸透镜，将外界物体成像在视网膜上。

-近视眼：眼睛的焦距变短，导致光线会聚在视网膜前方，需要佩戴凹透镜进行矫正。

-远视眼：眼睛的焦距变长，导致光线会聚在视网膜后方，需要佩戴凸透镜进行矫正。

7.实验操作注意事项

-在进行透镜成像实验时，要保持透镜清洁，避免灰尘、污渍影响成像效果。

-实验过程中，要注意蜡烛、透镜和光屏的位置关系，确保成像清晰。

-在记录实验结果时，要准确测量物距、像距和像的大小。

8.透镜在生活中的应用

-除了照相机、放大镜、投影仪等常见应用外，透镜还广泛应用于眼镜、显微镜、望远镜、激光设备等领域。七、重点题型整理1.题型一：凸透镜成像特点的应用

题目：某同学用凸透镜将蜡烛的火焰成像在光屏上，若蜡烛距离凸透镜12cm，光屏上得到的清晰像距离为24cm，求该凸透镜的焦距。

解答：由凸透镜成像规律，物体距离凸透镜的距离u=12cm，像距离v=24cm，因为成像是实像，所以满足条件u>v，且成倒立、缩小的实像。根据成像公式1/f=1/v-1/u，代入已知数值计算焦距f：

1/f=1/24-1/12

1/f=(1-2)/24

1/f=-1/24

f=-24cm

由于焦距为正值，取绝对值，得到焦距f=24cm。

2.题型二：凹透镜的光学性质

题目：简述凹透镜的光学性质，并说明凹透镜在眼镜矫正中的应用。

解答：凹透镜的光学性质是发散光线，能使平行光线、发散光线更加发散，或使会聚光线变为发散光线。在眼镜矫正中，凹透镜主要用于矫正近视眼。近视眼是由于眼球过长或晶状体折射能力过强，导致光线会聚在视网膜前方。佩戴凹透镜可以使光线发散，使成像点后移，正好成像在视网膜上。

3.题型三：透镜成像公式的应用

题目：一个物体距离凸透镜10cm处，通过透镜得到一个放大2倍的实像，求该凸透镜的焦距。

解答：由题意，物体距离凸透镜u=10cm，放大倍数m=2，因为成像是实像，所以满足条件u<v。根据放大倍数的定义，m=-v/u，代入已知数值计算像距离v：

v=-m*u

v=-2*10cm

v=-20cm

由于成像是实像，像距离v为正值，取绝对值，得到像距离v=20cm。根据成像公式1/f=1/v-1/u，代入已知数值计算焦距f：

1/f=1/20-1/10

1/f=(1-2)/20

1/f=-1/20

f=-20cm

同样，由于焦距为正值，取绝对值，得到焦距f=20cm。

4.题型四：透镜成像规律的应用

题目：某同学用放大镜观察邮票，当放大镜距离邮票10cm时，可以看到邮票放大2倍的清晰像。求该放大镜的焦距。

解答：由题意，物体距离凸透镜u=10cm，放大倍数m=2，因为成像是虚像，所以满足条件u<f。根据放大倍数的定义，m=-v/u，代入已知数值计算像距离v：

v=-m*u

v=-2*10cm

v=-20cm

由于成像是虚像，像距离v为负值，直接取绝对值，得到像距离v=20cm。根据成像公式1/f=1/v-1/u，代入已知数值计算焦距f：

1/f=1/20-1/10

1/f=(1-2)/20

1/f=-1/20

f=-20cm

同样，由于焦距为正值，取绝对值，得到焦距f=20cm。

5.题型五：透镜在日常生活中的应用

题目：请列举三个日常生活中的应用实例，并说明它们分别利用了透镜的哪些光学性质。

解答：

实例一：照相机。照相机利用凸透镜成倒立、缩小实像的光学性质，将景物的像成像在胶片或数码传感器上。

实例二：放大镜。放大镜利用凸透镜成正立、放大虚像的光学性质，用于观察细小的物体，如邮票、电路板等。

实例三：投影仪。投影仪利用凸透镜成倒立、放大实像的光学性质，将图像投射到屏幕上，供观众观看。八、板书设计①透镜的基本概念

-凸透镜：中央厚，边缘薄，会聚光线

-凹透镜：中央薄，边缘厚，发散光线

②焦点与焦距

-焦点：凸透镜的实焦点，凹透镜的虚焦点

-焦距：焦点到透镜光心的距离

③透镜的光学性质

-凸透镜：会聚作用

-凹透镜：发散作用

④凸透镜成像规律

-实像：倒立、缩小（u>2f）；倒立、放大（2f>f>u）；正立、放大（u<f）

-虚像：正立、放大（u<f）

⑤透镜的应用

-照相机：倒立、缩小实像

-放大镜：正立、放大虚像

-投影仪：倒立、放大实像

⑥眼睛与透镜

-近视眼：凹透镜矫正

-远视眼：凸透镜矫正

板书设计采用简洁明了的列表形式，突出重点知识点，方便学生记忆。同时，使用生动的图像和色彩，增加艺术性和趣味性，激发学生的学习兴趣。教学反思与总结在回顾本节课的教学过程时，我意识到自己在教学方法上还有待提高。在理论讲授部分，我发现学生对于透镜的基本概念和光学性质的理解还有欠缺，可能是因为我的讲解还不够生动形象。在今后的教学中，我需要寻找更多的实例和比喻，帮助学生更好地理解这些抽象的概念。

在实践活动环节，我发现学生在分组讨论和实验操作中的积极性很高，但在成果展示时，有些小组的表达不够清晰，可能是因为他们在讨论和实验中缺乏有效的记录和总结。