1、第1节 透镜第五章 透镜及其应用生活中的生活中的透镜透镜 学习目标学习目标1.能正确区分凸透镜和凹透镜；2.能正确在图中标出凸透镜的主光轴、光心、焦点和焦距；（重点）3.理解凸透镜对光起会聚作用、凹透镜对光起发散作用。（重难点）透镜的种类有哪些？1.透镜的概念透镜是利用光的折射原理制成的光学器件。凸透镜和凹透镜一2.透镜的种类凸透镜中央厚、边缘薄，（如放大镜）凹透镜中央薄、边缘厚，（如近视镜片）3.3.透镜的光心与主光轴透镜的光心与主光轴主光轴：透镜上通过两个球心的直线叫做主光轴。光心：每个透镜上主光轴上都有一个特殊的点，凡 是通过该点的光，其传播方向不改变，这个 点叫做光心。OC1C2光心光
2、心主光轴主光轴C1C2O光心光心主光轴主光轴 C C2 2 C C1 1O O C C2 2 C C1 1O O通过透镜光心的光线，它的传播方向不改变。主光轴主光轴主光轴主光轴光心光心光心光心1.凸透镜：主光轴主光轴对光线有会聚作用光心光心O O 使平行于透镜主光轴的几束光射向凸透镜，光从凸透镜的另一侧射出，观察到凸透镜能使平行于主光轴的光会聚到一点上。透镜对光的作用二O OF Ff2. 凸透镜的焦点和焦距焦点：平行于主轴的光通过凸透镜后会聚于一点。焦距：焦点到光心的距离。焦距主光轴焦点焦点F主光轴f小结：凸透镜有两个实焦点。焦点焦点f焦点焦点FF主光轴主光轴小结：光路可逆F F主轴主轴小结：
3、凸透镜对所有光都起会聚作用。F F凸透镜对光有汇聚作用结论：凸透镜对光有汇聚作用,所以凸透镜 又叫会聚透镜。3.凹透镜：对光线有发散作用凹透镜有焦点吗？ 把折射光线反向延长看一看。 焦点焦点虚虚Ff焦距4. 凹透镜的焦点和焦距 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相交于主光轴上，它不是实际光线的会聚点，叫虚焦点(F)。F F小结：凹透镜有两个虚焦点fF F小结：光路可逆F FF FF FF F小结：凹透镜对所有光线都起发散作用。结论：凹透镜对光有发散作用,所以凹透镜 又叫发散透镜凹透镜对光有发散作用F FF FF FF F1.通过光心的光线:传播方向不改变。2.平行于主光轴
4、的光线:经凸透镜折射后通过焦点，经凹透镜折射后发散，发散光线的反向延长线通过虚焦点。3.经过凸透镜焦点的光线:折射后平行于主光轴射出。对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线:折射后平行于主光轴射出 。三条特殊光线想想做做 拿一个凸透镜正对着太阳光，在把一张纸放在它的另一侧，改变透镜与纸的距离，直到纸上的光斑变的最小最亮，测量这个最小最亮的光斑到透镜光心的距离，这就是焦距。 凸透镜焦距的测量：太阳光聚焦法透镜中间厚、边缘薄凹透镜几个概念对光有会聚作用三条特殊光线凸透镜中间薄、边缘厚对光有发散作用三条特殊光线主光轴光心焦点（F） 焦距（f）1.说出哪些是凸透镜，哪些是凹透镜。凸透镜：B、E、F凹透镜：A、
