初中物理透镜成像精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇初中物理透镜成像，期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词：初中物理实验 理论依据 实验操作 凸透镜成像规律

导语：凸透镜成像规律是八年级物理的教学重点也是教学难点。突破这个难点，对培养学生学习物理的兴趣，对树立学生的自信心，对提高整体教学质量有着积极的意义。

（一）该规律成为教学难点的原因分析：1.从规律本身找原因：概念多、易混淆，如焦距、物距和像距，实像和虚像，放大和缩小。规律多，在不同的物距条件下所成像的性质不同；2.从学生的思维特点找原因：八年级正处在形象思维向抽象思维过渡的阶段，学生分析数据归纳规律的能力不强。而理解并熟练掌握该规律必须具备一定的归纳能力和抽象思维能力；3.学生学习凸透镜成像规律的疑惑：（1）实验操作过程复杂，要做的东西很多，如：要测凸透镜的焦距，调节透镜、烛焰和光屏三者的高度；（2）实验中涉及很多问题，很难记牢，找不到一条主线或者联想的依据来记忆这些规律和操作的问题；4.从教师的教学策略找原因：有些教师自己做演示实验，只让学生观看，学生只能死记硬背成像规律。有些教师也使用探究式教学，但由于引导学生分析的方法不当，最后只能由教师包办说出规律，失去探究实验的意义。有些教师不能深入研究新教材，对探究凸透镜成像实验前教材中要求学生做的一些成像实验重视不够，如小孔成像。

（二）讲究教学策略，化解教学难点：

1.重视小孔成像规律的探究，初步建立实像的概念。在苏科版物理教材八年级（上）第三章、第三节《光的直线传播》的课后习题中安排这样一道习题：在空的易拉罐的底部中央，用钉子敲个小孔，蒙上一层塑料薄膜，这样就制作一个针孔照相机。利用它观察窗外的景物，你看见了什么？记下所成像的特点，并试着加以解释。利用小组合作方式先让学生课后制作好实验装置，观察远处景物，记录看到像的特点，在课堂汇报、展示实验成果。由于观察窗外景物时，物距大于像距，学生只能看到倒立、缩小的实像。实验如果到此结束只能算完成一个阶段。应该用烛燃代替景物，让学生继续探究小孔到烛燃距离不同时像的特点，最终归纳出像的特点和物距、像距的关系。学生通过这个探究实验建立描述像特点的概念：如实像、放大和缩小、倒立等，认识到像不总是缩小。

2.做好平面镜成像的探究，通过比较认识实像与虚像的不同。平面镜成像一直是初中物理的重要探究实验。把该探究实验孤立看只不过是平面镜成像特点，但从完善学生的认知结构分析，该实验使学生第一次知道虚像概念，认识比较实像与虚像的方法。

3.让学生用凸透镜进行课前预探究，形成初步感性认识。学生对凸透镜成像没有感性认识，让他们直接探究凸透镜成像规律，学生往往觉得无所适从不知道从哪里开始探究，不知道究竟探究什么。仔细研究苏科物理八年级上第三章第一节的课后习题第3题：通过放大镜观看物体时，若适当增加放大镜与物体间的距离，看到的像是增大呢，还是缩小？若继续不断地增大放大镜与物体间的距离，看到的像将怎样变化呢？本题也属于实验类作业，这是在学生探究凸透镜成像规律前预备实验，教师应该把凸透镜发给学生让学生做一做、看一看，学生认识到放大镜属于凸透镜，凸透镜不总是成放大的正立像，还能成放大的倒立像、缩小的倒立像，使学生对凸透镜能成不同的像有了感性认识。

4.精心设计《凸透镜成像规律》教案，为课堂探究做准备。物理规律的教学适宜用探究式教学方法，如何在课堂上让学生探究凸透镜成像规律，这是长期困扰初中物理教师的难题。为让学生能顺利探究出此规律，教师要全盘考虑前后概念的联系，还要在新授课前进行教学设计，主要考虑以下几点：如何创设提问题的情境？引导学生提什么样的问题？采用什么实验装置？如何用器材进行探究？探究时需要观察、记录哪些数据和现象？如何引导学生分析数据、归纳出规律？其中提问题和分析数据是最易被忽视的教学环节。如上文所述，学生在探究此规律前应该知道凸透镜能成不同的像，教师应该引导学生提出这样的问题：当物体到凸透镜的距离不同时，物体通过凸透镜成的像有什么不同呢？这样提问题能使学生知道探究的目的，能引导学生寻找探究的方法，比其他提问方法效果好。当学生得到许多实验数据后，老师这样问学生：“凸透镜究竟能成几种像呢？”引导学生先把像的种类分析出来，共有四种。继续追问：“在什么条件下凸透镜成倒立、缩小的实像呢？”激发学生进一步分析数据的兴趣。由于此实验得到的数据量大，数据中蕴藏的规律属于界定范围的定性规律，学生从来没有遇到，所以分析数据、物理现象是本节课的最大难点。引导学生正确分析、归纳出规律是本节课的关键一环。教师如果直接让学生分析，学生很难得出正确的结论。反思教学过程，我们不难发现种种教学问题，都离不开实验操作。让学生尽可能地深入其中并感受到实验的乐趣，是教师在教学过程中主要解决的问题。当然，这些实验不单是教师演示实验，也不是只让学生做一些指定的实验。还应努力发掘教材中的有利素材，结合身边的物品，设计一些简单可行的实验渗透到教学中，这也是教师备课时要注意的问题。

5.深入分析，加深对凸透镜成像规律的理解。学生初步理解凸透镜成像规律后，教师应该引导学生深入分析加深对该规律的理解。

（1）用《凸透镜成像动画》课件向学生展示凸透镜成像的连续变化规律，形成深刻的印象。总结出成实像或虚像时，当物距连续变化，引起像和像距的变化规律。利用课件让学生观察出两倍焦距和一倍焦距处的特殊意义。

（2）凸透镜所成像性质之间的关联。凸透镜成像的性质可从正立或倒立、放大或缩小、虚像或实像三方面描述。这些性质之间有关联，例如正立的像一定是放大的虚像，倒立的像一定是实像。通过教师示范，让学生再去挖掘其他的关联性质就能加深对该规律的理解。

（3）凸透镜成像与小孔成像的比较。当凸透镜成实像时，根据像距与物距的大小关系可以推定成像的性质，这与小孔成像现象相同。两者的共同点是：像距小于物距时，成倒立、缩小的实像；像距大于物距时，成倒立、放大的实像；像距等于物距时，成倒立、等大的实像。

在整个光学部分，教师应有全局一盘棋的思想，重视教学策略的研究，从总体上把握前后概念、规律之间的联系，杜绝凸透镜成像规律教学孤立化，不能把探究凸透镜成像规律时涉及的基本概念分散开来，使学生在课堂探究时不必为一些概念花费较多的时间。让学生集中时间和精力去提出问题、设计实验、分析数据、归纳规律，这样就能化解探究凸透镜成像规律这个教学难点，使学生理解这一规律。

参考文献：

[1]梁树森.物理教学论[M].南宁：广西教育出版社1996.

