初中物理透镜成像精选(十四篇)

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

〇教材分析

本节内容是本章的核心，它是学生在学习第2节“生活中的透镜”，对生活中常用的透镜及对其成像情况获得丰富、具体的感性认识的基础上，带着问题，用探究的方法研究本节的内容。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探究，体验科学探究的全过程，从而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。新教材以探究凸透镜成像情况与物距关系有关为主线，安排了学生“提出问题、猜想、设计实验、进行实验、分析与结论”等教学过程，让学生经历产生兴趣、发现问题、激发矛盾、进一步解决问题的过程。很好地体现了新教材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。为了降低学生理解凸透镜成像规律的难度，这次再版的人教版新教材把另一个难点实像和虚像放到了“生活中的透镜”中，相对于第1版来说，这次教材明确提出了实验时物体离凸透镜的距离分别为：u>2f、f<u<2f、u<f，同时给出了详细的实验步骤；在得出凸透镜成像规律的结论时以提问的形式得出；教材这样处理，着重于学生的实际情况，降低探究的难度，这样更加有利于学生的学习的兴趣，有利于探究的目的性，做到有的放矢。“想想议议”栏目让学生思考凸透镜成放大实像和缩小的实像，物距与像距的大小关系．这样加深学生对凸透镜规律，又让学生运用所学知识，分析生活中的透镜的成像原理。教材这样处理，体现了课标“从生活走向物理，从物理走向社会”的思想。

〇教法分析

本节课是初中学生在物理学习过程中第一次进行全过程探究，本节课需要两个课时（每课时40分钟），第1课时重点在于培养学生猜想能力与设计实验的能力，学生猜想时一般不懂怎样去猜想，有时猜想与提出的问题毫无关联，所以我们关键应该引导学生怎样去猜想，在教学中创设合理猜想情景，并且引导学生知道猜想要有猜想的理由，不能胡乱猜想。设计实验是探究的一个重要环节，所以我们要引导学生进行设计实验，让学生明白实验研究什么和怎样去研究，实验时应该观察什么、测量什么、记录什么？第二课时的重点放在培养学生对实验数据的分析和论证的能力方面，教师引导学生分析表格数据进行简单的比较，分析它们的相同点与不同点，让学生进行简单的因果推理，让学生以书面或口头表述自己的观点，最后教师归纳总结，这样让学生经历从物理现象和实验归纳科学规律的过程，培养了学生的处理信息的能力、分析概括的能力，从而提高了学生的科学素养。

〇教学目标

知识与技能

①理解凸透镜成像规律。

②知道凸透镜成放大、缩小实像和虚的条件。

过程与方法

①能在探究活动中，初步获得提出问题的能力。

②通过探究凸透镜成像规律的过程，体验科学探究的主要过程与方法。

③学习从物理现象中归纳科学规律的方法。学习从物理现象中总结归纳科学规律的方法。

情感态度与价值观

①乐于参与观察、实验、制作等科学实践。

②通过探究活动，激发学生的学习兴趣，培养学生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，勇于探究日常生活中的物理学规律。

〇教学重点与难点

重点

①对凸透镜成像规律的理解和认识。

②组织指导学生完成探究凸透镜成像规律的实验。

难点

①指导学生在探究过程中，建立起实验与物理模型之间的必然联系。

②组织、指导学生完成探究凸透镜规律的实验。

〇教学过程

■教学过程

■教师活动

■学生活动

■设计意图

新课导入

（第1课时）

（3分钟）

根据上节课生活中的透镜提出利用什么光学元件成像和成像有什么差异的问题，再由凸透镜成像的差异引入新课。

回忆生活中的透镜成像情况并回答问题，并产生凸透镜有什么规律的想法，从而激发探究的兴趣。

创设问题情景，从生活走向物理，使学生对凸透镜成像规律产生科学探究的兴趣。

新课导学

提出问题

猜想

设计实验

进行实验

分析和论证

（第2课时）

照相机、投影仪和放大镜都有凸透镜，但有大小、倒正和虚实的差异，通过引导学生由凸透镜成像的差异提出凸透镜成像的大小、倒正与物距有什么关系。

继续观察投影仪、照相机和放大镜成像的同相点及不同点，引导学生针对像的大小、倒正和虚实分析并做出其与物距或者像距大小关系有关的猜想与假设，同时板书。

指导学生要检验猜想是否正确需要实验，提出实验是探究物理知识最基本的一种方法。

给出器材，让学生根据猜想设计实验方法，并说出器材在其中所起的作用。

指导学生阅读教材P66，明确实验观察什么、测量什么和记录的数据以及实验的主要步骤及过程。

演示：根据学生的实验方法补充说明实验操作步骤、注意事项，如：蜡烛、凸透镜、光屏的摆放位置。

根据猜想，实验时先改变物距，由大到小进行几次实验。

并提醒学生怎样观察像；怎样记录物距、像距；注意分工合作。

教师巡视，对学生的探究过程进行指导，及时对学生探究过程中出现的问题进行指导，并鼓励最先完成实验的学生填写黑板的数据．（见附表）

教师事先画好表格，指导学生根据实验现象及数据思考得到什么结论，是否证实了猜想和假设，并进一步思考、归纳出凸透镜成像的规律并让学生以书面或口头形式表达自己的观点。

学生观察投影仪、照相机和放大镜的成像情景，从而提出问题。

学生讨论、观察投影仪、照相机和放大镜成像情况，做出猜想与假设。

学生阅读、讨论、作答，举手发言。其他同学评估、改进实验方法。明确实验目的。

回顾凸透镜焦距测量的方法，并让两位学生测出本节课凸透镜的焦距．

分二人小组实验，观察记录，思考猜想是否正确。

实验、记录、思考、作答。

讨论思考得出凸透镜所成像的大小、倒正与物距或与物距和像距的大小关系有关，进一步综合、分析归纳出：

当u>2f时，成倒立、缩小的实验像；

当f<u<2f是时，成倒立、放大的实像．

当u<f时，成正立放大的虚像；

成实像时，物距变小时，像距变大，像也变大。

创设问题情景，培养学生由生活现象发现问题、提出问题的能力。

学生猜想有多种多样，有正确的，也有不正确的猜想，但需给予肯定与鼓励。教师可以创设适当的猜想情景，引导学生猜想，并明确猜想的理由是什么，同时，教师板书学生猜想，体现学生主体地位。

