沪科版八年级物理第四章第一节《凸透镜与凹透镜》 - 自主预习AI小助手

沪科版八年级物理第四章第一节《凸透镜与凹透镜》

自主预习AI小助手

授课教师:李芬
AI辅助学习系统

泉州市基础教育"十四五"第二批学科教学研究基地校

2024年泉州市教育教学改革专项课题

《"教、学、评"一体化视域下物理"SQEM"课堂教学评价机制研究》阶段性成果

课程导学

学习目标

通过本课学习,你将能够:

  • 区分凸透镜和凹透镜的外形特征
  • 理解凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用
  • 掌握光心、主光轴、焦点和焦距的概念
  • 学会绘制透镜的光路图
  • 了解透镜在生活中的应用

学习流程

1
认识透镜:了解凸透镜和凹透镜的外形特征
2
透镜对光的作用:探究凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用
3
透镜的要素:理解光心、主光轴、焦点和焦距的概念
4
光路图绘制:学习透镜的光路图绘制方法
5
应用实践:透镜在生活中的应用
6
课堂练习与评价

学习建议

建议您按照以下步骤进行学习:

  1. 预习课程导学内容,了解本节课的主要知识点
  2. 查看课程内容,掌握透镜的基本概念和对光的作用
  3. 在学习过程中,如果有遇到困难,请及时使用AI助手获取帮助
  4. 按照主线任务的六个问题逐步深入学习
  5. 上完课后,记得参与自主学习评价及素养测评,了解自己的掌握情况
  6. 课后请根据测评结果进行针对性复习

课程内容

透镜的分类

透镜通常用玻璃制成,其两侧或一侧表面常被磨成球面。透镜有两大类:

凸透镜

🔍

外形特征:中央较厚、边缘较薄

对光的作用:会聚作用

别称:会聚透镜

常见应用:放大镜、照相机、望远镜等

凹透镜

🔎

外形特征:中央较薄、边缘较厚

对光的作用:发散作用

别称:发散透镜

常见应用:近视眼镜等

凸透镜对光的作用

平行光通过凸透镜折射后将会聚于一点,凸透镜对光有会聚作用。

图4-3 凸透镜使光会聚

请翻看课本86页图4-4凸透镜的焦点与焦距

凸透镜的重要概念

  • 光心:凸透镜的中心,通过光心的光传播方向不变
  • 主光轴:通过光心且垂直于透镜表面的直线
  • 焦点:平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚的点
  • 焦距:焦点到光心的距离,用字母 f 表示

图4-4 凸透镜的焦点与焦距

请翻看课本86页图4-4凸透镜的焦点与焦距

凹透镜对光的作用

平行光通过凹透镜折射后向外散开,凹透镜对光有发散作用。

图4-6 凹透镜使光线散开

请翻看课本87页图4-7凹透镜的焦点与焦距

凹透镜的重要概念

  • 光心:凹透镜的中心,通过光心的光传播方向不变
  • 主光轴:通过光心且垂直于透镜表面的直线
  • 焦点:平行于主光轴的光线经凹透镜发散后,其反向延长线的交点
  • 焦距:焦点到光心的距离

图4-7 凹透镜的焦点与焦距

请翻看课本87页图4-7凹透镜的焦点与焦距

透镜在生活中的应用

透镜在我们的日常生活中有着广泛的应用:

  • 放大镜:使用凸透镜,可以将物体放大
  • 照相机:使用凸透镜组,可以成像
  • 望远镜:使用凸透镜和凹透镜组合,可以观察远处的物体
  • 眼镜:近视眼镜使用凹透镜,远视眼镜使用凸透镜
  • 显微镜:使用凸透镜组合,可以观察微小的物体

主线任务

请完成以下六个核心问题,它们将引导你掌握本节课的关键知识:

问题一:透镜的分类与特征

凸透镜和凹透镜在外形特征上有什么区别?它们对光的作用分别是什么?

