2017-2018学年八年级物理新人教版上册精品教案：第5章 第3节 凸透镜成像的规律（2课时）

第3节
凸透镜成像的规律
第1课时
探究凸透镜成像的规律
课题
探究凸透镜成像的规律
课型
新授课
教学目标
知识与技能
1.理解凸透镜的成像规律.2.知道凸透镜成放大、缩小、实像和虚像的条件.
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.通过对凸透镜成像现象的观察分析，总结出凸透镜成像规律，并用列表的方法归纳出凸透镜成放大或缩小、正立或倒立、实像或虚像的条件.培养从物理现象中归纳科学规律的方法.
情感、态度与价值观
1.通过研究凸透镜成像的实验，以及对其成像规律的分析有意识地渗透辩证唯物主义观点.2.通过探究活动，激发学生的学习兴趣，培养学生对科学的求知欲，使他们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.3.注意培养学生乐于参与观察、试验、制作的兴趣.
教学重点
对凸透镜成像规律的理解和认识.
教具准备
凸透镜、蜡烛、火柴、光屏、刻度尺、多媒体课件.
教学难点
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.
教学课时
1课时
课前预习
1.物距是指
物体到透镜
的距离，用u表示；像距是指
像到透镜
的距离，用v表示.
2.当凸透镜成像时：（1）u>2f，成
倒立
、
缩小
的
实
像，此时像距v的范围为
f；（2）当
f时，成
倒立
、
放大
的
实
像，此时像距v的范围为
v>2f
；（3）当u正立
、
放大
的虚像.
3.凸透镜成的实像有
缩小
、等大、
放大
三种，而虚像只有
放大
的.实像与物体在透镜的
两
侧，虚像与物体在透镜的
同
侧.
备课笔记
巩固复习
教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
新课导入
通过上节课的学习，我们知道照相机、投影仪里面都有凸透镜，放大镜本身就是凸透镜，并且照相机能使景物在相片上成倒立的像，所成的像比物体小;投影仪能把小的胶片上的画面放大到屏幕上，供大家观看，这就说明所成的像比物体大，是倒立的；放大镜能把微小的物体放大，使我们看清楚它们，所成的像是正立、放大的.你们想进一步了解它们吗？想了解什么？生1：凸透镜在什么条件下成正立的像，什么情况下成倒立的像？生2：什么情况下成放大的像，什么情况下成缩小的像 生3：什么情况下用光屏能承接到像，什么情况下在光屏上不成像？生4：什么条件下像与物在凸透镜两侧，什么条件下在凸透镜同侧？同学们提出这么多问题，说明同学们认真思考了，这样非常好.现在，我们就根据上节学的知识大胆猜测，通过实验和探究活动来解决.
进行新课
探究凸透镜成像规律的实验
教师引导学生根据上一节所学知识探究凸透镜成像规律.生1：照相时物体到凸透镜的距离比投影仪上胶片到凸透镜的距离大，这说明像是放大还是缩小的与物体到凸透镜的距离有关.生2：照相时底片到凸透镜的距离比投影仪的屏幕到凸透镜的距离小，这说明像是放大还是缩小的与像到凸透镜的距离有关.生3：照相机中镜头的凸透镜比投影仪镜头小，这说明像是放大还是缩小的与凸透镜的大小有关.生4：照相机和投影仪的物体和像在凸透镜的两侧，放大镜的像与物体在同侧.这说明成倒立还是正立的像和物体在同侧还是两侧有关.生5：放大镜要看清物体，离物体的距离一般要比照相机、投影仪中凸透镜离物体的距离小，这说明物体成正立、倒立的像与物体到凸透镜的距离有关.同学们猜想得很好.现在逐一讨论看看有没有哪个能排除掉.生：像是放大还是缩小与凸透镜的大小有关，可以排除.因为有的放大镜直径比照相机镜头直径小，也能成放大的像，有的摄影师拿的大焦距的镜头比投影仪的镜头大，成的像还是缩小的，所以可以排除掉.这个同学说得很好，我们鼓掌表示鼓励.现在我们设计实验来验证上面的猜想是否正确.学生分组讨论，制定实验方案，教师巡回指导.现在我们桌子上有光具座（上面的滑座可以插蜡烛、光屏、透镜，能来回移动，从刻度尺上能观察出它们之间的距离关系）、蜡烛（做物体用）、光屏（白色的硬纸板作屏）、凸透镜（焦距在10~20
cm之间），我们先测出凸透镜的焦距.生1：让凸透镜在阳光下来回移动，找到最小、最亮的点，用刻度尺量出亮点与凸透镜光心之间的距离，这就是凸透镜的焦距.生2：也可以让凸透镜离灯光5
m以外，找亮点，测定出凸透镜的焦距.教师引导学生动手测出凸透镜的焦距，并设计实验方案：①把透镜放在光具座标尺中央，从透镜的位置开始在左右两边的标尺上用粉笔标出等于焦距和2倍焦距的位置.
