由题意知，像在一倍焦距和二倍焦距之间，根据凸透镜成像的特点，此时物体应在二倍焦距以外，且成的像是倒立缩小的实像，因此物体应比A′B′大，箭头方向向上；像在主光轴下方，根据凸透镜的三条特殊光线，利用折射时...

根据图中告诉的像距与焦距的关系，结合凸透镜成像的规律即可确定像与物体之间的大小关系，以及物距与焦距的关系．

这是透镜的引入，是优秀的物理教案文章，供老师家长们参考学习。

　　(1)了解透镜的种类。

　　(2)了解透镜的焦点、焦距，认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。

　　(3)探究并知道凸透镜成像的规律。

　　(4)了解透镜在投影仪中的应用。

　　(1)能在探究活动中初步获得提出问题的能力。

　　(2)通过探究活动，体验探究过程的全过程和方法。

　　(3)学习从物理现象中归纳科学规律的方法。

　　3．情感、态度与价值观

　　(1)具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理。

　　(2)初步建立将科学技术应用于实际的意识。

　　【教学重点、难点】

　　探究凸透镜成像的规律。

　　一、新课引入（充分引发学生的好奇心，激发学生的求知欲。）

　　1．复习：筷子斜插入透明玻璃杯的水中时，为何从侧面看筷子变弯折？

　　生：发生了光的折射现象。

　　2．故事引入：同学们听说过用冰取火的故事吗？用冰取火，似乎不可思议。但这并非讹传，这一创举发生在一千多年前。据晋代张华的《博物志》记载：“消冰命圆，举以向日，以艾承其影，则得火。”这真可以说是巧夺天工的发明创造。

　　同学们想不想知道这其中的奥妙以及所蕴藏的科学道理呢？通过今天的学习，我们将逐步揭开这其间的神秘面纱。

　　二、新课教学:认识透镜

　　其实将透明的冰削成圆形后就变成了一种光学器材，我们把这种光学器材称之为透镜。

　　1．透镜：由玻璃、树脂或水晶等透明材料制成的两个表面或至少一个表面是球面的光学装置。

　　2．透镜的类型：请同学们观察上图，看看这些透镜有没有什么特点？

　　生：有，有的透镜中间厚，边缘薄；也有的透镜中间薄，边缘厚。

　　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。

　　那么，“用冰取火”的故事中的透镜应该是哪一种呢？为什么这种透镜可以点着火呢？

　　生：应该属于凸透镜。

　　看来，我们还得先来了解一下各种透镜对光会起到怎样的作用？

　　3.（观察实验）透镜对光的作用：

　　取一个大烧杯，里面充以烟雾，倒扣在桌上，用以小型平行光源射出一平行光束。然后在杯底放一个凸透镜或凹透镜，从烟雾中观察透镜对平行光的作用。

　　观察教师演示实验，通过对所观察到的现象的讨论得出结论：光束通过透镜时会发生光的折射现象。凸透镜对光线有会聚作用；凹透镜对光线有发散作用。

　　教师总结：凸透镜对光线有会聚作用；凹透镜对光线有发散作用。

　　4．几个关于透镜的基本概念：

　　①主光轴：通过透镜两个球面球心C1、C2的直线。

　　②光心：主光轴上的特殊点，通过它的光线传播方向不变。薄透镜的几何中心可以认为是光心。用“O”表示。

　　(演示现象，从现象入手介绍焦点、焦距的概念。)

　　③焦点：平行于透镜主光轴的光束经凸透镜折射后的能量会聚点，用“F”表示。这一点光斑最小、最亮。

　　④焦距:焦点到透镜光心O点的距离叫焦距，用表示。

　　师：我们又如何能找出凸透镜的焦点并测量出凸透镜的焦距呢？

　　生讨论分析得出：我们可以让凸透镜正对太阳光，通过透镜的太阳光能聚集在一点，这个点就是凸透镜的焦点。我们如果能测出承接面与透镜平面的距离，那么我们就测出了该透镜的焦距。