培养学生科学的能力及精神。

培养交流合作精神、制订计划能力、创造能力、表达能力、评估能力、勇于发表见解的意识。

教师指导、让动手能力较强的学生示范实验过程，是为了使所有学生明确实验目的及方法，强化对物距、像距概念的理解，从而突破难点。起到教师的引导作用。

培养动手能力、观察能力、科学探究精神、实事求是的科学态度、交流合作精神、创造意识。激励学生的自我表现意识与成功感。

启发学生从实验数据中找出规律。数据较多，要加强引导。自行总结出凸透镜成像规律，加深了对知识的认识和理解，突破了难点，培养了分析归纳的能力。

归纳小结

请学生小结本节课的收获，教师同时用Flas展示凸透镜成像规律．Flas下载地址：

http：//flash．9d．ng．c．m/s．ftd．wn

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从知识、方法、有什么体会方面小结，并观看动画进一步理解凸透镜成像的规律。

重点小结凸透镜成像规律和科学探究方法，让知识和方法系统化。利用Flas提高了学生的学习兴趣，同时体现的新技术在教学中的运用。

〇教学反思

本节课的教学活动给学生一个全新的体验，学生活动进行热热闹闹，但我们一定要注意，要达成本节课的教学目标，结合凸透镜成像规律的特点的探究，通过培养学生对实验数据的分析和论证的能力，使学生得到从感性认识到理性认识的飞跃．让学生亲身体验在不断发现问题和提出问题的过程中逐步完善和升华，深化对凸透镜成像规律的认识，从而用实验探究的方法来得出凸透镜成像规律的特点，使学生进一步理解照相机、投影仪和放大镜的原理。

附表：

凸透镜焦距f＝cm

实验次数

物距与焦距的关系

物距u/cm

像的性质

像距v/cm

实验者

姓名

实虚

大小

正倒

第1次

u>2f

2f>u>f

u<f

篇3

关键词 凸透镜成像规律 重点及难点 化难为简

凸透镜成像规律是人教版初中八年级物理上册中光学部分中的重要内容，其重要作用在于对学生的实验操作能力和对物理现象的归纳能力进行训练，并为以后学习打下基础。凸透镜成像的学习是初二物理光学部分中的教学重点，也是初中物理教学过程著名的难点。让学生正确理解这项重点突破这个难点对以后初中学生的提高物理学习的兴趣和对物理学习的自信心有着重大的意义。同时凸透镜成像的学习的成功也有利于培养教师在学生心目中的良好形象。

物理不同于数学学生在小学就开始接触这类理科科目，大多数初中学生没有做太多的物理实验，所以在实验过程中，很多学生认真按照实验步骤进行操作、观察和记录但是确没有归纳出凸透镜成像规律。这种现象值得教师认真的思考找出原因才能解决困难。凸透镜成像规律这一课概念很多，而且对于学生来说很容易出现概念上的混淆。焦距与物距、像距，实像与虚像，放大与缩小，在不同的物距条件下所成像的性质不同这类概念极容易让学生出现不同程度理解困难。其次我们从教学的对象上来看，初中八年级的学生正处于青春期，他们的思维能力能在从形象向抽象的过渡阶段，学生很容易对具体的事务产生巨大的兴趣，但是一旦让他们对具体规律进行归纳总结往往就会变的束手无策，这反映了他们分析据归纳规律的能力不强，然而物理的学习尤其是凸透镜成像规律的学习更需要一定的归纳总结能力。最后从教师的教学策略上来看，很多物理老师在教授凸透镜成像规律这一课的时候，都是仅仅自己做实验，让学生在讲台下自己通过观看进行总结，这样学生往往只会把凸透镜成像规律的具体内容通过死记硬背来理解，这样起不到良好的效果。所以本文主要内容在与帮助物理老师在教授凸透镜成像规律这一课的时候能够有效的让学生理解规律，突破教学过程中的难点。

一、 对实验精心设计，加强师生互动

探究法是初中物理教学过程中一个非常重要的方法，同时探究法也是物理教学非常合适的方法。以凸透镜成像规律这么课为例，教师最头疼的是如何让学生在课堂上正确的对凸透镜成像规律进行自我的归纳和总结。所以为了让学生能够自己对凸透镜成像规律进行总结和归纳，就需要教师在上课开始前进行精心的设计，全盘考虑概念之间的相互关系，考虑到整个课堂可能出现的问题。例如，提问的情境应该发生在课堂的什么时候？学生会产生什么样的疑问？具体实验装置是什么？如何引导学生对实验用的器材进行探究？整个实验过程中学生需要观察和记住哪些数据？最后如何启发学生总结和归纳出规律？整个凸透镜成像规律的实验相对比较复杂，可以得到很多的数据，这些数据不是能够明显看得出正比例和反比例的关系，学生需要从这些复杂的数据中找出凸透镜成像规律，这个分析是初中学生在之前的学习没有遇到过得，也是凸透镜成像规律教学过程中的最大难点。物理教师如果让学生直接进行分析，以初中学生的水平很难能够分析出正确的凸透镜成像规律，所以这个时候需要教师发挥自身在课堂教学过程中的主导作用。例如让学生使用计算机对这些数据进行整合，引导学生发现这些数据中潜在的规律。同时教师还可以使用贴图法对凸透镜成像规律进行演示。上课前，物理教师可以先画好凸透镜，主光轴，一倍焦距和两倍焦距，这样就可以放大实验器具这样就可以让学生更加直观的认识到整个实验的发生过程。

实验过程中，物理教师可以让学生直接参加到整个实验中去，给学生一定的参与感。例如可以让学生自己拿着蜡烛从远到近靠近凸透镜，让自己去观察光柱的变化，可以让很多人去参加实验。可以让学生在教师提问的前提下自己进行实验，如果学生可以找到问题的答案就可以进行下一步的实验。物理老师演示结束之后可以让学生进行分组实验进一步分析，从而学生进一步可以总结出规律，同时还可以让学生通过教师所做的课件进一步的了解其中的规律变化。同时还可以物理教师还可以设计几个问题在学生实验过程中进行提问。例如物体在光屏上扩大了没有？什么时候已经看不到影像了？等一系列的问题去加强学生的理解。

二、 通过前后对比让学生加强知识联系

初中学生在上凸透镜成像规律这一课的时候可能对凸透镜没有直观的印象，如果让学生上来就拿凸透镜进行实验和找规律，学生只会手足无措不知道应该如何去下手，所以在上课之前要给学生就以前的知识进行温习，加强知识的联系。

