透鏡物理教案之二

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一、難點分析

1.凸透鏡和凹透鏡對光的作用

講解凸透鏡和凹透鏡對光的作用，除按照教材要求進行實驗，通過實驗取得豐富的感性知識外，還可以利用光的折射的初步規律，參照下圖來進行分析.當一條平行于玻璃三棱鏡底邊的光由空氣射入玻璃時，折射光線靠近法線折射.光進入玻璃以后又從玻璃射入空氣中，發生第二次折射，這時折射光線將遠離法線折射，兩次折射的折射光線都由玻璃三棱鏡(透鏡)薄的位置向玻璃三棱鏡厚的部分傾斜，因此可以分析出凸透鏡對光會起聚作用.如上圖(乙)

凹透鏡對光起發散作用，可以用上述方法，參照下圖(甲)，和圖(乙)來進行分析.

2.正確理解“會聚”和“發散”

凸透鏡對光的會聚作用是表明光通過凸透鏡以后會變得收攏些，但是并不意味著一定會聚于一點.如下圖所示，以S點發出的光是發散光束，光經過凸透鏡折射后仍是發散的，并不能會聚，凸透鏡在這里的作用只是減弱了它的發散程度.

凹鏡對光的發散作用是表明光通過凹透鏡以后會更散開一些，但是散開不一定不能會聚，如下圖所示，從左側來的兩束光由于凹透鏡的作用沒有在S點會聚，而是在S′會聚，它減弱了入射光的會聚程度.

通過以上分析可以知道，當判斷透鏡對光束是起會聚作用還是發散作用時(或者根據給定的光束判斷透鏡的種類)，一定不能僅僅依據折射光是否能會聚于一點來判斷透鏡的作用或種類，而應當對折射光束與入射光束進行比較，再依據前邊的分析得出正確的結論.

二、課時安排

1課時

三、學生活動設計

1.觀察凸透鏡和凹透鏡。

讓學生觀察凸透鏡和凹透鏡，觀察各種形狀的凸透鏡和凹透鏡的實物及截面圖，進而通過提問，認識這兩種透鏡.

2.通過實驗，觀察凸透鏡對光有會聚作用，凹透鏡對光有發散作用.

3.觀察凸透鏡對光有會聚作用，凹透鏡對光有發散作用的演示實驗，并通過分析進一步認識什么是會聚，什么是發散.

4.利用光的折射規律，分析平行于玻璃三棱鏡底邊的光通過三棱鏡以后的光路，從理論上弄清凸透鏡為什么對光線起會聚作用，凹透鏡為什么對光起發散作用.

四、教學過程設計

1.引入課題

列舉放大鏡的鏡片、眼鏡的鏡片、照相機的鏡頭、幻燈機的鏡頭、以及電影放映機、顯微鏡、望遠鏡等儀器的鏡頭.可以把教學內容事先繪制在膠片上用投影幻燈打在幕布上，方便課堂教學.

2.新課教學

讓學生觀察凸透鏡和凹透鏡，觀察各種形狀的凸透鏡和凹透鏡的截面形狀，進而通過提問，認識這兩種透鏡.

組織學生觀察、討論，引導同學先找出帶有共性的特征，這些特征是什么?

再分析不同類別的透鏡有什么不同特征.

用投影儀打出如下六個透鏡的截面圖，

使學生能明確辨別出哪些是凸透鏡，哪些是凹透鏡.

用投影儀打出下面的圖，具體講解薄透鏡“薄”的含義.

教師介紹光具座等實驗儀器及使用方法，應在演示臺上邊演示邊講解，講述中應強調以下幾點：

(1)光源發出的光是平行光，從無窮遠射來的光是平行光，前邊所提到的太陽光也是平行光.

(2)讓透鏡正對著射來的平行光，這樣入射光線將與主光軸平行，我們只研究與主光軸平行的光經過透鏡發生折射的現象.

(3)注意觀察光線經過這兩類透鏡折射以后是否能會聚于一點.(指導學生注意調節光屏位置)

學生開始實驗，教師在學生中巡視，并進行指導，實驗結束后提問.

演示實驗可以用激光演示儀進行，如果沒有條件可以用煙箱，不論用什么儀器，都應使學生能清楚地觀察到，平行光經過透鏡前后光的傳播路徑.

實驗進行過程中，可以邊讓學生觀察，邊提問學生，以引起學生注意.

通過前邊的實驗同學們對光通過透鏡前后的路徑，以及兩類透鏡對光的作用有了比較深刻的感性認識.教師應通過圖形對這兩類透鏡進行對比分析.

3.總結

研究兩種透鏡及它們對光線的作用，尤其是重點研究凸透鏡對光線的作用.教師可提問學生，由學生總結發言，以利于學生的思考與理解.