　　5．测量凸透镜的焦距的方法：聚焦法

　　6．透镜对光的作用中的几条特殊光路。

　　师：凸透镜除了对光线有会聚作用以外，它能否也像平面镜一样成像呢？如果能成像,那么凸透镜成像的原因是什么呢？

　　7．凸透镜对光的会聚作用是凸透镜成像的原因。

　　画出凸透镜和凹透镜的三条特殊光线

　　学生总结本节知识要点

　　让学生们在课后去观察一下，在生活的周围有没有透镜？能不能区分哪些是凸透镜？哪些是凹透镜？通过实践活动，再次了解两种透镜对光的作用。

　　学生活动手册的部分练习，或可由任课教师根据学生的具体情况适当安排练习。

　　教学活动是在教师的组织引导下，学生积极探索的过程。教师的教学过程应当是设计一系列的教学活动，让学生积极参与，在参与过程中应让学生自己尽量通过自己的观察去发现问题、认识透镜、找出凸透镜和凹透镜的不同点，在实验的基础上，由学生找出凸透镜和凹透镜对光的不同作用。本节通过教师的适当引导、学生的自主观察，充分激发学生的学习兴趣，调动学生的好奇心，吸引其进行观察，使其在观察中学习、思考。

　　知识和技能：了解什么是凸透镜和凹透镜；了解透镜的焦点、焦距。

　　过程和方法：探究凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。

　　情感态度价值观：能保持对自然界的好奇，初步领略自然现象的美妙和谐。

　　远视眼镜、近视眼镜、平行光源（手电筒）、刻度尺、白纸。

　　（教师戴上眼镜并注视同学。）

　　师：好多同学和我一样都戴上了眼镜，大家为什么要戴眼镜？

　　生：由于不注意用眼卫生，患上近视眼。

　　师：老年人戴的眼镜和同学们戴的眼镜一样吗？

　　生：不一样，老年人大多数戴的是远视眼镜。

　　小结：近视眼镜和远视眼镜的镜片都是透镜，点明课题———透镜。

　　（一）观察近视眼镜和远视眼镜的镜片的区别

　　师：请同学们观察并摸一下课桌上两块透镜，比较一下它们有什么区别。

　　生：一块中间厚，边缘薄；另一块中间薄，边缘厚。

　　（中间厚，边缘簿的透镜叫凸透镜；中间簿，边缘厚的透镜叫凹透镜。）

　　师：请同学们看画出的几种透镜，根据透镜的分类标准区分一下，哪些属于凸透镜，哪些属于凹透镜。

　　（结合章首图和章首语说明各种透镜的组合使用，为我们在学习、工作、生活和科学探究提供了大量的信息。透镜与我们的生活息息相关。）

　　（二）了解主光轴和光心

　　通过阅读和老师讲述，让学生初步了解主光轴和光心。

　　（三）实验探究透镜的光学特性

　　提出问题：患近视眼和远视眼的人要戴不同的透镜，说明凸透镜和凹透镜对光起的作用是不同的，请同学们猜想一下，凸透镜对光起什么作用，凹透镜对光起什么作用。

　　进行猜想：根据生活经验，猜测凸透镜可能有聚光作用，凹透镜可能有散光作用。

　　设计实验：（学生设计，教师归纳，这里采用探究性实验，主要是让学生学会实验操作的同时，学习物理探究的过程和方法。）

　　甲生：拿一只手电筒照到一张白纸上，观察光斑的大小，然后把透镜放在手电筒前面，观察光斑的大小。如果光斑变小了，则透镜对光起会聚作用；如果光斑变大了，则透镜对光起发散作用。

　　实验操作：（学生完成，教师巡视辅导，学生通过前面的学习，已经有了一定的实验基础，所以在这里教师可以放心大胆地让学生独立完成。教师巡视，实验器材有问题和个别实验有困难的学生作一些辅导。）

　　小结：凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。

　　（四）“演示———讨论”焦点和焦距

　　进一步提出问题：患近视眼的人戴的眼镜是否都一样，有没有差别？

　　生：不一样，有的人戴的眼镜的度数高，有的人戴的眼镜的度数低。

　　师：请同学们思考一下，度数高低不同的眼镜有什么区别。

　　（让学生进行讨论和交流，有的认为是透镜的厚度不同，有的认为是弯曲程度不同。学生要求通过实验来观察度数不同的透镜对光线的折射效果到底有怎样的差异。）

　　演示：平行于主光轴的.光线通过凸透镜后会聚在主光轴上一点。介绍焦点和焦距。

　　提问：焦距长的凸透镜和焦距短的凸透镜哪个对光的偏折作用大？

　　生：焦距长的凸透镜对光的偏折作用大。

　　师：同理，不同的凹透镜对光线的偏折作用也不同，所以近视程度不同的同学要戴焦距不同的凹透镜。（上面思考题答案）

　　补充实验：利用太阳光测凸透镜的焦距。（课后完成）

　　四、教学小结与延展

　　关于透镜的研究和作用，早在我国汉代就有记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”冰遇阳光会融化，冰透镜对着太阳能聚光取火，令人怀疑，同学们一定想知道这是否是真的，请同学们在课后去探究。透镜除了我们这节课学到的作用外，还有其他作用吗？请大家去思考、探究……