5、C、G2.要使小灯泡发出的光经某透镜后变成平行光，应把小灯泡放在（ ） A. 凸透镜前任意位置 B. 凸透镜的焦点上 C. 凹透镜前任意位置 D. 凹透镜的焦点上B3.下面两图是光线经过透镜后的光路图,请选择合适的透镜填入方框内。4.如图是一束光线通过两个透镜前后的传播方向，请在长方框中填上适当类型的透镜。第2节 生活中的透镜第五章 透镜及其应用图片欣赏思考：我们知道这些照片都是照相机拍摄的，那么你们知道它的原理是什么吗？想拍张照留念吗？ 照相机一1照相机的结构主要构造：1镜头：相当于凸透镜。2胶片：相当于光屏。3调节控制系统： 取景窗：观察所拍景物； 光圈环：控制进入镜头的光的多少； 快门：
6、控制曝光时间。 调焦环：调节镜头到胶片间的距离，即像距； 来自物体的光经过照相机镜头后，在胶片上会聚成被摄物体的像。胶卷上涂着一层对光敏感的物质，它在曝光后发生化学变化，物体的像就被记录在胶卷上。数码相机用电子感光器件和存储器件替代胶片作为成像的光屏并记录像的信息。2.照相机成像原理物距（u）像距（v）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。3.3.照相机成像特点照相机成像特点问题1：像是正立还是倒立？像是缩小还是放大？像距与物距哪个大？像与物体位于凸透镜的同侧还是两侧？ 小结：照相机成像特点：1照相机成倒立、缩小的实像。2像距小于物距。3像与物位于凸透镜的两侧。视频
7、链接照 相 机 成 像 图视频链接模 型 照 相 机 投影仪二1投影仪的构造投影片放置处凸透镜平面镜物凸透镜凹面镜像 投影仪的镜头相当于一个 ，屏幕相当于 。凸透镜光屏2.投影仪成像原理凹面镜的作用：光源位于凹面镜焦点，光线经凹面镜反射，使照在投影片上的光增强。螺纹透镜的作用：聚光。平面镜的作用：改变光路。凸透镜的作用：成倒立、放大的实像。把投影仪上的平面镜（反光镜）取下，投影片放到载物台上。调节镜头，在天花板上就能得到投影片上图案清晰的像。观察像的正倒。天花板屏幕投影仪要将图片放大并投影怎么办？ABAB倒立放大的实像凸透镜物体离凸透镜很近天花板屏幕要使像看起来是正的怎么办？BAAB物体倒放天
8、花板屏幕要使像呈现在屏幕上怎么办？ABAB改变光的传播方向3.投影仪成像特点问题：像是正立还是倒立？像是缩小还是放大？像距与物距哪个大？像与物体位于凸透镜的同侧还是异侧？小结：投影仪成像特点：1投影仪（或幻灯机）成倒立、放大的实像。2像距大于物距。3像与物位于凸透镜的两侧。视频链接幻灯机结构演示视频链接投影仪结构演示 放大镜三1生活中的放大镜把放大镜放在物体跟眼睛之间，适当调整距离，我们就能看清物体的细微之处。2.放大镜成像原理Ff3.放大镜成像特点问题：像是正立还是倒立？像是缩小还是放大？像与物体位于透镜的同侧还是两侧？小结：放大镜成像特点：1放大镜成正立、放大的虚像。2物距小于像距。3像与
9、物位于凸透镜的同侧。 实像和虚像四1.实像实像：是实际光线会聚而形成的,能呈现在光屏上。ABABABAB小孔成像照相机的像投影仪的像2.虚像虚像：是反射光线或折射光线的反向延长线相交而形成的,不能呈现在光屏上。 平面镜成像放大镜的像“眼睛受骗”光屏能否成像光屏能否成像物和像的位置物和像的位置应用举例应用举例实实像像虚虚像像实像与虚像的比较实像与虚像的比较能能不能不能分别位于凸透分别位于凸透镜两侧镜两侧都位于凸透都位于凸透镜同侧镜同侧照相机照相机投影仪投影仪平面镜平面镜放大镜放大镜归纳总结照相机、投影仪和放大镜的成像比较仪器名称成像原理图成像特点照相机照相机利用凸透镜成_、_、_。倒立实像缩小投