特别提醒：
在移动光屏寻找最清晰的像时要注意——要将光屏移过那个位置，发现像又逐渐模糊后，再往回移动，可重复两次，直到感觉像最清晰为止.因为如果不移过那个位置，就无法判断下一个位置像是不是会更清晰.
知识拓展：
随着实验的进行，蜡烛不断燃烧会使烛焰的像越来越靠近光屏的上端，这时的调节方法有三种：（1）将光屏向上移动；（2）将蜡烛向上移动；（3）将凸透镜向下移动.
进行新课
②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.（注意：此操作的目的是使烛焰通过凸透镜所得的像呈现在光屏中央，便于观察与比较像与物体的关系）③把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上，调整光屏到透镜的距离，使烛焰在光屏上成一个清晰的像，观察像的大小、正倒，测出蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏间的距离.把数据记录成表.④继续把蜡烛向凸透镜靠近，调整光屏到透镜的距离，使烛焰在光屏上成一个清晰的像，观察像的变化是放大还是缩小，是正立还是倒立，测出蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏的距离，将数据记录成表.⑤当蜡烛移到一定位置上时，光屏上不能成像，用眼睛直接对着凸透镜观察蜡烛的像，把蜡烛与凸透镜的距离、像与凸透镜的距离，像的大小，像的正倒，填入表格.值得注意的是：在同一个物距范围内要取两组以上的物距探究凸透镜成像的规律，此操作的目的是为了排除偶然因素，使实验结论更具有一般性.学生们认真做实验，教师巡视并进行指导，实验结束，教师组织讨论、提问、进行总结.生1：当把蜡烛放在2倍焦距以外的位置，像在凸透镜的另一侧，成倒立、缩小的像.像与凸透镜的距离在1倍焦距和2倍焦距之间.（如图甲）生2：当把蜡烛放在2倍焦距的位置，像在凸透镜的另一侧，像的大小与物体大小相等，是倒立的，像与凸透镜的距离也等于2倍焦距.（如图乙）生3：当把蜡烛放在1倍焦距和2倍焦距之间的位置时，像在凸透镜的另一侧，成倒立、放大的像，像与凸透镜的距离大于2倍焦距.（如图丙）生4：当把蜡烛放在1倍焦距的位置时，光屏不成像.生5：当把蜡烛放在1倍焦距之内，光屏上不成像，像与蜡烛在凸透镜同侧，成正立、放大的像.（如图丁）生6：当把蜡烛放在大于凸透镜焦距的位置时，物体成倒立的像.当物体从较远处向透镜靠近时像逐渐变大，像到透镜的距离也逐渐变大.生7：当物体与透镜的距离小于焦距时，物体成正立、放大的像.这个像光屏上得不到.
进行新课
凸透镜成像的规律同学们总结得非常好.物体与凸透镜的距离叫物距，用u表示，像与凸透镜的距离叫像距，用v表示.板书：凸透镜成像的规律：1.当u>2f时,成倒立、缩小的实像；2.当2f>u>f时，成倒立、放大的实像；3.当u(2)凸透镜成像规律的巧记方法：一焦分虚实，二焦分大小.实像异侧倒，物近像远像变大，虚像同侧正，物远像远像变大.根据上面探究所得的资料进行分析,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？由此你还可以得出什么结论？生1：凸透镜成放大实像时，像距比物距大.生2：凸透镜成缩小实像时，物距比像距大.生3：当物距大于像距时，凸透镜成缩小的实像；当物距小于像距时，凸透镜成放大的实像.同学们分析得很好，我们又从另一个角度：物距与像距的关系分析了凸透镜成像的条件.板书：1．当u>v时,
成倒立、缩小的实像；2．当u②若2f＞u＞f，但很靠近1倍焦距时，成的像很大，像距也很大，光屏移动的距离不够，可能承接不到像.
备课笔记
知识拓展：
1.“一焦分虚实,二焦分大小”这句话的意思是:在凸透镜成像规律中,主光轴上有两个分界点,第一个是焦点,第二个是2倍焦距点.以焦点为界,物在焦点外成实像,物在焦点以内成虚像.以2倍焦距点为界,物在2倍焦距以外成缩小的像,在2倍焦距点以内(焦点到2倍焦距点间)成放大的实像.
2.“物近像远像变大,物远像近像变小”这句话的意思是:在凸透镜成实像时,随着物距减小,所成像变大,像距也跟着变大.反之,随着物距增大,所成像变小,像距也跟着变小.