　　（科学探究应突破时间和空间的限制，鼓励学生利用身边的器材进行进一步的探究是科学创新的基础，也是新课程标准对学生的要求。）

　　点评：本节以“从生活走向物理，努力构建合作、探究的课堂教学模式”为基本设计理念。主要内容是透镜、透镜的分类、透镜的主光轴和光心、透镜的光学特性和透镜的焦点和焦距。由于课堂教学的时限，对“透镜的分类”采用“生活———探究”，对“透镜的主光轴和光心”采用到“加油站”阅读了解，对“透镜的光学特性”采用“实验———探究”，对“透镜的焦点和焦距”采用“演示———讨论”。

　　导入上紧密联系学生生活，以“同学们由于不注意用眼———”作引；展开部分以探究为主要体系，构建课堂“双主体”，并打破课堂即教室的传统观，提倡学习方式多样化，让学生在对生活现象的的感知中发现问题，提出问题，探索知识；小结时从“知识树形”和“过程方法”等多角度进行，突出学生的主体作用。

　　理解凸透镜的成像规律，知道凸透镜所成像的虚实、倒正、大小与发光体位置的关系。

　　1、能在探究实践中，初步获得提出问题的能力。

　　2、通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法。

　　3、学习从物理现象中归纳科学规律的方法。

　　1、具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，勇于探究日常用品中的物理学原理。

　　2、乐于参与观察、实验、制作等科学实践。

　　【教学重点与难点】

　　1、理解凸透镜成像规律。

　　2、使学生初步了解科学探究的方法。

　　多媒体、教师和学生用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、火柴。

　　创设情景，引入新课

　　请同学们做这样一组小实验：

　　①用凸透镜近距离的看书上的字；

　　②用凸透镜远距离的看屏幕；

　　（用凸透镜近距离看看到正立、放大的虚像；用凸透镜远距离的看到倒立、缩小的实像。）

　　同样是凸透镜，所成的像却有如此大的差别。相信大家一定有许多疑问，请把你的疑问写下来，然后我们一起交流一下。

　　（①凸透镜成像有什么规律？②为什么会有时成放大的像，有时成缩小的像？③什么时候成放大的像，什么时候成缩小的像？……）

　　当然，同学们一定还有许多其它的问题，今天我们先来解决这个问题：

　　（幻灯）课题：凸透镜成像有什么规律

　　同学们想一想：凸透镜成像的不同与什么因素有关？你这样猜想的根据是什么？

　　（与物距有关；与像距有关……当放大镜靠近物体时成正立、放大的虚像；当放大镜远离物体时看到倒立、缩小的实像。）

　　为了验证同学们的猜想，我们必须干什么？（做实验）

　　在制定实验计划之前，我们先来回顾一下上节课学习的照相机的使用。

　　请一位同学到前面来，配合一下老师。

　　现在老师想用这架照相机拍下他的相貌，大家看看老师这样做行不行。

　　①（把镜头对着大家）我这样拍，能拍到他的脸吗？怎么办？

　　②（把镜头倒过来，对准自己）能拍到像吗？景物、镜头和胶片必须谁在中间？

　　③（把相机高高举过头顶）能不能拍到他的脸？应该怎么办？

　　④（把镜头非常的靠近该同学的脸部）能拍到像吗？

　　好，现在老师学会拍照了。（拍下一张照片）同时，老师也相信大家一定能设计好本次的探究活动。

　　小组讨论完成学案上的实验计划。

　　①你打算如何改变物距来研究像的性质与物距的关系？

　　（先把物体放在u>2f处，然后放在2f>u>f处，最后放在u

　　②你打算使用哪些器材来完成本次探究活动？

　　（蜡烛、凸透镜、光屏、火柴、光具座）

　　介绍：大部分同学也许不了解光具座，它是专门用来研究凸透镜成像规律的仪器。另外，本次实验我为大家准备的凸透镜焦距都是10cm的。

　　（a、把蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放到光具座上，并使它们在同一直线、同一高度。

　　b、逐次固定蜡烛与凸透镜的距离分别为：30cm、15cm和5cm，移动光屏，使光屏上成清晰的像，记录像距和像的性质。