[2]《中学物理教学参考》 1994年07期

篇2

【教材分析】

本节内容是本章的核心，它是在学生对生活中常用的透镜及其成像情况，获得丰富、具体的感性认识的基础上，带着问题，用探究的方法研究的内容。本节的主要内容，就是让学生通过科学探究的活动，找出凸透镜成像的规律。使学生在全过程中自主研究，体验科学探究的全过程，从而培养科学研究方法，得出清晰的凸透镜成像规律。同时还培养了学生的发现问题、解决问题、分析归纳、动手、创造等多方面能力，以及培养了对科学的求知欲，乐于探究的科学态度。

【教学目标】

知识与技能

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

过程与方法

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。

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。

【教学准备】

多媒体、教师和学生用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、火柴。

【教学设计】

创设情景，引入新课

提出问题

请同学们做这样一组小实验：

（幻灯）

你看到什么：

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

提出猜想

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）

制定实验计划

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<f处。这样，由远到近，研究像的性质与物距的关系。）

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。

③实验具体步骤：

（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。

物距与焦距关系

物距u

（cm）

像的性质（f=10cm）

像距v

（cm）

正倒

大小

虚实

u>2f

30

2f>u>f

15

U<f

5

（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？

思考：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？

小结：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。

附件：学案

一、引入新课：你透过凸透镜看物体后，有哪些疑问？请把它们写下来：

1．

2．

……

二、猜想：凸透镜成像情况不同与哪些因素有关？你猜想的根据是什么？

三、制定实验计划：

①你打算如何改变物距来研究像的性质与物距的关系？

②你打算使用哪些器材来完成本次探究活动？

③实验具体步骤：

④你认为本次实验还应注意什么？

四、进行实验。

五、探究实验记录表

物距与焦距关系

物距u

（cm）

像的性质（f=10cm）

像距v

（cm）

正倒

大小

虚实

u>2f

30

2f>u>f

15

U<f

5

可不填

六、结论

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或放大的像？

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或倒立的像？

篇3

关键词：初中科学；凸透镜成像；实验改进

作为一门以实验为基础的科学，物理学研究问题的主要方法就是实验和观察。在初中科学物理部分的教学中物理实验除了属于物理教学的基础之外，同时还是促进物理教学有效性的重要内容和手段。通过凸透镜成像实验除了能够让学生将相关内容更好地掌握住之外，还可以使学生对探究成功的乐趣具有更好地体验，极大地增强了学生学好初中科学物理部分的信心，笔者以自己的教学实践经验为根据对凸透镜成像实验的改进措施进行了介绍。

1 凸透镜成像实验光源的问题和改进措施

1.1 凸透镜成像实验光源的问题

首先，在使用蜡烛作为光源的时候，学生通过烛焰所形成的成像能够将上下相反倒立的情况很好地观察到，然而却无法发现左右相反的成像特点，这时候只有用手煽火焰才可以让学生观察到。此外，这种方法无法长时间通过光屏承接，也无法使学生留下深刻的实验印象。

其次，在具体的燃烧过程中蜡烛会出现不断变短的情况，所以，光屏中心、凸透镜光心、烛焰中心在蜡烛燃烧一段时间后不能够保持在同一高度上，这时候必须要对三者的高度进行重新调整才能够找到像，因此会对学生的思维产生极大地干扰作用[1]。

再次，在具体的操作过程中，学生肯定会由于自身的动作导致烛焰周围出现空气流动，而在空气流动的情况下烛焰会发生晃动，并且出现大小不稳定的情况，因此影响到光屏上像的位置和清晰度，而且很难将最清晰像的位置确定下来，最终引发实验误差。此外，由于需要在密闭的暗室中进行该试验，蜡烛燃烧在空气与室外流通不畅的情况下会出现浓烈的气味，并且增加实验室内的二氧化碳浓度，对人体产生不良刺激。

最后，通常都是靠蜡泪将蜡烛粘在托盘上，这样很容易导致蜡烛出现倾斜的情况，而且真实的烛焰到凸透镜光心的距离无法被读出，最终引发实验误差。此外，在进行实验的过程中，学生需要用火柴将蜡烛点燃，而一些学生在完成实验之后还会私下对擦燃火柴的乐趣进行再次体现，再加上在实验的时候需要同时点燃几十只蜡烛，因此整个实验室中会出现很多的着火点，非常容易酿成烧伤事故，在严重的情况下还会引发火灾，因此这种方式具有一定的安全隐患。

1.2 改进蜡烛光源的对策

为了使上述的问题得到有效的解决，在具体的实验过程中可以采用由排列的发光二极管组成的“F”形图案取代实验中的发光物体烛焰。在光屏正面的中央位置以“F”样图案镶嵌九个红色的发光二极管，随后用焊锡在光屏背面将九个二极管串联在一起，与电池和开关连接上。这种改进方式具有以下几个方面的优势：

首先，在具体的实验过程中风不会对光源产生影响，导致光源出现大小改变和晃动的情况，同时也有效地防止了由于烛焰晃动和蜡烛燃烧变短而带来的实验不便的问题，使得光屏上的成像具有更加稳定和清晰的特点，有效地降低了实验误差[2]。

其次，该光源本身属于“F”形，因此学生能够直接观察到在光屏上成像具有左右、上下均相反的特点，通过这种方式能够很好的纠正学生认为凸透镜只有上下倒立的成像的错误观念，因此能够将学生学习中的一个认知难点很容易的突破掉。

最后，该光源还具有可重复使用、安全可靠和方便操作的一系列的优势。

2 凸透镜成像实验光屏的问题和改进措施

采用传统的实验方法往往只能够目测光屏上成像的大小，一旦在位于两倍焦距的距离上物体成等大的实像时，很多学生就会错误的认为其是缩小的，这主要是由于与物体本身相比，成像显得要暗，从而进一步导致学生产生变小的错觉，通过这种方式利用目测的方法很难真正得到的结论。为此，在具体的实验过程中教师可以将等间距的刻度标注在光源所在的承接像的光屏中，这样在对成像大小进行观察、比较和记录的时候显得更加方便，并且极大地提升了实验的准确性。

3 凸透镜成像实验光具座的问题和改进措施

传统实验中光具座的最左端采用标尺和零刻度等，在具体的实验过程中要想得出物距和像距，首先必须要经过两次减法运算。在对其进行改进之后，在光具座原来45厘米的地方标注标尺将零刻度，然后在该位置对凸透镜进行固定，分别从左右两个位置将刻度值读出，由于数字从中间到两边不断地增大，这样在实验的过程只需要将其中的两个数据读出，而且不需要任何计算的过程就能够将像距和物距得出。同时采用这种方式能够有效地避免实验以外的干扰因素，具有节省时间和减小难度的优势，因此学生可以在科学探究中投入更多的精力[3]。

4 凸透镜成像实验透镜的问题和改进措施

在具体的实验过程中，按照凸透镜的成像规律，如果将凸透镜的一部分遮挡住，这时候成效就会变暗，而且成像的位置和大小则保持不变。如果学生没有亲自观察这个现象，就不会接受这个规律。这时候就可以将一个遮光套加设在凸透镜上，对成像在光变体发生变化之后是否条件变化进行观察，其具体的做法为：首先对完整透镜的成像情况进行认真观察，最后通过遮光套的方式使透镜的透光面积逐渐地发生改变，再让学生对成像的变化情况进行认真观察。实验结果表明，通过该方法具有非常显著的效果。

5 结语

在初中科学物理内容的教学中，物理实验具有十分重要的作用。利用探究活动不仅可以让学生获得必要的技能和知识，还可以使学生在探究的活动中掌握创造和探究的能力，更为重要的是在探究活动中每个学生都能够获得较大的成就感，因此教师必须要重视物理实验的教学，并且不断地改进物理实验方式，确保获得最佳的实验效果。

参考文献：

[1]朱正华.初中物理教学中学生动手能力的培养[J].中学生数理化（教与学），2016（02）.

篇4

关键词：凸透镜；焦距；折光能力

作者简介：杨戈（1978-），男，广东廉江人，大学本科，中学物理一级教师，主要研究方向是教材教法研究.

义务教育教科书人教版八年级《物理》上册第五章透镜及其应用第三节“动手动脑学物理”第4题：一位同学利用类似图1所示的器材做实验，先用焦距为20cm的透镜甲进行实验，在光紊系玫搅饲逦的缩小实像.接下来他想改用焦距为10cm的透镜乙继续进行实验.如果不改变发光体和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的像，光屏应该向哪个方向移动？教师用书中参考答案是：光屏向左移动.由于题中没有图，准确地说应该是“光屏应向透镜方向移动”.这的确是一道真正考查学生能力的好题，既考查了学生的实验操作能力，又突出考查了学生的逻辑推理分析能力，因此在各地中考中频繁出现.