3.在凸透镜成实像时,当物在2倍焦距外,成像在焦点到2倍焦距之间;当物在焦点至2倍焦距之间,成像在2倍焦距以外.
进行新课
③若u＜f,烛焰成虚像时，只能透过透镜用眼睛直接观察，光屏上不能承接到像.④若u=f，烛焰在焦点发出的光经凸透镜折射成平行光，不成像，在光屏上也不可能承接到像.（2）探究不完整凸透镜的成像情况
探究名称：探究不完整凸透镜的成像情况.提出问题：凸透镜不完整时，成像情况怎么样？猜想与假设：可能只能得到部分像，也可能得到仍完整的像，但亮度减弱.制定计划与设计实验：选一焦距为10~20cm的凸透镜，研究蜡烛成的像，用一块白色的硬纸板作屏，承接烛焰的像，如图所示.把蜡烛放在离凸透镜距离适当的位置上，
调整光屏到凸透镜的距离，使蜡烛焰在屏上成一个清晰的像；然后用一纸板挡住凸透镜的一部分（模拟不完整的凸透镜），观察像的情况.进行实验：（1）把蜡烛放在离凸透镜二倍焦距的位置上，调整光屏到凸透镜的距离为二倍焦距，使烛焰在屏上成一个清晰的像；（2）用一纸板挡住凸透镜的上半部，观察屏上成像的情况；（3）反复遮住与不遮，对比观察两种情况下的成像情况.分析论证：看到的现象是：凸透镜不完整时，仍得到完整的像，但亮度减弱.本实验中，用纸板遮住凸透镜的一部分，被遮住的部分便没有光线通过，相当于将凸透镜打去一半，其效果是一样的.因此得出的结论比较有说服力.得出结论：当凸透镜不完整时，仍能成完整的像，所成的像亮度减弱不如原来的清晰.
教学板书
课堂小结
同学们，今天这节课我们通过实验探究了凸透镜在不同条件下成像的规律以及凸透镜成像规律的实验中出现的状况.这节课的知识还需要大家多联系实际理解运用.好，这节课就学到这，谢谢！
教材习题解答
【教材P98“想想议议”】查看实验数据，凸透镜成放大的像时，物距跟像距相比，哪个比较大？成缩小的像时，物距跟像距相比，哪个比较大？由此你可以得出什么结论？凸透镜所成的像有没有正立的实像？有没有倒立的虚像？解：凸透镜成放大的像时，物距小于像距；成缩小的像时，物距大于像距.由此可以得出结论：物距越大，像距越小，像也越小；物距越小，像距越大，像也越大.凸透镜所成的像中没有正立的实像，也没有倒立的虚像.【教材P99“动手动脑学物理”】1.照相机、投影仪、放大镜的成像都遵循凸透镜成像的规律，说一说它们分别应用了凸透镜成像的哪个规律.
规律总结：
不管成实像还是虚像，成放大的像时必定像距大于物距，成缩小像时必定像距小于物距.
教材习题解答
解：照相机：物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像；投影仪：物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大的实像；放大镜：物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像.2.找一个圆柱形的玻璃瓶，里面装满水.把一支铅笔放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶，可以看到那支笔（如图）.如果把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢地移动，你会看到什么现象？实际做一做，验证你的猜想.与前面用凸透镜所做的实验相比，这两个实验有什么共同之处？有什么不同？解：玻璃瓶相当于一个柱面透镜，根据物体与凸透镜距离小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，离凸透镜越远像越大，当铅笔由靠近盛水玻璃瓶的位置向远处慢慢移动时，透过盛水玻璃瓶你会看到铅笔逐渐变大，而形状保持不变，到某一位置时，根据物体与凸透镜距离大于一倍焦距，成倒立的实像，铅笔尖会突然改变方向相同：都能反映出凸透镜成的像与物距有关;不同：玻璃瓶是一个柱面凸透镜，它的焦距比较短..3.学习使用照相机，向有经验的人了解光圈、快门和调焦环的作用.“傻瓜相机”有没有光圈和快门？是不是需要“调焦”？解：傻瓜相机也有光圈和快门，只不过它们都安装在机身里面.傻瓜相机内部增加了一些电子机械设备，可以根据光线的明暗程度自动调整光圈、快门，不需要人工调节.傻瓜相机也能自动聚焦，不需要手动调整.