八年级的物理凸透镜成像规律这课之前学生学习的是光的传播这一课，让学生回顾光是直线传播的这一要点，同时还可以让学生回忆一下之前学到的小孔成像。在学小孔成像的时候，学生已经了解到物距与像距之间的关系，：如实像、放大和缩小、倒立等，认识到像不总是缩小，为凸透镜成像规律的学习打下良好的知识储备。通过让学生联系小孔成像和凸透镜成像之间进行比较。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。

还有为了进一步对凸透镜成像规律进行学习，还要对平面镜的成像进行复习。但是这里不是对平面镜成像的单纯复习还是需要让学生了解虚像的概念，区别认识什么是虚像什么是实像为学习凸透镜成像规律准备必要的知识点。

其次可以在上课之前把凸透镜发给学生让学生对凸透镜有着直观的印象，怎么使用它有个基本的了解这样在实验的过程中就可以节省很多的时间，为物理教师的讲解和学生的理解留下充裕的时间。

三、 利用口诀激发学生的兴趣

兴趣在初中学生中的学习生活有着很大饿帮助，他可以帮助学生激发内在学习的动力，物理老师在物理教学过程中也可以通过对各种工具的使用来激发学生在物理学习过程中的兴趣。其中口诀可以说是一个十分好用的工具，他可以帮助学生在记忆的过程中，充满了乐趣，同时还可以帮助学生进行长久的记忆，提高学习的效率。

口诀一：凸透镜，本领大，照相、幻灯和放大；二倍焦外倒实小，二倍焦内倒实大；若是物放焦点内，像物同侧虚像大；一条规律记在心，物近像远像变大。

口诀二：三物距、三界限，成像随着物距变；物远实像小而近，物近实像大而远；如果物放焦点内，正立放大虚像现；幻灯放像像好大，物处一焦二焦间；相机缩你小不点，物处二倍焦距外。

在口诀是适应新课改的教学要求一项好的方法，让学生学习物理的积极性得到充分发挥，让学生准确有效把握透镜成像规律，延长对于这堂课的知识内容长久记忆及培养创新能力。最后这两句口诀部是唯一的口诀，物理老师可以在业余的时间内自己编写自己口诀因为老师自己才会对自己的学生有更深的了解。

总之，物理教师要把凸透镜成像规律当作一个前后相连的整体。正确把握整个凸透镜成像规律教学过程中的策略，不要把凸透镜成像规律这一课当作一个完全孤立的课程，要与前后课程相互联系。同时还需要把凸透镜成像规律所涉及的每一个基本概念分开进行阐述，让学生在课堂上能够更好的理解这样凸透镜成像规律的内容，也为课堂教学节省时间，让学生可以有更多的时间和精力去消化、去提问、去自己设计实验。教师的总体要求在与让学生能够准确的理解和归纳凸透镜成像规律，帮助学生去克服凸透镜成像规律中的困难，取得良好的学习效果。

参考文献：

[1] 朱志江.课堂教学难点突破策略例谈[J]. 中学化学教学参考,2004,(Z1) .

[2] 刘职.关于物理教学难点的形成及突破的探讨[J]. 科学大众(科学教育),2010,(12).

[3] 李树红,王凤云.谈“旋转磁场”教学难点的突破[J]. 现代技能开发,1999,(10).

[4] 赵.强化物理实验 落实探究学习[J]. 新课程研究(下旬刊),2009,(8).

篇4

一、 突破凸透镜成像的传统教学方法

目前在七年级光学的教学中，比较常用的凸透镜成像的教学方法主要有两种：一是作光路图法,通过画出光路图分析成像的规律；二是顺口溜法，将凸透镜成像的内容编成顺口溜的形式帮助学生记忆。但由于凸透镜成像这部分知识容量大且比较抽象，学生的认知水平也比较有限，用这两种方法来突破凸透镜成像的教学难点效果不太理想，学生很难真正理解和掌握凸透镜成像的规律。教学实践证明，运用u-v图线研究凸透镜成像，可以很好地解决一些实际问题。

二、 u-v图线的建立

在空气中透镜的物像方焦距相等，且凸透镜的焦距为正，则在以u为横坐标、v为纵坐标的平面直角坐标系上的第一象限先确立一点M（f，f）（f为凸透镜焦距），如图1，然后过M点作一直线L，此直线交u轴于点B（u，0），交v轴于点A（0，v），则该直线AB在横、纵坐标上的两相交点就是符合成像关系的物距和像距，证明如下：

因为AOB∽MfB，所以 =，

即：=，整理即得：+= （1）

这一结果符合透镜成像规律。在这里应用了对物、像距的符号规定，即实正虚负，设光线从左方入射于透镜，从透镜光心向左量取的物距为正，从透镜光心向右量取的像距为正。

三、 u-v图线的应用

（一） 运用u-v图线研究透镜成像规律，结合放大率公式得出成像的性质

透镜成像的规律在u-v图线上可以非常直观、简明地看出，只要根据不同的物距，作一条过该物点且过M点的直线，在纵轴上的交点就是经过该透镜后的像距，由v值的正负就可以知道所成像的虚实；再由放大率公式|k|=||，由|k|＞1或者|k|＜1就可以知道所成像是放大还是缩小。实际上放大率公式的完整表示是：

k=＝- （2）

由k的绝对值是大于或者小于1，可以判断像是放大还是缩小，由k值大于还是小于0，可以判断出像的正、倒：当k＞0，表示物、像在光轴的同一侧，称成正立像；若k＜0，则意味着物、像在光轴的异侧，称成倒立像。图2表示了不同物距对应的几种成像情况。

（1） 在图2中的直线①，表示的是u>2f的情况，由图可知：v>0，可知为实像，像在透镜的另一侧；当物距由无穷远向2f移动的时候，有f

（2） 当u=2f时，由图2中的直线②可知：v=2f，且v>0，k＜0，可知像在透镜的另一侧成一等大、倒立的实像。

（3） 在f

（4） 在图2中的直线④表示的是u

（5） 虚物成像的情况，如图2中的直线⑤所示。 由图可见，u

综合上述，通过观察图线中的u和v的位置变化和大小比较，学生不难掌握凸透镜成像的规律和像的性质、大小、位置.