　　插入：在这里，老师有一个疑问，当物距为5cm时，会不会像我们刚才使用照相机一样，在光屏上看不见像？如果无法成清晰的像，我们可以透过透镜看看像的性质。

　　c、实验完成后熄灭蜡烛并整理仪器。）

　　④你认为本次实验还应注意什么？

　　（及时记录数据……）

　　下面请同学们按照设计好的实验步骤开始实验。

　　（学生开始实验，老师巡回指导）

　　好！实验结束，请同学们把蜡烛熄灭。我们请一个小组汇报一下实验结果。

　　（介绍像距与焦距的关系）

　　其他小组的实验结果与他们的是否相似？

　　我们一起来讨论一下，从这张数据表格中可以得到什么？

　　①像的大小与物距是否有关？当物距在什么情况下成缩小的像？在什么情况下成放大的像？

　　②像的正倒与物距是否有关？当物距在什么情况下成正立的像？在什么情况下成倒立的像？

　　③像的虚实与物距是否有关？当物距在什么情况下成虚像？在什么情况下成实像？有没有正立的实像？有没有倒立的虚像？

　　根据上表的数据，凸透镜成放大的实像时，物距跟像距相比，哪个比较大？成缩小的实像时，物距跟像距相比，哪个比较大？

　　大家实验做得很好，得到了许多有用的数据。科学家也是这样经过实验探究、分析数据从而找出规律的。通过本节课的学习，同学们有哪些收获？

　　当然，相信同学们还有其他许多的问题，同学们课后可以相互讨论，也欢迎同学们与老师来共同探讨。

　　(1) 认识透镜，知道凸透镜的作用。

　　(2) 理解凸透镜的成像规律。

　　(3) 知道凸透镜成放大、缩小实像和虚像的条件。

　　(1) 通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法。

　　(2) 学习从物理现象中归纳科学规律的方法。

　　3、情感态度与价值观

　　（1）初步形成爱科学的态度、愿意探究的精神、与他人协作的意识、勇于创新的精神等。

　　（2）具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。

　　1、凸透镜的作用。

　　2、凸透镜成像的规律。

　　凸透镜成像的规律。

　　凸透镜、光具座、蜡烛、火柴、放大镜

　　1、透镜——由透明物质（玻璃或水晶）制成的光学元件。

　　观察：近视眼镜和远视眼镜的镜片的区别

　　凸透镜——中间厚，边缘簿的透镜

　　凹透镜——中间簿，边缘厚的透镜

　　3、主光轴和光心的概念

　　主光轴——通过两个球面球心的直线

　　光心——透镜的中心

　　二、探究——透镜的光学特性

　　1、提出问题：患近视眼和远视眼的人要戴不同的透镜，说明凸透镜和凹透镜对光起的作用是不同的，请同学们猜想一下，凸透镜对光起什么作用，凹透镜对光起什么作用。

　　2、进行猜想：根据生活经验，猜测凸透镜可能有聚光作用，凹透镜可能有散光作用。

　　3、设计实验：（教师启发：采用探究性实验，让学生学会实验操作的同时，学习物理探究的过程和方法。）

　　探究：拿一只手电筒照到一张白纸上，观察光斑的大小，然后把透镜放在手电筒前面，观察光斑的大小。如果光斑变小了，则透镜对光起会聚作用；如果光斑变大了，则透镜对光起发散作用。

　　思考：参照原来光路的方向和主光轴的位置，经过透镜折射后的光线发生了什么变化？

　　（1）折射后的光线跟原入射光线相比更靠拢主光轴，我们把这种作用就叫做会聚作用。

　　结论：凸透镜对光的会聚作用。

　　（2）折射后的光线跟原入射光线相比远离主光轴，我们把这种作用就叫做发散作用。

　　结论：凹透镜对光的发散作用。

　　5、凸透镜焦点和焦距：

　　（1）凸透镜焦点和焦距

　　演示：平行于主光轴的光线通过凸透镜后会聚在主光轴上一点。

　　《科学探究：凸透镜成像》（沪科版）教学设计说明：凸透镜两侧各有一个焦点和焦距。

　　（2）凸透镜焦距测量：

　　说明：太阳光线虽然是向四周射出的发散光线，但由于太阳距离地球十分遥远，所以太阳射到地球的光线可以看成是平行光。

　　器材：给你一块凸透镜、一张白纸、一把刻度尺怎样测出凸透镜的焦距？

　　《科学探究：凸透镜成像》（沪科版）教学设计三、探究：凸透镜的成像规律

　　同一凸透镜为什么会成大小、虚实、正倒不同的像?猜猜看：这些结果与什么因素有关?