笔者在教学中是这样分析的：由“先用焦距为20cm的透镜甲进行实验，在紊系玫角逦缩小的实像”可知，此时u>2f；当改用焦距为10cm的透镜乙继续实验，不改变发光体和凸透镜的位置，m然物距不变，但由于透镜乙焦距比透镜甲焦距小，也就是发光体相对焦点更远了，即相当于增大了物距，根据凸透镜成实像规律：物远像距小像变小，可知，要在光屏上成清晰的像，像比原来变小了，像距应变小，因此光屏应靠近透镜移动.按这样分析后学生感到很茫然：不改变发光体和凸透镜的位置不就是物距不变吗？怎么相当于增大了物距.对于这一点，学生只停留在多个物体相对同一个透镜来比较物距.而同一物体相对两个不同的透镜距离就要看相对焦点的距离或相对焦距的倍数了.

课后笔者反思：这样的分析可能还是很多学生没办法接受，特别是思维能力不强的同学思路转弯不过来.有没有更好的分析方法？这引起了笔者的思考.根据凸透镜成像规律公式有： 1/u+1/v=1/f，由于焦距f甲>f乙，物距u不变，由公式分析可知像距v甲>v乙，这种方法简单明了，但凸透镜成像规律公式在高中物理选修3-4才学习，初中不作要求，这对初中生来说也是不可行的.

在初中物理光学教学中，通过作图方法分析凸透镜成像的特征，保持发光体和凸透镜的位置不变，分别作出焦距为20cm和焦距为10cm的成像过程图，如图2、图3所示，可以看出焦距更短的透镜乙成像更小，像距更小，因此光屏应靠近透镜移动.这种作图方法直观性很强，但要求作图准确性很高，偶然误差较大，会大大降低解题的准确性，同时这样解题耗时也较长.

在百思不得其解时，突然想到本章第一节最后一句指出：“凸透镜越厚，折光能力越强”，而且该节“动手动脑学物理”第1小题又通过练结了“凸透镜越厚，折光能力越强，其焦距越短”，从而呼应课本中的结论.透镜乙的焦距小于透镜甲的焦距，也就是透镜乙的折光能力比透镜甲更强，成像在更前方，因此光屏应向透镜方向移动才能接收清晰的像.若运用这一结论分析学生可能会更容易接受，同时也为第四节近视眼的形成原因与矫正方法的学习埋下伏笔，也许这正是编者在第三节编写这道题的目的所在.

以上是本人在教学中的做法和体会，目的是寻找一种更易学生理解掌握的方法，不足之处还望同行批评指出，以便在日后教学中有所提高.

参考文献：

篇5

一、激发学生进行创新的兴趣

在物理教学过程中，教师正确的引导能够从很大程度上激发学生进行创新的兴趣。在传统的教学方式当中，教师不重视对学生创新思维的培养，只是简单地把物理知识传输给学生。随着社会的不断发展，中国教育必须逐渐改变这种教学方式。物理学科与人们的生活联系紧密，教师在激发学生创新兴趣的时候可以结合生活实际进行。具体来说，激发学生创新兴趣的主要方式包括：第一，帮助初中生复习已经学过的知识，夯实物理知识基础。吃透物理知识是学生进行创新的基础，只有完全理解物理知识，学生才有进行创新的能力；第二，在讲述物理知识过程中，教师应该配合习题让学生学习如何利用物理公式以及物理理论等；第三，初中学生对故事的兴趣比较浓厚，故事能够极大地引起学生的兴趣，物理教师可以利用故事引起学生的学习兴趣和创新兴趣。例如，教师在带领学生学习物质的液化、凝固、升华、凝华等物态变化之前，应该在开始新课之前帮助学生复习旧课，即物质的三态：固态、气态、液态，同时也帮助学生复习温度测量的步骤、技巧以及注意事项等。在复习完旧课之后学生能够更好地理解三种物态，进而当教师讲授新课时，学生能够很快理解，不会出现困惑，如果教师不引导学生复习旧课，在学习物态变化时，学生很可能已经忘记了固态、气态、液态具有什么特征。如果学生在学习过程中，具有较高的兴趣和好奇心，教师则可以引导学生做一做书上的练习题，如果发现学生学习情绪并不高涨，则可以讲述一些小故事，如讲述自己小时候舔覆盖着冰霜的篮球架，舌头被冻住的故事。这些授课流程能够帮助学生扎实地掌握物理基础知识，同时学习情绪也会比较高涨，对于学生进行创新非常有帮助。

二、营造课堂进行创新的环境

想象力是学生进行创新的基础能力，在授课过程中，教师要注意给学生提供宽松的课堂环境，鼓励学生进行联想和想象。纵观在物理学科中具有创新成果的物理学家，都进行过大胆的猜测，可见大胆的猜测对创新何等重要。在授课过程中初中物理教师要注意鼓励学生进行联想和想象，大胆地提出问题，客服学生的恐惧心理，在这个过程中鼓励学生提问题，鼓励学生进行探索。首先初中物理教师要改变自己的心态，把初中物理课堂中师生关系改善为合作型的关系。教师不要以主宰者的心态和方式与学生相处，而应该是以引导和沟通的方式与学生合作，营造宽松的课堂环境，鼓励学生进行探索，共同完成物理知识的传授和学习。例如，在学习光的性质与透镜时，教师在讲授完光的折射、反射、漫反射等基础知识之后，会带领学生学习凹透镜、凸透镜、平面镜的成像原理。教师不要直接把凹透镜、凸透镜、平面镜的成像原理告诉学生，而应该是提问一些问题，如问学生对凹透镜、凸透镜、平面镜的成像过程和成像原理是怎么认识的，一些学生可能会说是因为光的直射，一些学生会认为是光的反射，也有一些同学会分不同情况来理解凹透镜、凸透镜、平面镜成像过程。教师应该鼓励大家说出自己的看法，不论学生说得对或者错，教师都不应该嘲笑。同学们说出自己的看法之后，教师再带领学生一一探究凹透镜、凸透镜、平面镜的成像过程和成像原理。

三、利用生活实际进行创新的支撑

篇6

在中考物理实验复习时，首先教师要在基本测量仪器的使用上花一定的时间，让学生对所有基本测量仪器都能熟练了解并会应用.如：温度计、刻度尺、秒表、托盘天平、量筒、弹簧测力计、液体压强计、电压表、电流表、电阻箱、电能表、测电笔等的读数问题和使用方法.其次，重点“重现”教材中的典型实验，培养学生的实验分析能力.由于教材中探究实验较多，掌握实验的原理和研究方法又十分重要的，但在短暂的中考复习阶段，不可能把每一个实验都重新做一遍，这就要求教师复习时要针对典型的实验进行“重现”，并且针对不同的实验采用不同的重现方式，即通过恰当的手段、细致的观察、科学的推理、分析得出物理规律，从而培养学生的科学探究能力、实验分析能力及实事求是的科学态度，提高实验复习的实效.

1重现探究过程， 加深学生对科学探究方法的理解

初中物理中体现“控制变量法”的探究实验比较多，如“探究影响滑动摩擦力大小的因素”，“探究压力作用的效果”，“探究影响液体内部压强大小的因素”，“探究影响浮力大小的因素”，“探究动能、重力势能的大小与哪些因素有关”，“探究影响导体电阻大小的因素”，“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”，“探究影响电流做功多少的因素”，“探究影响电流热效应的因素”等等，我们可以归类进行复习，选其中的一个进实验室重新做一遍，体验探究的过程，加深学生对这种科学探究方法的理解，提高复习的实效.如让学生再次做 “探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验：学生首先要明确实验目的，然后按照科学探究的步骤展开，即本次实验提出什么样的问题，怎样进行猜想和假设，如何设计实验（需要测量哪些物理量，要用到哪些仪器，实验的步骤是什么？），数据记录，然后进行分析和比较，最后归纳写出结论.让学生讨论为什么要使木块做匀速直线运动，书写实验结论时要注意要点（控制变量）.再结合例题1进行巩固练习.

例题1在探究滑动摩擦力与什么因素有关的实验中，

（1）木块在水平放置的毛巾、木板、棉布的表面上运动时必须保持运动，根据的原理，得到摩擦力的大小.

（2）分析以下实验数据，得出的结论是：.