10、影仪投影仪放大镜放大镜利用凸透镜成_、_、_。倒立实像放大利用凸透镜成_、_、_。正立虚像放大归纳总结凸透镜照 相 机成倒立、缩小的实像投 影 仪成倒立、放大的实像放 大 镜成正立、放大的虚像 1下列不属于透镜在日常生活中应用的是（ ） A照相机 B放大镜 C投影仪 D潜望镜D2如图所示，S是物体S经过凸透镜所成的像，那么此图表示什么的成像示意图（ ） A照相机 B放大镜 C幻灯机 D投影仪B随堂练习随堂练习3照相机镜头相当于一个_，来自物体的光经过镜头后会聚在胶卷上，形成一个_（放大、缩小）的像。实际拍摄时，为使远近物体都能成清晰的像，应调节照相机的_到胶片的距离。凸透镜缩小镜头4清晨，小草
11、的露珠下面的叶脉看起来比较大，这是露珠产生了_镜的功能，形成了放大的_像，这是由于光的_射现象的结果。放大虚折第3节 凸透镜成像的规律第五章 透镜及其应用 以上都是生活中常见的透镜，他们成的像有什么不同呢？ 学习目标学习目标1.理解凸透镜成像的规律。(重点)2.知道凸透镜所成像的正倒、大小、虚实与物距的关系。（重难点）（一）提出问题：（二）猜想与假设：（三）设计实验：（四）进行实验：（五）分析和结论凸透镜成像的规律是怎样的？（一）提出问题： 像的实虚、大小、正倒跟物体到凸透镜的距离有什么关系？（二）猜想： 可能与物体到透镜的距离有关（三）设计实验（三）设计实验如何组装实验装置？凸透镜、蜡烛、光
12、屏如何放置？注意：调整蜡烛、光屏的高度，使烛焰、凸透镜、 光屏的中心大致在同一高度。理解物距、像距、焦距概理解物距、像距、焦距概念念FF2F2F物距u像距 v 分别使物距u在 1.大于二倍焦距（u2f） 2.大于一倍焦距小于二倍焦距（fu2f） 3.小于一倍焦距（uf） 的范围内，观察烛焰通过凸透镜在光屏上成像的变化 （四）进行实验（四）进行实验（四）进行实验（四）进行实验大于2倍焦距倒立、缩小、实像当u2 f 时凸透镜成像光路图凸透镜成像光路图等于2倍焦距倒立、等大、实像当u=2 f 时小于2倍焦距大于1倍焦距倒立、放大、实像当fu2fu=2ffu2fu20cm B、13cmf20cm C、
13、10cmf13cm D、6.5cmf u f, 即： 2f 10(cm)f 由于2f 10(cm) 得： f 5(cm)， 综合10(cm)f 得：10cm f 5cm第4节 眼睛和眼镜第五章 透镜及其应用关于眼睛，同学们想知道什么？眼球 好像一架照相机照相机的凸透镜成像眼睛看到物体有什么联系？ 学习目标学习目标1.了解眼睛的构造，知道眼睛是怎样看见物体的；(重点)2.了解眼镜是怎样矫正视力的。（重点）角膜晶状体视网膜瞳孔睫状体玻璃体视神经共同作用相当于凸透镜相当于光屏眼睛一人眼看清物体的过程来自物体的光会聚在视网膜上 视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传给大脑，我们就看到了物体。人眼看清远近
14、物体的原理： 当睫状体放松时，晶状体变薄，远处来的光线恰好会聚在视网膜上，眼球可以看清远处的物体。 当睫状体收缩时，晶状体变厚，近处来的光线恰好会聚在视网膜上，眼球可以看清近处的物体。晶状体的调节作用眼睛与照相机的比较眼睛照相机结构晶状体（相当于凸透镜） 镜头（相当于凸透镜）瞳孔光圈视网膜（有感光细胞）底片（有感光材料）成像倒立、缩小、实像调节作用像距不变，当物距改变时，通过改变晶状体的弯曲程度，来改变焦距，使视网膜上成的像清晰。焦距不变，当物距改变时，通过改变镜头与底片间的距离，来改变像距，使底片上成的像清晰。 若睫状体不能调节或调节能力减弱会出现什么情况呢？看清物体的范围减小了只能看清近处