问题二:透镜的重要概念

什么是光心、主光轴、焦点和焦距?请分别解释这些概念。

问题三:透镜类型判断

光经过透镜折射前后的光路图(见课本88页第3题 图4-8所示),则下列对虚线框内的透镜类型判断正确的是( )。

问题四:光路图绘制

在课本88页第4题 图4-9(a)中,画出平行于主光轴的人射光线经透镜折射后的光线。在图4-9(b)中画出折射光线的人射光线。

请上传你绘制的光路图:

问题五:透镜应用

如果想要小灯泡发出的光经透镜折射后能近似形成平行光,应选择凸透镜还是凹透镜?小灯泡应放在哪个位置?

你的答案:应选择

小灯泡应放在:

问题六:实验探究

收集身边的一些凸透镜,想办法测出它们的焦距。请描述你的实验方法和步骤。

上传你实验过程的照片或记录(可选):

AI学习助手

遇到学习困难?可以使用以下AI助手获取帮助:

豆包AI

针对物理学习的AI助手

访问豆包

DeepSeek

专业的学术AI助手

访问DeepSeek

腾讯元宝

多学科AI学习助手

访问腾讯元宝

AI辅助学习指南

你可以向AI助手咨询以下类型的问题:

  • 透镜基础知识:凸透镜和凹透镜有什么区别?
  • 透镜对光的作用:为什么凸透镜有会聚作用?
  • 光路图绘制:如何绘制透镜的光路图?
  • 实验探究:如何测量凸透镜的焦距?
  • 应用知识:透镜在生活中有哪些应用?

使用AI助手时,请:

  1. 清晰描述你的问题
  2. 提供必要的背景信息
  3. 如果AI的回答不够清楚,可以继续追问
  4. 将AI的回答与课堂知识相结合理解

自主提问练习

尝试提出以下问题,锻炼你的科学探究能力:

  1. 一颗水珠可以看成是一个凸透镜吗?为什么?
  2. 为什么近视眼镜使用凹透镜,而远视眼镜使用凸透镜?
  3. 如果凸透镜的焦距变大,它对光的会聚作用会如何变化?

尝试使用AI助手来回答这些问题,并验证你的理解是否正确。

自主学习评价

学习过程评价

请根据你的学习情况,评价以下方面:

学习目标明确度

学习内容理解度

学习资源利用度

AI助手使用效果

任务完成质量

学习兴趣提升

学习反思

请反思你在本节课的学习过程:

五维素养测评报告

学习进度

0% 已完成

五维素养测评结果

知识理解 0分
应用能力 0分
科学探究 0分
创新思维 0分
学习态度 0分

学习建议

请先完成主线任务,然后生成素养测评报告。

参考答案

问题一:透镜的分类与特征

凸透镜中央较厚、边缘较薄,对光有会聚作用;凹透镜中央较薄、边缘较厚,对光有发散作用。

问题二:透镜的重要概念

光心:透镜的中心,通过光心的光传播方向不变;主光轴:通过光心且垂直于透镜表面的直线;焦点:平行于主光轴的光线经透镜折射后会聚(凸透镜)或发散后反向延长线相交(凹透镜)的点;焦距:焦点到光心的距离。

问题三:透镜类型判断

B. 甲是凸透镜,乙是凹透镜。因为甲透镜使光线会聚,乙透镜使光线发散。

问题四:光路图绘制

图4-9(a):平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射后通过焦点;图4-9(b):通过焦点的入射光线经凸透镜折射后平行于主光轴射出。

问题五:透镜应用

应选择凸透镜;小灯泡应放在焦点位置。因为从焦点发出的光经凸透镜折射后会变成平行光。

问题六:实验探究

可以使用太阳光法:将凸透镜正对太阳,在另一侧移动白纸直到出现最小最亮的光斑,测量光斑到透镜的距离即为焦距。也可以使用物体成像法:将物体放在凸透镜一侧,在另一侧移动光屏直到出现清晰的像,测量物距和像距,利用透镜公式计算焦距。

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