（3）有些同学猜想滑动摩擦力可能还跟接触面的大小有关，请针对这一猜想完成以下探究内容.

A.简述主要实验步骤（可以配以图来说明）：

B.设计记录数据或现象的表格（只列出表格中栏目名称）：

C.根据可能出现的实验现象分析得出相应的结论：

实验次数 接触面的材料 压力（N） 滑动摩擦力（N）1 木块与木板 4 0.82 木块与木板 6 1.23 木块与棉布 6 24 木块与毛巾 6 2.52重现物理规律，加强学生对重要规律的掌握

当然也有些实验是不适宜让学生重新再做的，就可以利用播放多媒体课件的方法把一些实验过程及规律重现出来，如“平面镜成像规律”，“凸透镜成像规律”，“二力平衡的条件”，“阿基米德原理”，“杠杆平衡条件”等等.这些实验可以让学生边回忆边复述实验中的要点与注意点，教师作适当的补充与分析，既节省复习时间又提高实效.例如在“凸透镜成像规律”复习中，该内容是重点又是难点，在进行复习时可以先让学生回忆成像规律，然后再利用课件来演示凸透镜成像的规律，重温“一倍焦距分虚实二倍焦距分大小”“物近像远像变大”等记忆口诀，并投影出问题让学生讨论：烛焰的中心、凸透镜的中心及光屏的中心是在同一高度还是同一直线；蜡烛烧短后，像如何移动；若用物体遮住凸透镜的上半部分，像有何变化；如何用凸透镜成像规律估测凸透镜的焦距等，学生通过讨论来解答达到复习巩固的目的.而在处理有关凸透镜的习题时，有时应把具体的数据化为规律或把规律化为具体数据，帮助学生理解成像规律的具体运用.结合例题2、例题3教会学生熟练地运用规律来解题.

例2在探究凸透镜成像的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏位于如图1所示的位置时，烛焰在光屏上呈现一个清晰的缩小的像，要使烛焰在光屏上呈现一个清晰的放大的像，调节的方法是

A.透镜不动，蜡烛向透镜移动，光屏向透镜移动

B.透镜不动，蜡烛向透镜移动，光屏远离透镜移动

C.透镜不动，蜡烛远离透镜移动，光屏远离透镜移动

D.透镜不动，蜡烛远离透镜移动，光屏向透镜移动

例题3在探究凸透镜成像规律的实验中，当凸透镜、光屏和烛焰的位置如图2所示时，光屏上能成一清晰的像.则

A.所成的像是正立缩小的实像

B.所成的像是倒立缩小的实像

C.把蜡烛向左移动，调整光屏的位置，得到的像变小

篇7

[关键词] 实验 数据分析成像规律

中国分类法：G633.7

《探究凸透镜成像规律》是光学教学的核心，凸透镜成像规律及其应用部分是初中光学中数量最多、难度最大的一类题目，给学生的理解和实验操作造成很大的困难。经过多年的教学实践，笔者摸索了一套在课堂实验教学中，通过引导学生进行实验操作的基础上进行理解和强化的方法。

一、 成像规律教学难点的原因分析

1.概念多、容易混淆，如：焦距、两倍焦距、物距、像距，实像、虚像、放大和缩小。

2.成像性质多，在不同的物距条件下所成像的性质不同，整个成像可以分布在2f外;2f;f与2f之间；f;f以内，并且每个区域成像的大小、虚实、正倒都不相同。

3. 本节课对学生的逻辑思维能力、归纳能力和抽象思维能力的要求比较高，然而初二的学生认知能力还比较低，对知识的归纳概括以及迁移能力还不强，正处在形象思维向抽象思维过渡的阶段。

4.现阶段的初中生比较缺乏耐挫能力。多数初中生在学习上又不能用理智战胜情感，主要靠兴趣，一旦有难题摆在面前无法攻克的时候，积极性就会受到打击，从而导致兴趣骤降。

5.教师对本节课教学过程的安排，引导学生分析规律的方法等也影响着学生对成像规律的理解。

二、教学策略的理论依据

初中阶段学生对实验探究还比较陌生，对其中的探究方法、操作步骤等都还处于起始阶段。教学过程中需要通过问题、示范等方式引导学生逐步掌握其原理和方法。通过引导学生正确运用科学方法，按科学方法的步骤与程式应用于物理研究对象，通过观察与实验、比较与类比、分析与综合、归纳与演绎等方法，形成其中的物理规律，并从中领略科学方法的真谛，实现科学方法的隐性教育。

三、教学策略

为了能让学生更顺利地完成实验，从而能更好地观察实验现象、记录实验数据，得到实验结论，以便更好地帮助学生记忆凸透镜成像规律。笔者摸索的方法如下：

1、改进实验设备：在上这节课前，对学生的实验器材进行改进。做这个实验由于受到实验室环境、实验仪器、还有蜡烛这些客观条件的影响，有时学生做出来，观察到的现象很模糊，在比较像的大小时，不能一目了然。光具座、凸透镜、光屏这些仪器不变，用发光的二极管做成“”形代替蜡烛。改进实验器材的目的，是使学生在实验过程中，在比较像的大小时，可以清晰地比较像的大小、正倒，使采集到的实验数据更加精确。

2、强调预习：布置学生回家复习：光心（O）、焦点（F）、焦距（f）、物距(u)、像距(v)、实像、虚像这些概念，并提出一个问题让学生思考：凸透像会成什么样的像？

3、精彩引入：

虽然已经布置学生回家复习概念，

但是实验前还是要帮学生理清各个概

念，为更好的完成实验做铺垫。因此

利用课件、提问和举例相结合的方式

复习概念，具体操作是：①、课件出示图（1）

图示(1)：通过图示(1)提问学生光心、焦点、焦距的概念。②、课件出示图示(2)：通过图示(2 )提问学生物距、像距的概念，并举例，例如：假如蜡烛放在刻度尺20cm上，凸透镜放在 50cm上，光屏放在65cm上，则物距、像距分别是多少？

图(2）

（通过举例引导学生弄清在实验中怎样观察、记录数据）

4、实验设计引导

首先，要解决实验器材怎样摆放，通过提问让学生说说器材应怎样摆放？引导学生得到：在整个实验过程中固定凸透镜的位置不变，分别移动发光“”和光屏找到所需的最清晰的像。从而让小组讨论出实验的步骤。

其次，通过小组合作设计、交流的形式引导学生设计实验表格：

凸透镜焦距f=10cm

序

号 物距 u与焦

距f 的关系 成像特点 物距

u/cm 像距

v/cm

正倒 大小 虚实

1 倒立 缩小 ___像

2 倒立 放大 ___像

3 正立 放大 ___像

表格设计完后，提醒学生实验过程中首先要记录找到的像是虚像还是实像，其次将对应的物距和像距记录下来，最后大家再一起探究物距 u与 焦距f的关系

5、精彩演示。

请学生说说记录的数据，教师在黑板上把这些数据在图形上标示出来。

例如：

请六个学生分别说出他们记录的倒立缩小的实像的物距：33、22、40、24、31、28。

教师用图示标出这些数据：

图（3）

学生们通过图示很快就可以发现，倒立缩小的实像的物距都大于20cm ，即 u > 2f。 其它像的物距和像距的分析方法如上例所示。

6、引导分析结论：让学生分组展示自己的实验数据，引导学生通过归类、分析、对比数据中的共同点，把共同点归纳成结论，如图（3）的图例可得出：倒立缩小的实像的物距都大于20cm ，即 u > 2f的结论。

四、教学效果分析

学生通过操作改进的实验器材，可以直观、清晰地观察倒成像的大小、正倒情况，印象深刻。他们再通过收集数据，并合作学习，把收集起来的数据用图例标出来后，每一种成像的区域即物距，都可以很明显地看出来。从而能更好地理解和记住凸透镜成像规律。

篇8

（一）该规律成为教学难点的原因分析

1.从规律本身找原因：概念多、易混淆，如焦距、物距和像距，实像和虚像，放大和缩小。规律多，在不同的物距条件下所成像的性质不同。

2.从学生的思维特点找原因：初二年级正处在形象思维向抽象思维过渡的阶段，学生分析数据归纳规律的能力不强。而理解并熟练掌握该规律必须具备一定的归纳能力和抽象思维能力。