　　猜想1：可能与物体到凸透镜中心的距离有关。

　　猜想2：可能与凸透镜的焦距有关。

　　思考：凸透镜成大小、虚实、正倒不同的像?原因可能是与凸透镜的焦距有关，还可能与凸透镜到物体的距离有关。有了这些猜想之后你应该怎么办?

　　3、制定计划与设计实验:

　　介绍:实验室常用来研究凸透镜成像的仪器——光具座。

　　讲解：对照光具座说明，物体到透镜中心的距离简称物距(u)，像到透镜中心的距离简称像距(v)，在使用光具座时，像的位置和光屏的位置具有不同含义。光屏上得到特别清晰的像，这时光屏的位置就是像的位置。

　　4、进行实验与收集证据：

　　（1）器材:光具座、凸透镜、蜡烛、光屏。

　　（2）器材的组装、摆放、调整：在光具座上从左到右依次依次摆放蜡烛、凸透镜、光屏。

　　（3）调节：点燃蜡烛，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。

　　说明：实验所有的凸透镜焦距都是10cm的。

　　a、把蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放到光具座上，并使它们在同一直线、同一高度。

　　b、逐次固定蜡烛与凸透镜的距离分别为：40 cm、30cm、17cm、13 cm和7cm、4 cm，移动光屏，使光屏上成一个清晰的像，并记录像距和像的性质（放大、缩小，倒立、正立，虚像、实像）。

　　提醒：当物距为5cm时，在光屏上能否看到像？如果无法成清晰的像，我们可以透过透镜看看像的性质。

　　经过实验探究、分析数据从而找出规律的。哪个小组能完整地总结出凸透镜成像的规律?

　　①像的大小与物距是否有关？当物距在什么情况下成缩小的像？在什么情况下成放大的像？

　　②像的正倒与物距是否有关？当物距在什么情况下成正立的像？在什么情况下成倒立的像？

　　③像的虚实与物距是否有关？当物距在什么情况下成虚像？在什么情况下成实像？有没有正立的实像？有没有倒立的虚像？

　　思考：根据记录表中的数据，凸透镜成放大的实像时，物距跟像距相比，哪个比较大？成缩小的实像时，物距跟像距相比，哪个比较大？

　　总结：凸透镜成像的规律

　　（1）当u＞2f时，成的是倒立、缩小的实像，f＜v＜2f。

　　（2）当u=2f时，成的是倒立、等大的实像，v=2f。

　　（3）当f＜u＜2f时，成的是倒立、放大的实像，v＞2f。

　　（4）当u=f时，不成像。

　　（5）当u＜f时，成的是正立、放大的虚像，u＞v。

　　在实验中有哪些步骤没有做好，需要改进？猜测的结果和实验结果是不是相同呢？你是不是参与到了整个探究活动中来了？

　　大家通过实验，得到了许多有用的数据。科学家也是这样经过实验探究、分析数据从而找出规律的。通过本节课的学习，同学们有哪些收获？

　　1、u＞f时成实像，u＜f成虚像，焦点是实像和虚像的分界点。

　　2、u＞2f时成缩小实像，u＜2f时成放大实像，二倍焦距点是成放大实像与缩小虚像的分界点。

　　3、成实像时，当物距减小，像距变大，像变大；物距增大时，像距变小，像变小。

　　4、成实像时，像与物在凸透镜异侧，成虚像时，像与物在凸透镜同侧。

　　5、实像是实际光线会聚而成的，可显示在光屏上，虚像是实际光线的反向延长线的交点，不显示在光屏上。

　　2、通过作图来进一步巩固凸透镜的成像规律。

导读倒立等大的实像。当物距为无限时，像距等于焦距，成像在焦平面上；当物距为无穷无与两倍焦距之间时，像距在焦距与两倍焦距之间，成缩小的实像；当物距等于两倍焦距时，像距与物距相等，此时物像等大。在物理学中，物距就是指物体到透镜光心的距离。用英文字母u表示。对于透镜而言，通过光心且与光轴垂直的平面，即是物方主平面也是像方主平面重合。物距与像距存在共轭关系，物距越远，像距越近；相反，物距越近，像距越远。在进行光学计算时，严格地讲，物距应为被摄体平面与镜头前主面间的距离。像距是像到平面镜（或透镜的光心）之间的距离·（物理中用v表示像距）。像距口诀。一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小。物近像远像变大，物远像近像变小。