（二） 运用u-v图线测凸透镜焦距

教科书中是利用平行光过透镜，测量出凸透镜和光线汇聚点的方法得出焦距的，但是在初中的实验室中，不易获得平行光，因此实验结果并不理想。

根据上面所述可知，凸透镜成像实验中的u和v一定满足+=，所以凡是过对应点（u，0）和点（0，v）所作的直线L，也一定要经过点M（f，f）。因此，我们可以利用实验测得的两组u和v的值，在该平面直角坐标系中作出两条满足上述条件的直线L1和L2，如图4所示，L1和L2的交点为M（f，f），这时我们只需在图中测得M点的横坐标或纵坐标，即可得该凸透镜的焦距f了。

（三） 运用u-v图线研究透镜成像中物、像移动方向问题

（1） 当物体从无穷远处不断向透镜焦点处移动时，由图5可知物体越靠近透镜，像就越远离透镜，即物体移动方向和像的移动方向相同.

（2） 当物体离开透镜向焦点处不断移动时，即物距增大时，由图6可知物体离开透镜，像也离开透镜，由于物像都在透镜的同一侧，即物体移动方向和像的移动方向仍然相同。

（四） 运用u-v图线研究透镜成像中物、像移动速度问题

（1） 当物体从无穷远处不断向透镜2f处移动时，由图7可知，Δu>Δv，说明物体从无穷远处向2f靠近时，物体向透镜靠近速度大于像远离透镜速度。

（2） 当物体从2f处不断向透镜f处移动时，由图8可知，Δu

（3） 当物体从f处不断向透镜移动时，由图9可知，Δu

篇5

1教学分析

透镜对光的作用，是因光的折射而引起的。因此，我们学习起来感觉抽象。尤其是它的成像规律令人不易理解，也较为难记。所以，它是初中光学教学的重点和难点，它涉及到光的直线传播、光的折射规律、虚像的概念、法线在光路图中的重要地位、光路的可逆性等。初中学生好奇心强，在课堂中，他们爱看演示实验，观察到物理现象，感到神奇有趣，猜想物理问题，在实验中探究和获取物理知识。

2教学设想

透镜对光的作用，跟上一章学到的光的折射有关。所以应从复习光的折射入手，先通过作图演示，再做实验来帮助理解透镜折光的道理。按照“复习光的折射（作图演示）——认识透镜——透镜对光的作用——生活中的透镜——探究凸透镜成像规律”的顺序授课，由浅入深，学生容易接受。

3教学过程

3.1复习光的折射作演示图

（边画图边复习上一章内容）（如图一）：一束光线从空气穿过一块厚薄不同的玻璃时，出射光线竟然向厚处偏折。

3.2认识透镜

镜片的中间和边缘相比，它的厚薄不同，中间厚、边缘薄为凸透镜，反之为凹透镜。（不可拿凸透镜看太阳，否则阳光会刺伤眼睛）

介绍光轴和光心时需告诉学生：凡通过光心的光线其传播方向不变。

3.3透镜对光的作用

从图一可知：出射光线向厚处偏折，而凸透镜中间厚，则光应向中间偏折；而凹透镜边缘厚，故光应向边缘偏折（如图二）

经过演示透镜对光的作用则可验证：凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。这样会更容易理解凸透镜为什么会将光线向中间偏折而起会聚作用。

①主光轴上的特殊点：光心、焦点

演示：拿一个凸透镜的一面正对阳光，用纸在凸透镜另一侧，接住被凸透镜折射出的阳光，并改变透镜与纸的距离，将在纸上可看到一个最小、最亮的光点，这是凸透镜将太阳射来的平行光会聚在一点，此点为焦点。焦点到光心的距离为焦距。将凸透镜转到另一面再做实验，在纸上也会看到亮而小的焦点，故透镜两侧都有焦点。

②介绍通过凸透镜的三条光线：平行主轴的光线，经过焦点；射向光心的光线，方向不变；经过焦点的光线，平行主轴。

③介绍光路可逆性。

3.4生活中的透镜

①照相机：可在胶片上看到一个缩小倒立实像。

②投影仪：可在屏幕上看到一个放大倒立实像。

以上两个都有一个重要元件——凸透镜

③放大镜：眼睛透过透镜看物体，可以看到一个放大正立虚像。放大镜本身就是一个凸透镜。

④物体和像所在凸透镜的位置（演示：凸透镜成倒立实像和正立虚像）

介绍实像和虚像的概念及物体和像在凸透镜的位置：

a、实像与物体在凸透镜两侧

b、虚像与物体在凸透镜同侧。

凸透镜既可成实像又能成虚像，是根据物体放置位置而定。即跟物距有关。实像是倒立的且有大小之分，虚像是正立的，都是放大的。

3.5探究凸透镜成像规律

①主轴上的特殊位置。（如图三）所示：

②实验：探究像的虚实、大小、正倒跟物距是何关系？找出凸透镜成像规律。

这个实验应选用一个凸透镜、蜡烛、光屏、光具座、打火机等。可以在教室或实验室进行。

a、先测焦距。b、按课本66页图3.3—1组装好实验器材，并调节烛焰、凸透镜和光屏各自中心在同一高度，这一步较为重要，否则光屏可能承接不到像。使凸透镜面和光屏面跟同一高度线垂直。

点燃蜡烛开始做实验。要求：边实验边将结果填入课本67页表格中。

首先、将蜡烛放至大于2倍焦距处使u>2f并移动光屏观看是否有像？像的性质？

其次、将蜡烛移至2倍焦距和焦点之间使f<u<2f并移动光屏观看是否有像？像的性质？

第三、将蜡烛移至焦点处使u<f并移动光屏观看是否有像？像的性质？

根据记录在课本67页表格中的结果分析：

当u>2f时，凸透镜可成倒立、缩小的实像；

当f<u<2f时，凸透镜可成倒立、放大的实像；

当u<f时，凸透镜可成正立、放大的虚像。

在学生讨论找出凸透镜成像规律时，有学生提出这样的问题：“凸透镜能否成既不缩小、也不放大，即跟物体同样大的实像？”这时有必要让学生做下一步实验：利用图三的主轴上的特殊位置，将蜡烛放到2倍焦距处，观看屏上的像，将蜡烛离开2倍焦距处向内移，凸透镜成放大的实像，向外是成缩小的实像。由此可见只有蜡烛在2倍焦距处才成既不放大，也不缩小的实像，即像跟物体等大。