3.从教师的教学策略找原因：有些教师自己做演示实验，只让学生观看，学生只能死记硬背成像规律。有些教师也使用探究式教学，但由于引导学生分析的方法不当，最后只能由教师包办说出规律，失去探究实验的意义。有些教师不能深入研究新教材，对探究凸透镜成像实验前教材中要求学生做的一些成像实验重视不够，如小孔成像。

（二）教学策略的理论根据

新学习的物理概念、规律将进入学生的物理认知结构，引起认知结构的扩展、更新或重建。不同的学习内容、不同的学习顺序使认知结构的发生改变的方式也不同。根据奥苏伯尔的命题学习理论，新的学习内容同认知结构中的原有内容相结合的方式可以分为下位关系、上位关系和并列关系三种类型。

（三）讲究教学策略，化解教学难点

1.重视小孔成像规律的探究，初步建立实像的概念。

在苏科版物理教材八年级（上）第四章、第三节《光的直线传播》的课后习题中安排这样一道习题：在空的易拉罐的底部中央，用钉子敲个小孔，蒙上一层塑料薄膜，这样就制作一个针孔照相机。利用它观察窗外的景物，你看见了什么？记下所成像的特点，并试着加以解释。

与旧教材中有关小孔成像直接告诉学生相比，新教材这样处理小孔成像现象有它的绝妙之处。利用小组合作方式先让学生课后制作好实验装置，观察远处景物，记录看到像的特点，在课堂汇报、展示实验成果。由于观察窗外景物时，物距大于像距，学生只能看到倒立、缩小的实像。实验如果到此结束只能算完成一个阶段。应该用烛燃代替景物，让学生继续探究小孔到烛燃距离不同时像的特点，最终归纳出像的特点和物距、像距的关系。学生通过这个探究实验建立描述像特点的概念：如实像、放大和缩小、倒立等，认识到像不总是缩小。为以后探究凸透镜成像做好上位知识准备。

2.做好平面镜成像的探究，通过比较认识实像与虚像的不同。

平面镜成像一直是初中物理的重要探究实验。把该探究实验孤立看只不过是平面镜成像特点，但从完善学生的认知结构分析，该实验使学生第一次知道虚像概念，认识比较实像与虚像的方法，为以后探究凸透镜成像规律又准备了一个上位知识点。

3.让学生用凸透镜进行课前预探究，形成初步感性认识。

学生对凸透镜成像没有感性认识，让他们直接探究凸透镜成像规律，学生往往觉得无所适从不知道从哪里开始探究，不知道究竟探究什么。

4.精心设计《凸透镜成像规律》教案，为课堂探究做准备。

物理规律的教学适宜用探究式教学方法，如何在课堂上让学生探究凸透镜成像规律，这是长期困扰初中物理教师的难题。为让学生能顺利探究出此规律，教师要全盘考虑前后概念的联系，还要在新授课前进行教学设计，主要考虑以下几点：如何创设提问题的情境？引导学生提什么样的问题？采用什么实验装置？如何用器材进行探究？探究时需要观察、记录哪些数据和现象？如何引导学生分析数据、归纳出规律？其中提问题和分析数据是最易被忽视的教学环节。如上文所述，学生在探究此规律前应该知道凸透镜能成不同的像，教师应该引导学生提出这样的问题：当物体到凸透镜的距离不同时，物体通过凸透镜成的像有什么不同呢？这样提问题能使学生知道探究的目的，能引导学生寻找探究的方法，比其他提问方法效果好。

当学生得到许多实验数据后，老师这样问学生：“凸透镜究竟能成几种像呢？”引导学生先把像的种类分析出来，共有四种。继续追问：“在什么条件下凸透镜成倒立、缩小的实像呢？”激发学生进一步分析数据的兴趣。其余类推。

由于此实验得到的数据量大，数据规律不是明显的正比或反比定量关系，数据中蕴藏的规律属于界定范围的定性规律，学生从来没有遇到，所以分析数据是本节课的最大难点，引导学生正确分析出数据的规律是本节课的关键一环。教师如果直接让学生分析，学生很难得出正确的结论。

5.深入分析，加深对凸透镜成像规律的理解。学生初步理解凸透镜成像规律后，教师应该引导学生深入分析加深对该规律的理解。

篇9

关键词：教学设计；物理教学；目标

作者简介：许成明，江苏省仪征市南京师范大学第二附属初级中学。

一、教材内容分析

苏科版初中物理八年级教材中的《探究凸透镜成像的规律》是一节实验探究活动课，凸透镜成像规律是本章的核心，本节内容是初中物理光学部分的重要内容，与 实际生活联系紧密。教材设计以探究凸透镜成像性质与物距、像距关系为主线，安排了学生猜想、设计实验、实验探究、合作交流等教学过程，让学生经历产生兴 趣、发现问题、激发矛盾、解决问题的过程。本节探究活动课从提出问题开始就把主动权交给学生，由学生自主探究自己感兴趣的问题。教材这样处理能较好地激发 学生探究成像规律的兴趣，使学生能够体验科学探究的过程与方法，很好地体现了新课标让学生在体验知识的形成、发展过程中，主动获取知识的精神，同时又体现了新课标从生活走向物理，从物理走向社会的思想。

本节的主要内容，就是让学生通过科学探究的活动，在学生对生活中常用的透镜及其成像情况获得丰富、具体的感性认识的基础上，带着问题，用探究的方法研究 归纳得出凸透镜成像的规律，使学生在全过程中自主研究，体验科学探究的全过程，从而培养科学研究方法，得出清晰的凸透镜成像规律。在安排教学过程时采用合 作探究形式，不仅激发了学生探究物理规律的兴趣，而且能够让学生体验到科学探究的过程与方法，使教学和学生探究过程更加流畅，更加符合初中八年级学生心理 特点，同时还培养了学生的发现问题、解决问题、分析归纳、动手、创造等多方面能力，培养了学生对科学的求知欲、乐于探究的科学态度。

二、教学设计

(一)教学目标

知识与技能：(1)知道并初步理解凸透镜成实像的规律。学会探究凸透镜成实像实验的基本技能。(2)知道凸透镜所成像的虚实、倒正、大小与发光置的关系。

过程与方法：(1)能在探究活动中，初步获得提出问题和做出猜测与假设的能力。(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，经历凸透镜成像规律的探究过程，感受观察、比较、归纳、推理等科学方法。

情感、态度、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科学道理，勇于探究日常用品中的科学原理。(2)乐于参与观察、试验、制作等科学实践。通过小组实验中互相配合、相互交流，养成合作学习的良好学习习惯。

(二)教学重点和难点

重点：理解掌握凸透镜的成像规律。让学生知道科学探究中制定计划与设计实验的方法。

难点：根据猜测设计凸透镜成像规律的实验、实验数据的分析、实像和虚像，探究过程中像与物所在范围的确定。

(三)教学资源

凸透镜、光具座、光屏、蜡烛、火柴、多媒体课件。

(四)课堂教学程序与方法

1.课堂教学流程图     2.课堂教学过程 

        

        

三、教学反思

本设计一开始用自制的大型简易照相机拍照导入，激起了学生强烈的好奇；然后让学生用凸透镜观察周围同学和书本上的字，从而发现和提出问题；提出问题后接着猜想，然后用实验进行科学探究。整个设计引导学生积极参与并自主学习，让学生经历了比较完整的探究过程，充分体现了课改的理念和要求。学生实验中安排一半同学探究成缩小实像的情况，另一半同学探究放大的实像，这样可以在一节课内确保完成教学中的重点和难点。