15、的物体看不清远处的物体只能看清远处的物体看不清近处的物体近视眼近视眼远视眼远视眼近视眼及其矫正二远视眼及其矫正三症状产生的原因成像的位置矫正的方法近视眼和远视眼产生的原因及矫正方法归纳近视眼远视眼只能看清近处物体，看不清远处物体只能看清远处物体，看不清近处物体晶状体太厚折光能力太强或眼球前后径过长晶状体太薄折光能力太弱或眼球前后径过短视网膜前方视网膜后方配戴凹透镜配戴凸透镜 通过晶状体的调节，眼睛可以使不同远近的物体在视网膜上成清晰的像。眼睛调节的两个极限点叫远点远点和近点近点。正常眼睛的远点在无限远无限远，近点大约在10cm10cm处。正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离，大约25cm
16、25cm，叫做明视距离明视距离。补充：1.远点、近点、明视距离 看书上的字，测出你的明视距离，和其他同学比较一下正常眼、近视眼明视距离相同吗？有什么规律？ 1、近视眼的明视距离比正常眼的明视距离短；2、不同近视眼的明视距离也不同；3、远视眼的明视距离比正常眼的明视距离长。2.眼镜的度数1、什么是透镜焦度？2、什么是眼镜的度数？3、眼镜的正、负度数是什么意思？焦距的倒数，=1/f，单位：m-1镜片的度数透镜焦度乘100的值，D=100,单位：度眼镜的正、负度数分别表示是凸透镜和凹透镜保护眼睛眼睛眼睛和眼镜结构原理远点、近点和明视距离远视眼成因矫正方法远视眼成因矫正方法眼镜近视眼：凹透镜远视眼：凸
17、透镜度数1、眼睛的成像原理与_的原理相似，它的角膜、晶状体共同作用，相当于_,物体在它的_上成_像。照相机照相机凸透镜凸透镜视网膜视网膜倒立、缩小的实倒立、缩小的实随堂练习随堂练习2、近视眼只能看清_处物体，看不清_处物体；远处物体在近视眼里成像在视网膜_；近视眼配戴_。3、远视眼只能看清_处物体，看不清_处物体；近处物体在远视眼里成像在视网膜_；远视眼配戴_。近远前凹透镜远近后凸透镜随堂练习随堂练习4、图中所示的哪个是近视眼，哪个是远视眼？用眼镜矫正时哪个该用凸透镜，哪个该用凹透镜？（ ）A甲是近视眼，戴凸透镜；乙是远视眼，戴凹透镜B甲是远视眼，戴凸透镜；乙是近视眼，戴凹透镜C甲是近视眼，戴
18、凹透镜；乙是远视眼，戴凸透镜D甲是远视眼，戴凹透镜；乙是近视眼，戴凸透镜C随堂练习随堂练习5、高老师戴着眼镜正在批改作业，听到远处有学生叫她，为了看清该学生，高老师立即摘下眼镜跟这位学生打招呼，下列说法正确的是（ ）A.高老师是近视眼 B.高老师不戴眼镜看近处物体时，像成在视网膜前方C.高老师眼球前后径过长或晶状体过厚D.高老师所戴眼镜的镜片是凸透镜随堂练习随堂练习D第5节 显微镜和望远镜第五章 透镜及其应用这个仪器是我们在生物实验课上用过的，这是什么？科学家在观察夜象时，要用什么？ 学习目标学习目标1.了解显微镜和望远镜的基本结构。（重点）2.知道影响视角大小的因素。（重点） 3.能说出显微