将蜡烛放至焦点处，观察是否有像？再将蜡烛离开焦点处，向内移动，凸透镜则成放大的虚像；向外移动则成放大的实像。

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关键词：教学难点；生活资源；三个区域；探究顺序；器材改进

“探究凸透镜的成像规律”是初中物理的经典实验，尽管教学本节之前学生已经学习了小孔成像、平面镜成像，初步认识了透镜，对实像、虚像、物距、像距、焦距的概念也有了认识，然而在教学本节内容时不少老师还是感到棘手。为此，我校对本节课教学进行了专题研讨，下面将讨论后的做法整理如下，供大家商榷。

一、从生活中找资源

本小节教学感到困难的原因之一就是凸透镜成像类型多，学生对凸透镜成像的感性认识不足。为了分解难点，我们认为可以从学生已有的生活经验入手，设计以下的教学活动：（1）上课开始，教师指导学生研究智能手机上的照相功能，观察镜头，比较像与物的大小，让学生体会到凸透镜可以成缩小的像。（2）指导学生研究教室里的投影仪，观察镜头，比较展示台上的物和屏幕上的像的大小，使学生认识到凸透镜还可以成放大的像。（3）指导学生用凸透镜看课本上的字，使学生认识到凸透镜还可以成正立放大的像。（4）引导学生将凸透镜逐渐远离课本上的字，观察像的变化，使学生认识到成像性质与u有关系。

完成以上四步教学活动后，学生认识到了凸透镜至少可以成三种类型的像，同一凸透镜成像性质与物距有关。学生有了这个感性认识，教师可以自然地引出问题：凸透镜成像性质与物距之间存在什么关系呢？

生活经验是重要的教学资源。当教学出现困难时，不妨从学生的视角出发，找出学生熟知而又有助于完成教学任务的生活物品作为桥梁，突破教学难点。

二、让学生真探究

在讨论过程中，我们将以下两种常用的实验方案进行比较。

方案一：（1）学生熟悉实验器材，组装调整器材，出示表格。

（2）学生通过观察找出四种情况下的成像性质。

（3）记录像距与焦距的关系。

（4）总结凸透镜成像规律。

方案二：（1）学生熟悉实验器材，组装调整器材，设计表格。

（2）学生通过实验记录四种情况下多组物距、像距的数据。

（3）分析u、v与f的关系以及像的虚实。

（4）总结凸透镜成像规律。

第一种方案中，教师先给定物距的三个区域，学生按教师的要求将物体分别放在四种区域下，观察像的性质。按照这种方案完成实验，层次分明，花费时间短。但学生常常产生疑问：为什么要分成这三个区域呢？该方案中分区域是教师给定的，没有经过学生的探索、分析、思考，这不符合学生的认知规律；实验结论来得太容易，学生不需要努力，思维得不到训练，因而结论很容易遗忘；实验不需要搜集和处理数据，学生没有参与真正意义上的科学探究，因而学不到科学研究方法。

第二种方案中，实验前由于学生已对照相机、投影仪、放大镜进行了研究，大体知道凸透镜成像的几种情况，体验到成像性质与物距有关。成像性质与物距到底是什么关系？这正是实验要探究的问题。接下来学生要通过实验收集数据，对数据进行分析、比较、归纳，寻找到三个区域。因此，教师事先不能给定物距的三个区域。

三、安排好探究的顺序

本节课令教师感到困难的另一个原因是需要探究的问题多，对于多个问题可以采取小组合作与逐个突破相结合的策略。比如，“探究u对凸透镜成像的影响规律”和“探究f对凸透镜成像的影响规律”是本节课探究的两个主线。为了处理好这两个主线，我们安排了以下的教学活动：

（1）让学生分小组按上述方案二完成第一个问题的探究活动，小组间选择的凸透镜焦距不能全相同。（2）探究第二个问题前，让学生拿两种不同焦距的凸透镜并排着观察课本上的字，增大物距，观察像的变化。学生会发现像的变化不一致，当焦距小的凸透镜成倒立缩小的像时，焦距大的凸透镜仍可能成正立放大的像。学生体验到焦距是影响成像的因素之一。（3）让学生回头观察记录探究第一个问题使用的凸透镜的焦距，在表格上方记录焦距数值。

“探究凸透镜成像的像距规律”是本节课要研究的另一个重要问题，我们认为最好安排在探究了上述两个问题之后，对前面实验收集到的数据进行分析归纳，单独“探究凸透镜成像的像距规律”。

四、改进实验器材

目前，大部分教材中选择烛焰为“物”，可能是考虑到实验器材容易得到，贴切学生生活。但它有几个明显的缺点：（1）实验时烛焰和像总是在不停晃动，学生难准确观察像；（2）烛焰和像的边缘是模糊的，像的亮度不够，难以判定像是否算清晰，难以准确确定像的位置。

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关键词：凸透镜成像原理；成像规律；掌握技巧；突破方法

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）03-067-01

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。

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。

本节知识是本章的重点也是难点，学生对凸透镜的认识只是停留在“放大镜”上，对凸透镜能成很多性质的像不能够很快接受，所以本章要教会学生凸透镜能成像以外还要告诉他们为什么能这样―光的折射。

二、与凹透镜的区别

1、结构不同

（1）凸透镜是由两面磨成球面的透明镜体组成

（2）凹透镜是由两面都是磨成凹球面透明镜体组成

（3）光线的作用不同1、凸透镜主要对光线起会聚作用

（4）凹透镜主要对光线起发散作用

2、成像性质不同

（1）凸透镜是折射成像

（2）凹透镜是折射成像凸透镜是折射成像 成的像可以是 正、倒；虚、实；放、缩。起聚光作用

（3）凹透镜是折射成像只能成缩小的正立像。起散光作用透镜（包括凸透镜）是使光线透过，使用光线折后成像的仪器，光线遵守折射定律。面镜（包括凸面镜）不是使光线透过，而是反射回去成像的仪器，光线遵守反射定律。

（4）凸透镜可以成倒立放大、等大、缩小的实像或正立放大的虚像。可把平行光会聚于焦点，也可把焦点发出的光线折射成平行光。凸面镜只能成正立缩小的虚像，主要用扩大视野。