篇10

“动手做”概念下的物理教学重视实践，但它仍旧离不开理论的支撑，脱离了理论的实践就算动手也只是个没有砖头的框架，就算满足学生的好奇心，也不能保证他们对知识的具体掌握。要在“动手做”概念下提升物理课堂教学的有效性，首先就要把握好理论与实际的平衡。就拿“透镜”这一课来说，教师就可以利用理论联系实际的方式，让学生认识透镜。教师可以引导学生自主动手；亲手摸摸看，桌子上的三面小镜子都有什么区别？学生根据教师的引导，开始动手触摸自己的实践道具，由于手感的不同，经过思考，学生会回答，有一面镜子是中间厚两边薄，截面是椭圆形；另一面是一边凸出的，截面是半圆形；还有一面截面是弯的月亮形。此时教师对学生提问，这三面镜子有什么共同特征？在实际动手的环节中，学生的感觉会变得鲜明，他们给出答案，三面镜子都是中间厚，两边薄。教师同时引入凸透镜的概念，学生立刻就会明白凸透镜的特征是一面凸出的镜子。教师继续以同样的手法引导学生认识凹透镜，并给出凸透镜与凹透镜对光的会聚与发散概念，学生会因此而产生好奇心，不就是镜子，和普通的镜子有什么不同？学生的探究欲望因为实践动手而增强，他们会更加积极地投入下一阶段的学习中。

二、师教生学共同“动手做”

通过前期教学，学生已经了解了透镜的概念，在面对新知识时，他们就会想动手，如果教师只像传统教学那样对学生进行简单演示，学生会觉得自己的探究心理没有得到满足，他们会觉得教师的演示过于敷衍，反而失去对理论知识的学习兴趣。而共同动手做，可以有效避免这一情况的发生。就拿“探究凸透镜成像的规律”这一课来说，教师就可以利用共同动手方式来与学生一起进行实验，利用光具座、凸透镜、光屏、蜡烛等道具来做实验。点燃蜡烛之后我们会发现，倒立的蜡烛的像呈现在凸透镜后的光屏上，没有观察到像的学生请自由调整凸透镜与蜡烛之间的距离。学生根据教师的引导与教师一起做，多半可以得到与教师相同的结果。学生会明白凸透镜的成像与蜡烛、凸透镜、光屏之间的距离有关，而教师可以同时引入“物距”概念，此时，学生的成像实验虽然完成，但是呈现出的像东倒西歪的，教师要继续引导学生探究，并向学生展示自己的实验结果。如何保证蜡烛的像始终在光屏正中心？你们是不是也可以做到？学生继续进入动手环节，针对教师的提问对物距进行调整，在多数学生达到目的后，教师引入“焦距”概念。在照相机已经广泛普及的今天，学生对焦距的概念毫不陌生，他们能根据已往对相机的使用结合手中的实践快速建立概念。由此可见运用动手做方法进行物理教学比传统的理论结合演示在过程上更直观。对学生而言，更加方便他们对知识的理解。

三、自主学习探究“动手做”

篇11

一、搞好前阶段学习，做好知识铺垫

整个光学部分，教育者应有全局一盘棋的思想，重视教学策略的研究，从总体上把握前后概念、规律之间的联系，杜绝将凸透镜成像规律教学孤立化的倾向，把探究凸透镜成像规律时涉及的基本概念分散开来。

1、重视小孔成像规律的探究，初步建立实像的概念。新教材处理小孔成像现象有它的绝妙之处。利用小组合作方式先让学生课后制作好实验装置，观察远处景物，记录看到像的特点，再课堂汇报、展示实验成果。由于观察窗外景物时，物距大于像距，学生只能看到倒立、缩小的实像。应该用烛焰代替景物，让学生继续探究小孔到烛焰距离不同时像的特点，最终归纳出像的特点和物距、像距的关系。学生通过这个探究实验能建立起描述像特点的概念，如：实像、放大或缩小、倒立等，认识到像不总是缩小的，为以后探究凸透镜成像做好知识准备。

2、做好平面镜成像的探究，通过比较认识实像与虚像的不同。平面镜成像一直是初中物理的重要探究实验。把该探究实验孤立看只不过是平面镜成像的特点，但从完善学生的认知结构分析，该实验是学生第一次知道虚像的概念。本节通过着重比较实像与虚像的方法，为以后探究凸透镜成像规律又准备了一个知识点。

二、让学生用凸透镜进行课前预习探究，形成初步感性认识

学生对凸透镜成像没有感性认识，让他们直接探究凸透镜成像规律，学生往往觉得无所适从，不知道从哪里开始探究，不知道究竟探究什么。所以应做好学生探究凸透镜成像规律前的预备实验。教师最好把凸透镜发给学生让学生做一做、看一看，使学生认识到放大镜属于凸透镜，凸透镜不总是成放大的正立像，还能成放大的倒立像、缩小的倒立像，使学生对凸透镜能成不同的像有了感性认识。

三、提高课堂提问的实效性

教师设计的问题目的明确，有针对性，环环相扣，就能引发学生的思考，研究过程也就顺理成章，水到渠成了。“如何比较像与物体的大小？”让学生将前面所学的知识迁移到对新问题的探究情境中。“如何观察虚像？”既复习了实像和虚像的区别，也为下面的探究活动扫清了障碍。“实验中，你要观察什么现象，记录什么数据？”帮助学生明确实验目的和实验过程中应记录的数据。

四、巧妙利用凸透镜成像时的光路图

篇12

关键词：凸透镜成像规律；图文结合

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148(2007)3(S)-0006-3

对凸透镜成像规律的应用，许多学生丈二和尚摸不着头脑，感到非常困难。由于绝大多数初中生在学习上不能用理智战胜情感，主要靠兴趣，一旦有难题摆在面前无法攻克的时候，积极性就会受到打击，从而导致兴趣骤降。如果不能及时调整，甚至还会产生破罐子破摔以至放弃学习的念头，所以必须要解决好这个难关。本文通过对物理同行研究方法的阐述，结合自己设计的一堂课，再用图文结合的方法概括凸透镜成像规律，让学生轻松掌握凸透镜成像规律。

1 学生感觉凸透镜成像规律难的原因

①物理概念含混不清。 表现为物距、 像距、焦距不分，不知道这三个物理量所代表的具体物理意义。如果再用字母符号表示这三个物理量，可能就有更多的同学感到头痛了。比如说：如像f＜v＜2f、f＜u＜2f、 u＞2f、 v＞2f,这些式子所表示的物理意义就有很多同学搞不清楚，更不用说让他们去分析凸透镜成像的规律及有关问题了。

②对于成像的性质和物距像距的关系含糊不清。 表现为：不知道当物体成倒立缩小的实像时，是物距在u＞2f，还是v＞2f；当f＜u＜2f时到底是成缩小的像还是放大的像，是实像还是虚像。

③不能分析动态问题。 比如物体从远处向凸透镜移动的过程中，物体所成的像将会发生什么样的变化；又如用照相机先照了一张单人照后，还想再照一张集体照时应该怎样调节镜头。当学生面对这些问题时，找不到突破口，不知道该如何下手。

2 目前比较通用的两种突破凸透镜成像规律教学的方法

为了帮学生突破学习凸透镜成像规律这个难关，有不少的物理同行做了很多研究，想出来一些方法帮助学生记忆凸透镜成像的规律。现在比较流行的有两种：一种是光路图法，通过画出光路图分析到底成的是什么样的像；第二种是顺口溜法，将凸透镜成像的内容编成顺口溜的形式帮助学生记忆。

光路图法分析凸透镜成像规律涉及到四幅图，如下：

光路图法分析凸透镜成像规律虽然说可以从本质上认识凸透镜成像规律，找到成像的原因，但是也存在以下问题：

首先由于现在课程标准明确提出了对凸透镜成像规律的光路图不要求掌握，只要求通过实验探究出凸透镜成像规律的内容，因此，如果老师补充讲解光路图，就会增加学生学习的负担。

其次，光路图的理解有一定的难度。理解能力强的同学能够理解并应用，可是中等和中下成绩的学生在画光路图的时候，根本不理解为什么这么画，就成了知其然而不知其所以然。

再次，在利用光路图分析的时候，有时如果作图不规范，分析结果时还可能出错，得出错误的结论。

最后，每分析一种成像情况都要画出一幅图，略显麻烦。

对于凸透镜成像规律的顺口溜，最流行的是“十字法”和“七字法”。

“十字法”的内容是：“一焦分虚实，二焦分大小”；“七字法”的内容是“物近像大，像越远”。这两句顺口溜虽然琅琅上口容易记忆，但是所涵盖的成像规律内容似乎显得很局限，只涉及到了虚像和实像之分，以及成像的动态变化，成像性质、物距和像距的具体关系并无体现，对学生分析解决问题的帮助并不是很大。