19、镜和望远镜的成像原理。（难点） 一般的放大镜，放大倍数有限，要想看清楚动植物的细胞等非常小的物体，就要使用显微镜。显微镜一靠近眼睛的透镜叫目镜靠近物体的透镜叫物镜1.显微镜的结构 2.显微镜成像原理物镜物镜目镜目镜第一次：“倒立”、放大、实像第二次：“正立”、放大、虚像 3.光路图说明4.显微镜的原理物镜的作用（相当于投影仪）目镜的作用（相当于放大镜） 使被观察的物体成一个倒立、放大、实像。 把物镜成的实像，再一次放大成虚像。 经过两次放大作用，我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。显微镜下的植物细胞目镜物镜靠近眼睛的透镜靠近物体的透镜望远镜二物镜目镜第一次：倒立、缩小、实像 1.望远镜的光路图
20、第二次：“正立”、放大、虚像2.望远镜的原理物镜的作用（相当于照相机）目镜的作用（相当于放大镜） 使被观察的物体成一个倒立、缩小、实像。 把物镜成的实像，再一次放大成虚像。思考 物体距离物镜很远，它的像却离物镜很近，这样的像应该是缩小的，为什么用望远镜观察物体时会感到像被放大了？ 原来，我们能不能看清一个物体，它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要。3.3.视角视角 从眼睛的光心向观察物体的两端所引的两条直线的夹角。视角 物体对眼睛所成视角的大小不仅和物体本身的大小有关，还和物体到眼睛的距离有关。视角大a a视角小a a 距离相等时，大物体的视角大，小物体的视角小。视角小 物体大小一定时，看
21、近处的物体，视角大，远处的物体视角小。视角大a aa a通过望远镜看物体物体缩小的像 通过目镜可观察物体的虚像，视角增大了，好像物体被移近，从而使我们能看清远处的物体。视角望远镜虽然没有把物体放大，但成的像离物体很近，增大了视角，所以感觉看到的物体放大了，变清楚了。物体物体像像你找到看清微小物体和很远物体的方法了吗？增大视角 望远镜的物镜的直径很大，能够会聚更多的光，使得所成的像更加明亮。 除了凸透镜外，天文望远镜也常用凹面镜做物镜。 哈勃天文望远镜。把天文望远镜安置在大气层外，可以免受大气层的干扰，得到更清晰的天体照片。物镜的作用目镜的作用显微镜望远镜相当于投影仪。成放大、倒立、实像相当于照
22、相机。成 缩小、倒立、实像相当于放大镜。成放大、正立、虚像在显微镜和望远镜中看到的像都是倒立的。相当于放大镜。成放大、正立、虚像 1、显微镜镜筒两端各有一组_，靠近眼睛的叫_，靠近被观察物体的是_ 。 2、用显微镜观察物体时，物镜对物体所成的像是一个放大的_像（“虚”或“实”），道理就像_的镜头成像一样，目镜的作用则像一个_再次对这个像成放大的_ （“虚像”或“实像”）。 凸透镜凸透镜目镜目镜物镜物镜实实投影仪投影仪放大镜放大镜虚像虚像随堂练习随堂练习 3、望远镜物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成_像（填“虚”或“实”），这个像是_ （填“放大的”或“缩小的”），道理就像_的镜头成像一样，目镜的作用则像一个_用来把这个像放大。 实缩小的照相机放大镜 4、物体对眼睛所成视角的大小不仅和 的大小有关，还和 有关系。物体本身物体到眼睛的距离随堂练习随堂练习5、小明在用显微镜时，物镜和目镜的成像情况是（ ）A、物镜成放大的虚像，目镜成放大的虚像B、物镜成放大的实像，目镜成放大的实像C、物镜成放大的虚像，目镜成放大的实像D、物镜成放大的实像，目镜成放大的虚像D随堂练习随堂练习