三、讲究突破技巧

化解教学难点课堂教学中教法很多，学法也不少。在备课中老师们对教法和学法这一问题时常被忽略甚至模糊不清。简单地说，在实践教学中教法和学法可以相互转化。如果一个方法是教师指导学生用的，这就是教法。如果这个教法被学生学去，那么教法又转化为学法。在“规律”一节中观察和试验是教和学的主要方法。当一种方法不理想时，就要考虑另外的方法同时并用效果明显。多年的教学经验告诉我，学生在“规律”一节，实验中都能作出凸透镜成放大和缩小的像，但像和像距大小的变化规律很难找出，而且过一段时间学生会遗忘或张冠李戴。

1、巧用口诀记忆凸透镜成像规律

（1）、当物体在凸透镜的二倍焦距之外时，在凸透镜另一侧的一倍焦距与二倍焦距之间形成一个倒立、缩小的实像，可记为：“物体二倍焦外找，实像倒缩焦、二焦。”

（2）、当物体在凸透镜大于一倍焦距小于二倍焦距之间时，在凸透镜的另一侧二倍焦距之外形成一个倒立、放大的实像。可记：“焦二焦间放物体，大像二倍焦外移”

（3）、当物体在凸透镜的焦点（焦平面）上时，不能成像.而物体再移至凸透镜的焦点以内时，在凸透镜的同一侧形成一个正立放大的虚像，可记为：“焦不成像，再内移，同侧虚放变正立。”

（4）当你按实验步骤做完凸透镜成像实验，填写好表格后可用口诀概括为：“实像倒来虚像正，焦点内外虚实分，放大缩小物有果，二倍焦距物像等。”

2、在问题情景中发现问题、解决问题

传统教学观把学习简单看成是知识由外到内的输入过程，教学就是把结论告诉学生，让他们理解了记忆下来，从而在以后需要的时候可以提取出来加以应用，而现代教育心理学表明，学习是学生的经验体系在一定的环境中自内而外的“生长”。

3、做好平面镜成像的探究，通过比较认识实像与虚像的不同

平面镜成像也是初中物理一个重要探究实验。单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，该实验使学生初步知道虚像概念，认识比较实像与虚像的方法和技巧，为以后探究凸透镜成像规律又准备了一个重要知识点。它们之间相互联系，互相渗透。

4、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五章第一节的课后习题第四题：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。

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关键词：初中物理;课堂教学;凸透镜成像;规律及应用中图分类号：G633.7文献标识码：B文章编号：1672-1578（2014）10-0185-01在初中物理第一册的光学内容中，"凸透镜成像"既是重点，又是难点，特别是成像规律的实际应用类型题，许多学生更是无从下手。各次考试中学生失分率较高。针对初中学生的思维，联系多年来的教学实践，在指导学生复习本部分内容时，若从如下步骤着手进行归纳与总结，就能取得事半功倍的效果。

(一)透镜成像的规律可通过几何作图，并经实验加以验证，得出结果。

(二)分析课本中表格里的规律可以得到以下几条结论

(1)u=f是成实像与虚像的分界点。(即一倍焦距分虚实)

(2)u=2f是成放大像与缩小像的分界点。(即二倍焦距分大小)

(3)成实像时，当物距u变小时，像距v变大，像的大小也变大。即要使像变大，则应把像距变大，同时物距应变小。

(4)成虚像时，当物距u变小时，像距v也变小，像的大小变小，但始终比物体大。

(5)实像都是倒立的，能被光屏承接；虚像都是正立的，不能被光屏承接。

(6)当u>2f时，有f

(7)凸透镜成放大像有实像和虚像，成缩小像一定是实像。

(8)凸透镜成实像时的倒立是上、下、左、右皆倒立。

(三)应用举例。例1、探究凸透镜成像的实验中，把蜡烛从2f处移到6f处的过程中：

A、一定成倒立放大的像，且逐渐变大。B、一定成倒立缩小的像，且逐渐变小。

C、一定成虚像，且逐渐变小。D、像一定不在光屏上出现。

解析：由结论1可知，蜡烛的像一定是实像；由结论2可知，该实像是缩小的实像；由结论3可知物距变大，像距变小，大小也变小，则应选择答案(B)。

例2，物体距凸透镜的距离是30cm时，在另一侧的光屏上可以得到一个放大的像，当把物体移到距凸透镜15cm时，可以得到一个()。

A、倒立放大的像B、倒立缩小的像

C、正立放大的虚像D、无法确定分析与解：由题意可知当u=30cm时，在光屏上可以得到一个放大的像，由结论5可知，则一定是倒立放大的实像。由成像条件f

例3，物体距凸透镜的距离是30cm时，在另一侧的光屏上可以得到一个放大的像，当把物体移到距透镜25cm时，得到一个()

A、倒立放大的像B、倒立缩小的像

C、可能是正立放大的虚像D、无法确定分析与解：由例2的分析可知焦距应满足以下结果15cm

例4，在探究凸透镜成像时，把物体放在大于2倍焦距处，在光屏上可以得到一个放大的像。若保持凸透镜的位置不变，把蜡烛与光屏的位置对调，则在光屏上()

A、得到倒立放大的像B、倒立缩小的像

C、正立放大的像D、得到大小不变的像

解析：由结论2、5和6可知，依据光的可逆性，则在光屏上应得到一个倒立缩小的像，应选(B)。

例5，用照相机拍照时，先拍5寸照片，后改拍2寸照片，则应将暗箱，即像距应()，

镜头与人的距离，即物距应()。(选填"变长"、"不变"、"变短")

分析与解：先拍5寸照，后改拍2寸照，像由大变小，都是实像；由结论3可知，物距u(镜头与人之距)应变短，像距(暗箱的长度)变长。

例6，某同学在探究凸透镜成像的实验中，在光具座上从左至右依次放好蜡烛、凸透镜和光屏。先将蜡烛和凸透镜的位置固定，可无论怎样移动光屏都得不到蜡烛的像，正在纳闷之时，他在另一侧看见与蜡烛同侧有一个正立的像，造成这一结果的原因是什么?解析：因为实像能被光屏承接，而虚像不能。光屏上没有像，产生这种原因的因素有两个：一是物于焦点上，不成像；二是物于焦点内，由结论1和5可知，它是虚像，不能被光屏承接。则造成这一结果的原因是：蜡烛位于凸透镜的焦点内。

例7，某同学在一圆形玻璃缸中养有一条金鱼。从旁边看去，金鱼变大了。则起凸透镜作用的一面是（ ）眼的一面。(选填"靠近"和"远离")

解析：因我们看到的金鱼是正立的，所以一定是放大的虚像。因装金鱼的盛水玻璃缸起凸透镜的作用，而凸透镜成虚像时像与物在凸透镜的同侧，故应选填"靠近"。

例8，张伯伯是一名集邮爱好者，他想用放大镜看邮票。为了更好地看清上面图案，使画面放得更大，他应该（ ）。

A、与邮票的距离变小。B、人与邮票的距离变大。 c、人与邮票的距离不变，将放大镜离邮票近一些。 D、人与邮票的距离不变，将放大镜离邮票远一些。 解析：因为放大镜成虚像，由结论4知，要使像变大，则应变大物距，物离镜应该远一些，所以应选择（D）

例9，放映幻灯片时，若使屏幕上出现"F"的画面，那么幻灯片应该如何插?