针对以上两种方法的局限性，能否找到一个更好的方法呢？我设计了下面一堂实验课。

3 我对突破凸透镜成像规律教学的设计

3．1 让学生在实验探究的基础上探究出凸透镜成像的规律

3.1.1 划分实验小组，准备实验器材

将班上54位同学分成18个实验小组，每小组3人，每组一套实验器材：光具座一台、火柴一盒、凸透镜、光屏、蜡烛各一个。

3.1.2 从生活走向物理，提出要研究的问题

结合凸透镜的特点，引导学生思考：日常生活中我们所使用的放大镜是一个凸透镜，利用放大镜看物体时成的是什么样的像；然后让学生用本组的凸透镜看书上的字，再让学生看教室外的物体。经过观察后学生惊奇地发现：原来“放大镜”看物体并不总是放大的，还可以是缩小的。于是学生的兴趣也提起来了，与此同时老师顺势引导，既然凸透镜可以成放大的像，也可以成缩小的像，那到底在什么情况下成放大的像，什么情况下成缩小的像呢?这样很自然就和学生一起提出了实验要探究的物理问题。

3.1.3 学生根据已有体验，提出猜想和假设

根据自己拿起凸透镜观察的体验，学生会猜想：当物体距离凸透镜很近的时候会成放大的像；当物理距离凸透镜很远的时候会成缩小的像。这时老师再引导:距离凸透镜很近很远都是一个模糊的范围，每一个同学对很近很远的理解不一样，那研究出来的结果就可能不一样。而每一个凸透镜的焦距都是一定的，我们不妨就以凸透镜的焦距做标准来研究，于是给出物体距离凸透镜一倍焦距，二倍焦距的位置。同时用“↕”代表凸透镜，“O”代表光心，“水平轴”代表光具座，画出下图，再结合图让学生明白物距u＞2f，f＜u＜2f，0＜u＜f到底是个什么样的范围。

3.1.4 制定计划与设计实验

既然给出了一倍焦距，二倍焦距，于是学生很自然就会想：物体在这些位置到底成什么样的像？于是学生设计在每个位置都做一次实验。在0＜u＜f做一次；在f做一次；在f＜u＜2f做一次；在2f做一次；在u＞2f做一次。总共做5次实验，然后记录实验现象。

3.1.5 进行实验和收集数据

学生在做实验的时候有可能没有将光屏、凸透镜、蜡烛的中心调节在同一直线上而得不出像，这时老师应该给予指导和帮助。当物体在一倍焦距以内的时候，无论怎样移动光屏，在光屏上都得不到烛焰的像，这时学生会觉得在这个范围内凸透镜不成像，此时让学生从凸透镜的另外一侧（蜡烛位于凸透镜的一侧，另外一侧是光屏），光屏的一边向凸透镜里看，这时学生会惊奇地看到一个正立的放大的像，只不过这个像不能呈现在光屏上，因此是虚像。在一倍焦距处的时候也是无论怎样移动光屏都得不到像，这时再引导学生思考：当物体处于一倍焦距的时候，也就是物体在焦点处发出的光经过凸透镜变成平行光，所以不成像。

最后学生将通过实验将得出的实验结论填在下表中：（单位均为cm）

3.1.6 分析与论证

通过表中的数据可知：

焦距f=10cm,当物距u =30cm时，是大于2倍焦距的，由于能用光屏接收，因此是实像，此时像距v=15cm，在一倍焦距和二倍焦距之间，最后得出当物距u＞2f时，成倒立缩小的实像，像距在f＜v＜2f。

当物距u =20cm时，即等于2倍焦距，由于能用光屏接收，因此是实像，此时像距v=20cm，恰好等于二倍焦距，最后得出：当物距u=2f时成倒立等大实像，像距v =2f。

其它组数据以此类推，最后总结出凸透镜成像的规律：

3．2 利用图文结合总结凸透镜成像规律

通过实验，学生基本上对凸透镜成像规律有了一定的了解，这时再让学生根据实验所得出的结论完成下图：

“O”代表：光心

“水平轴”代表：光具座（物体就在光具座上移动）

“↕“ 代表：凸透镜

“f”代表：一倍焦距

“2f”代表：二倍焦距

“实（倒）”表示物体在该处成倒立实像

“虚（正）”表示物体在该处成正立虚像

“大”“等”“小”分别表示物体在该处成放大，等大，缩小的像

从该图首先可以很清楚地看到物距与成像的关系：当物体距凸透镜的距离u在0和f之间的时候，即0＜u＜f时,成的是正立放大的虚像;当物体距凸透镜的距离u在f和2f之间的时候，也就是f＜u＜2f时，成倒立放大实像; 物体距凸透镜的距离u在2f的时候，也就是u=2f时，成倒立等大的实像；当物体距凸透镜的距离u在2f以外的时候，也就是u＞2f时，物体成倒立缩小的实像。

其次，从该图上可以很明确的找到实像和虚像的分界点是一倍焦距处，成实像的时候大小的分界点是二倍焦距处。

另外，通过该图还可以很好的分析凸透镜成像的动态问题。如果物体从远处向一倍焦距靠近的时候，像的变化由小到等再到大，因此是越来越大。相反，当物体从一倍焦距处远离凸透镜时，像由大到等再到小，因此越来越小，这样一来“物近像大像远”也包括在里面。

到此为止，凸透镜成像规律的绝大部分已包括在里面了，唯一不足的是像距和成像的关系还不在其内。

由于当物距f＜u＜2f时，像距v＞2f;

物距u＞2f时，像距f＜v＜2f;

物距u=2f时，像距v=2f;

物距和像距恰好相反这个特点很明显，因此学生记住了物距和成像的关系，也就记住了像距和成像的关系。

这样一来通过这一幅图，就能记住凸透镜成像规律的所有内容。因此，从内容上来说，我这种方法和前面两种方法相比，其涵盖的凸透镜成像规律的内容就要全面得多。

篇13

关键词 初中物理；虚拟仿真技术；实验教学

中图分类号：G633.7 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2016）05-0159-02

1 前言

随着现代科技的快速发展，计算机和互联网等技术在教育领域里得到广泛推广、普及和应用，这为传统的初中物理实验教学注入新鲜的血液，增强了实验教学的效果。虚拟仿真实验技术是当前科学前沿技术在初中物理实验教学中运用的具体体现，可以突破实验仪器和设备不足等教学限制，帮助学生直观、形象地模拟各种物理实验的操作过程，有利于促使学生积极投入实验教学中来，不断提升实验教学效率。

2 虚拟仿真实验技术软件分析

仿真物理实验室 仿真物理实验室是一款针对中学物理课堂开放性而设计的专业物理学习软件，可以为学生提供完善的综合实验室，更好地实现各种物理演示实验，有利于学生更好地验证自己的实验猜想。比如可以为学生提供一个包括平面角、凹凸透镜和棱镜等物理模型在内的光学实验室，使师生按照自己制订的实验方案来自行构建各种实验模型，探究有关的物理规律。学生可以借助光学实验室来合理构建凸透镜成像模型，以发现和归纳出凸透镜成像的具体规律。另外，该种虚拟软件具有较高的集成度，并且易于操作，可以使学生便捷地进行各种物理实验，真实性比较强。

MATLAB仿真软件 MATLAB仿真软件是一款用于数据可视化、分析与计算的计算机软件，广泛应用于工程计算以及图像、通信与信号处理等领域中，并且主要包括MATLAB和Simulink两个部分。与仿真物理实验室这款仿真软件相比，MATLAB仿真软件具有比较强的灵活性，更加有利于构建有关的实验模型，同时其界面比较简洁，有利于编程，另外还有集成度高、数据处理能力强等优点，是一款功能非常强大的仿真软件。