A、广B、-_Jc、_．1D、L

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[关键词]上位知识 下位知识 成像规律

凸透镜成像规律是初二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：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。仔细研究苏科物理八年级上第五章第一节的课后习题第四题：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。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。教师要发挥主导作用，引入分析数据的技术工具。

方法一：用电脑中的Excel 软件分析，优点是在短时间内处理大量数据，学生兴趣浓厚。缺点是学生从屏幕上看到的仍然是数据信号，分析能力不强的学生还是得不出结论。

方法二：用贴图片法展示成像规律。课前，教师准备下列教具，在一张大白纸上画好凸透镜符号，画出主光轴，用1∶2的比例尺在主光轴上标出刻度线，标出一倍焦距处和两倍焦距处，目的是增大可见度。用不干胶纸制作表示物体和实像的小图片，小图片形状是：，每种形状的图片多做几个。当成缩小像时，用大表示物体，小表示像。当物体成放大实像时，用小表示物体，用大表示像。成等大像时，用表示物体，用表示像。在课堂上最后分析数据时使用这些小图片，根据成实像的三种现象，让学生根据物距、像距把小图片粘贴到白纸主光轴上，每种现象白纸上粘贴的图片数不超过十个为宜。最后让学生观察白纸上小图片的分布，学生就能方便地说出凸透镜的成像规律。

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，杜绝凸透镜成像规律教学孤立化倾向，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。

篇10

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11

凸透镜成像特点，可用两句口诀加以概括：

1 “一倍焦距定虚实，两倍焦距定大小。”

是指物体在大于一倍焦距处成的像都是实像，在小于一倍焦距处成的像都是虚像。物体在大于两倍焦距处成的像都是缩小的像，在小于两倍焦距处成的像都是放大的像。一倍焦距处不成像，两倍焦距处成等大的实像

2 “物近，像远，像变大；物远，像近，像变小。”

是指当凸透镜成实像时，像与物是同方向移动的。当物体从此处逐渐靠近凸透镜的一倍焦距时，另一侧的实像也由一倍焦距处向外远离凸透镜到大于两倍焦距以外，且像距越大，像也越大，反之亦然。还可以理解为当物距小于像距时，即f

下面以近两年的中考题和竞赛题为例，介绍巧用口诀解题的快捷。

例1 （南京市）小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验。如图1所示：

(1)略；

(2)实验过程中，当烛焰距凸透镜15cm时，移动光屏到某一位置，在光屏上得到一等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是_________cm；

(3)接着使烛焰向左移动5cm，此时应该将光屏向__________移动某一位置（选填“左”或“右”），才能在光屏上得到倒立、__________、清晰的实像（选填“放大”或“缩小”、“等大”）。

析与解 在（2）中，屏上得到的是等大实像，所以物应处于2倍焦距处，焦距为75cm；在（3）中，物向左远离凸透镜，像应向左靠近透镜，且不断变小。故屏应左移，像是缩小的。

例2 （河南省）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把凸透镜向左移动，调整光屏的位置得到的像变小。

D把凸透镜向右移动，调整光屏的位置，得到的像变小。

析与解 如图所示，显然物近些，像远些，像是放大的。当把凸透镜向左移动时相当于物体变近了，像应远离并变大，反之，像应变小，本题应选D。

例3 (上海市浦东)某同学做凸透镜成像实验,当光屏距离凸透镜12cm时,发现光屏上有一个清晰缩小的像,由此可以判断凸透镜的焦距可能是( )

A5cm。 B10cm。

C15cm。 D20 cm。

析与解 由于光屏上成的是缩小的实像,所以物距远些,像距近些,即f

例4 （全国竞赛长沙复赛）放映幻灯时，为了在屏幕上得到更大得像，应采取的措施是（ ）

A．幻灯机离屏幕远一些，镜头与幻灯片的距离调小一些。

B．幻灯机离屏幕远一些，镜头与幻灯片的距离调大一些。

C．幻灯机离屏幕近一些，镜头与幻灯片的距离调大一些。

D．幻灯机离屏幕近一些，镜头与幻灯片的距离调小一些。

析与解 放映幻灯时，幻灯片是物体，要使屏幕上的像大一些，则物体距离透镜应近些，像(屏幕)距离透镜应远些。本题应选A。

例5 （全国竞赛）如图3所示,甲、乙、丙、丁是镜头焦距不同的四架照相机，它们所用的底片的规格是相同的。小红分别用它们在同一地点拍摄同一景物。我们可以判定，在图4所示中，照片是_________用相机甲拍摄的，照片是_____________用乙拍摄的，照片________是用丙拍摄的，照片是_____________用丁拍摄的。

析与解 照相机的镜头相当于一个凸透镜，镜头后面是暗箱，胶片就装在暗箱的底部，胶片相当于光屏。题中四个相机的焦距各不相同，照相时我们可以把它们看作是一个镜头可以伸缩的照相机，这样它们伸长距离从长到短的顺序是甲、丙、丁、乙。拍摄同一个物体像要拍得越大，则物距要越近，相机的镜头要向前伸得越长。故本题答案依次是：D、B、A、C。

例6 （全国竞赛）现代照相机、摄像机所用的光学镜头是可变焦距的。当物距改变时，通过改变镜头到“屏”的距离（像距），仍可获得清晰的像，如果被拍摄的物体远离镜头而去，则镜头焦距应（ ）