3 虚拟仿真实验技术软件的具体应用

在测量型实验中的应用 测量型实验是初中物理中一种基本的实验类型，步骤比较简单，所用设备也比较容易获得；但是针对那些比较复杂的测量实验而言，无法使学生在真实的实验环境下进行。借助虚拟仿真实验技术软件的合理运用，可以帮助学生更好地观察有关的物理实验现象。

以“伏安法测小灯泡电阻”为例，就虚拟仿真技术软件在物理实验中的具体运用进行分析和探究，以帮助学生更好地掌握测量小灯泡电阻的方法。首先，在仿真实验开展之前，物理教师需要先让学生明确本次实验课程开展的主要目标，并要使学生掌握电流表和电压表测电阻的方法，以便学生可以借助欧姆定律的合理运用来测量有关的电阻值。而在具体的模拟仿真实验开展中，物理教师可以采用边讲解边进行虚拟实验的方法和手段，引导学生根据欧姆定律原理来连接软件中的各种实物电路图，接着要求学生通过鼠标滑动变阻器的划片来改变电阻数值，并要记录对应的电流和电压数值，最后引导学生绘制出小灯泡电阻的伏安特性图，从而使学生更好地发现和掌握有关的物理规律。

在探究型实验中的应用 探究型实验也是高中物理中一种常见的实验类型，其重在培养学生透过现象看本质的能力，以便让学生养成科学的探究精神和意识，有助于使学生更好地发现有关的物理实验规律。此外，探究型实验的开展也可以使学生针对具体的物理问题采用不同的实验来加以解决。在真实物理实验开展过程中，因各种外界因素的影响，物理实验方案有可能无法顺利实施，所以可以借助虚拟实验的引入来解决这一问题。教学实践表明，虚拟实验教学的效率更加有利于实验目标的完成。如在凸透镜成像规律的探究型试验中，光线的影响对于实验观察的效果具有较大的影响，而如果没有准确的实验结果，更谈不上实验规律的有效总结。此时可以在实验开展过程中应用虚拟仿真实验技术软件，确保探究实验开展的质量。

下面以凸透镜成像规律的探究为例，就虚拟仿真实验技术软件在探究型物理实验中的运用进行分析和探究[1]。

首先，物理教师可以引导学生观察在实际生活中存在的各种与凸透镜有关的现象，并提出有关的探究性问题，比如物距大小是否会对成像产生影响？具体特点是什么？接着物理教师需要引导学生结合自己的猜想来设计有关的探究性实验。然后，物理教师鼓励学生将自己的实验思想借助仿真软件来进行检验，并记录试验中的各种数据结果。最后，物理教师让学生根据分析所得到的各种数据来帮助学生更好地归纳出凸透镜成像的规律。另外，通过虚拟仿真实验技术软件运用，为学生排除其他影响实验结果的客观因素，比如室内光照情况等，从而可以使学生全身心地去探究有关的实验结论[2]。

在演示型实验中的应用 演示型实验也是一种比较常见的物理实验形式，其可以帮助学生更好地理解有关的物理知识、规律和原理，深化学生对于这些知识的理解和认识。但是在当前的初中物理教学过程中，因班级人数过多，部分学生可能因距离过远而无法清晰地观察教师所做的各种物理实验，部分甚至可能会因为观察不清楚而发牢骚或在课堂上公然睡觉等。虚拟仿真实验技术软件可以有效地解决上述学生观察不清、缺乏学习物理知识兴趣的问题，也可以解决那些受外界环境因素影响大的演示型实验效果不理想的问题，增强学习的效果。

如针对光的反射实验，物理教师可以借助光的反射演示实验来帮助学生更好地了解和掌握反射定律。但是影响自然光的反射实验效果的因素比较多，物理教师开展演示实验的效果不是非常理想。虚拟仿真实验技术软件在其中的运用则可以有效克服这个问题。首先，物理教师可以引导学生借助仿真软件平台来演示光反射现象，激发学习物理知识的兴趣，帮助学生根据有关的现象来自行设计实验去总结和验证反射定律，从而提高课堂演示实验的应用质量。

虚拟仿真实验技术软件除了应用于测量型、探究型和演示型等物理实验中，还可以应用于设计型和操作型等类型的物理实验中，并均取得良好的教学效果。因此，在平时的初中物理实验中，物理教师需要以身作则，不断提升自己的专业能力，尤其应用虚拟仿真实验技术软件开展实验教学的能力。还要明确虚拟仿真实验技术软件在实验教学中存在的缺陷和不足，以更好地发挥其教学优势。另外，学校也应该积极进行相关虚拟仿真实验技术软件的引进，满足初中物理实验教学需求。但是为了确保软件设计的科学性，希望有关设计人员必须要加强与一线教师的沟通和交流，从而充分发挥虚拟仿真实验技术软件与传统物理实验教学摸式二者的优势，不断提升软件的应用功能和质量。

总之，虚拟仿真实验技术软件在初中物理实验教学中的运用可以为学生创设一个虚拟的“真实”实验操作情境，有利于激发学生参与实验学习的积极性，调动学生的热情，同时也有助于实验的顺利开展，免受客观因素的影响。因此，在初中物理实验教学过程中，物理教师必须合理运用虚拟仿真实验技术软件来开展教学，还要兼顾传统物理实验教学，从而不断提升实验教学的质量。

参考文献

篇14

(1)教师可以利用一块板展示常用测量长度的工具，如刻度尺、米尺、游标卡尺和卷尺等，让学生观察每一种测量工具的最小刻度、测量范围等，并引导学生根据具体的测量对象选择合适的测量工具，教师以动画形式展示刻度尺的正确使用方法，并引领学生用刻度尺进行实际操作，如测量书本厚度、测量铅笔长度等，让学生在练习中加深对长度的认识，掌握刻度尺的使用方法和注意事项;(2)教师在双板上将教学内容进行和针对性习题进行展示，引导学生进行总结回顾和练习，进一步巩固教学成果．

通过电子双板的应用，教师可以提高学生对物理概念和规律直观的认知能力，帮助学生理解和记忆．同时，在课堂教学的过程中，学生的注意力始终集中在教师的讲解和电子双板的展示上，课堂教学效果显著．

二、电子双板在物理实验教学中的运用

物理试验是帮助学生将理论知识和实验现象联系起来的最直接途径，让学生通过实验演示和观察实验结果，加深学生对物理理论知识的理解和掌握．传统物理演示方法主要是教师演示示范和教师指导学生实验演示，两者存在诸如师生沟通交流不足或者教师指导分身乏术等问题，而电子双板环境下的物理实验教学，可以很好地弥补这些不足，从而更好地体现物理实验在物理教学中的价值．以“生活中的透镜”课堂教学为例，教师可以利用电子双板，引导学生掌握透镜的成像特点，并学会制造简单的透镜，理解和记忆其中的物理原理．

首先，教师可以利用PPT展示学生日常生活中可能见到应用透镜的一些实例，如游人利用照相机进行摄影、教师利用投影仪教学、老人利用放大镜看书看报等，并让学生思考生活中还有那些应用透镜的事例以及它们成像的原理;然后，教师再利用PPT展示不同照相机的构造，并讲解其功能和原理，让学生依据展示和讲解，自己制造简单的照相机;紧接着，教师用一块板演示学生所制照相机的成像原理和成像效果，另一块板以Flash形式，通过变换物距和像距，让学生观察其中的变化和思考其中的规律，引导学生发现透镜成像的规律，并依此规律制造简易的投影仪和放大镜;最后，教师将学生通过实验观察和操作演示所总结归纳的透镜成像规律和实际应用进行展示，帮助学生进行梳理和记忆，将教学内容纳入自己的知识体系．

教师在物理实验教学中运用电子双板，可以激发学生学习的积极性和主动性，体会到实验操作和知识探究所带来的喜悦感和成就感，让教师在引导学生操作和思考的同时，增强了与学生的互动交流，从多方面和多层次帮助学生构建知识体系，使学生的逻辑思维能力、归纳总结能力和创新能力都得到有效的锻炼和提升．