A变小。B变大。

C先变小后变大。D 先变大后变小。

篇12

摘 要： 本文通过作图及一些简单的几何推导，证明了凸透镜成像规律，通过将数学知识运用在物理知识的学习上，帮助学生轻松掌握凸透镜成像规律。

关键词： 作图法 几何证明 凸透镜成像规律

对初二的学生，如果仅凭在课堂上做实验而完全清晰记忆凸透镜成像的规律就是非常困难的。许多老师会给学生一个表格帮助记忆，但容易混淆，往往效果不佳。我们认为学生不仅应该知道一个知识点“是什么”还应该知道“为什么”。这种学习方法能帮助学生养成良好的学习习惯，高效理解与掌握所学知识。数学是物理学习的工具，恰当地运用数学知识有助于物理知识的理解。初二的学生已经掌握一定的几何证明知识，通过跨学科知识迁移将其运用在凸透镜成像规律的理解上，在激发学生学习兴趣的同时还能帮助学生轻松掌握相关知识。

1.凸透镜成像基本原理

凸透镜成像中两条特殊的光线是我们运用几何证明的基础：通过凸透镜光心的光线传播方向不变；跟主光轴平行的光线通过凸透镜后过焦点。

明确描述像的几个方面：成像位置，成虚像或实像，放大或缩小的像，正立或倒立的像。

2.作图与几何证明

为了更好地运用几何知识帮助理解凸透镜成像规律，我们先处理两个特殊位置。（f为一倍焦距长）

2.1一倍焦距

物体放在焦点处，作图：

证明物体在二倍焦距处成等大倒立的实像：过B点作BD∥AC交主光轴于点D，连接CD，此时我们不知道D点是否在二倍焦距处，CD长是否与物体等大，下面给出证明。

第一步：证明所成的像在二倍焦距处

AC∥BD

∠AOB=∠DBO

BO=BO，∠ABO=∠DOB=90°

ABO≌DBO

DO=AB=EO=2f

第二步：证明所成的像是等大的

FO=DF，∠OFC=∠DFB，∠FCO=∠FBD

FCO≌FBD

OC=BD

四边形OCDB是平行四边形

CD∥OB

∠CDO=∠DOB=90°

CD=OB=AE

通过证明我们得到D点在二倍焦距处，并且所成的像为倒立等大的。

这个数学证明过程相对简单，初二的学生完全可以理解。通过这样一种严格的逻辑推导证明，学生对当物体放在二倍焦距处所成像的特征有了深刻的理解，且方便记忆。

2.3一倍二倍焦距之间

物体放在一两倍焦距之间，作图：

我们把此时的成像情况与物体在二倍焦距处所成的像进行对比。平行主光轴的光线经过凸透镜方向不变，即BD与BC同向；经过光心的光线：AO与主光轴的夹角比AO与主光轴的夹角大，那么AO与BC的交点自然会向右移到D点，所成的像就在二倍焦距以外，并且是放大倒立的。

2.4二倍焦距以外

物体放在二倍焦距以外，作图：

此时的成像情况依然与物体在二倍焦距处所成的像进行对比。分析方法同2.3，所成的像就在一倍二倍焦距之间，并且是缩小倒立的。

2.3和2.4的成像情况都与2.2相比，当物向右移，像向右移，且放大；当物向左移，像向左移，且缩小。显然，二倍焦距是成放大或缩小像的分界点。

2.5一倍焦距以内

物体放在一倍焦距以内，作图：

由图可知：此时所成的像是正立的放大的虚像。显然，一倍焦距是成正立或倒立，虚像或实像的分界点。

3.总结

本文通过运用简单的几何知识和严格的逻辑推导，证明了物体在不同位置时凸透镜成像的规律。不仅让学生学会了知识本身“是什么”，还知道“为什么”，加深其对知识的理解、掌握与记忆，有助于知识的应用。教学中我们可以大胆尝试将不同学科的知识运用于物理知识的学习中，通过跨学科知识迁移激发学生学习兴趣的同时，让学生体会学以致用的乐趣与成就感。

参考文献：

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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。仔细研究苏科物理八年级上第五章第一节的课后习题第四题：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。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。教师要发挥主导作用，引入分析数据的技术工具。

方法一：用电脑中的Excel软件分析，优点是在短时间内处理大量数据，学生兴趣浓厚。缺点是学生从屏幕上看到的仍然是数据信号，分析能力不强的学生还是得不出结论。

方法二：用贴图片法展示成像规律。课前，教师准备下列教具，在一张大白纸上画好凸透镜符号，画出主光轴，用1∶2的比例尺在主光轴上标出刻度线，标出一倍焦距处和两倍焦距处，目的是增大可见度。用不干胶纸制作表示物体和实像的小图片，小图片形状是：，每种形状的图片多做几个。当成缩小像时，用大表示物体，小表示像。当物体成放大实像时，用小表示物体，用大表示像。成等大像时，用表示物体，用表示像。在课堂上最后分析数据时使用这些小图片，根据成实像的三种现象，让学生根据物距、像距把小图片粘贴到白纸主光轴上，每种现象白纸上粘贴的图片数不超过十个为宜。最后让学生观察白纸上小图片的分布，学生就能方便地说出凸透镜的成像规律。

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，杜绝凸透镜成像规律教学孤立化倾向，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。

[摘要]凸透镜成像规律是初中物理教学难点，本文首先从多方面分析该规律成为教学难点的原因。然后说明有关概念、规律的结构关系，最后介绍化解难点的教学策略。

[关键词]上位知识下位知识成像规律

篇14

（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。仔细研究苏科物理八年级上第五章第一节的课后习题第四题：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。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。教师要发挥主导作用，引入分析数据的技术工具。

方法一：用电脑中的Excel软件分析，优点是在短时间内处理大量数据，学生兴趣浓厚。缺点是学生从屏幕上看到的仍然是数据信号，分析能力不强的学生还是得不出结论。

方法二：用贴图片法展示成像规律。课前，教师准备下列教具，在一张大白纸上画好凸透镜符号，画出主光轴，用1∶2的比例尺在主光轴上标出刻度线，标出一倍焦距处和两倍焦距处，目的是增大可见度。用不干胶纸制作表示物体和实像的小图片，小图片形状是：，每种形状的图片多做几个。当成缩小像时，用大表示物体，小表示像。当物体成放大实像时，用小表示物体，用大表示像。成等大像时，用表示物体，用表示像。在课堂上最后分析数据时使用这些小图片，根据成实像的三种现象，让学生根据物距、像距把小图片粘贴到白纸主光轴上，每种现象白纸上粘贴的图片数不超过十个为宜。最后让学生观察白纸上小图片的分布，学生就能方便地说出凸透镜的成像规律。

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。