难题解答
【例】某物理实验小组用蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上研究凸透镜成像规律.（1）如果凸透镜焦距为10cm，当透镜到蜡烛的距离为15cm时，移动光屏，在光屏上得到倒立的
的实像.（2）当光屏上出现烛焰清晰的像时，如果用遮光板挡住透镜的上半部分，我们观察光屏时，将会在光屏上看到（
）A.烛焰像的下半部分B.烛焰像的上半部分C.烛焰完整的像，像的亮度变暗D.烛焰完整的像，像的亮度不变解析：（1）根据凸透镜成像的规律，当物体位于凸透镜的1倍焦距之外，2倍焦距之内时，物体通过凸透镜成一个倒立、放大的实像；（2）当用遮光板挡住透镜的上半部分时，蜡烛烛焰发出的光仍有一部分通过凸透镜的下半部分成像.但由于通过凸透镜的光减少，所以成的像亮度变暗.答案：（1）放大（2）C
布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.
教学反思
1.本课内容是本章的核心，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，用实验探究的方法总结出凸透镜成像的规律.2.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.3.本节的难点是学生对实验数据的分析和论证.特别是凸透镜成实像时，动态规律：“物近像远像变大,物远像近像变小”，这可以用多媒体动画演示凸透镜成像，从而让学生自己找到其中的规律.
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结
第2课时
凸透镜成像规律的综合应用
课题
凸透镜成像规律的综合应用
课型
新授课
教学目标
知识与技能
1.帮助学生进一步学习凸透镜成像规律在生活中的综合应用.2.培养学生根据实验现象和实验数据发现问题、分析问题、解决问题的能力.
过程与方法
1.通过探究活动，引导学生从物理现象中归纳科学规律的方法.2.初步培养学生对探究过程和探究结果进行交流、评价的能力.
情感、态度与价值观
培养学生将物理知识运用到生活实践的意识，引导他们多观察、多提问、多思考、勇于探究物理科学的高峰.
教学重点
发现探究凸透镜成像规律的实验中出现的问题，并能进行正确地分析，想出解决的方法.
教具准备
凸透镜、蜡烛、火柴、光屏、刻度尺、照相机、投影仪、放大镜、多媒体课件.
教学难点
掌握凸透镜成像规律在生活中的综合应用.
教学课时
1课时
课前预习
凸透镜成像的规律如图所示，完成填空.1.凸透镜所成的实像都是倒立的，且与物体位于凸透镜的两侧，能（填“能”或“不能”）用光屏承接；虚像都是正立的，与物体位于凸透镜的同侧，不能（填“能”或“不能”）用光屏承接.
(A、B为二倍焦距处)
2.一倍焦距是成像虚实的分界点，当物距大于凸透镜的一倍焦距时，物体成实像，当物距小于凸透镜的一倍焦距时，物体成虚像.
3.二倍焦距是成放大与缩小的实像的分界点，当物距大于凸透镜的二倍焦距时，物体成缩小的实像，当物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，物体成放大的实像.
4.凸透镜成实像时，当物体从较远处向凸透镜靠近时（物距变小），像到透镜的距离（像距）逐渐变大，像也逐渐变大.
备课笔记
巩固复习
教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
新课导入
通过上一课时的学习，我们知道了凸透镜成倒立缩小的实像、成倒立放大的实像、成正立放大的虚像的条件.我们还进一步学习了照相机、投影仪、放大镜的工作原理，这节课我们将学习凸透镜成像的光路图，探究凸透镜成像规律在生活中的具体应用，并试着做一些关于凸透镜成像的综合性题目，下面我们一起来学习吧！
进行新课
判断凸透镜成像时像的变化在第1节“透镜”中我们学习了透镜的光路图.下面我们将进一步利用光路图去分析透镜成像的原理，首先请同学们回忆一下透镜光路图的特点.生：凸透镜对光有会聚作用，来自物体的无数条光线通过凸透镜会聚成像.凸透镜有三条特殊光线，一条是平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后，通过焦点；另一条是经过凸透镜光心的光线，传播方向保持不变；最后一条是从焦点射出的光线，经凸透镜后平行于主光轴射出.同学们说得很好，下面我们再一起分析凸透镜成像时的光路图.教师用多媒体播放课件“凸透镜成像的5种光路图”，并讲解.凸透镜成像的5种光路图（多媒体课件）（1）当物体在2倍焦距以外时，成像光路图如图甲（A、B为二倍焦距处，后同）所示，成倒立、缩小的实像.（可应用于照相机）（2）当物体在2倍焦距时，成像光路图如图乙所示，成倒立、等大的实像.（可应用于确定焦距）（3）当物体在1倍焦距和2倍焦距之间时，成像光路图如图丙所示，成倒立、放大的实像.（可应用于投影仪）（4）当物体在焦点时，光路图如图丁所示，不成像.（5）当物体在1倍焦距以内时，成像光路图如图戊所示，折射光线不能在透镜后会聚成实像，只能是折射光线的反向延长线相交于一点，人眼透过凸透镜能看到正立、放大的虚像.（可应用于放大镜）注意：①由于凸透镜所成的像是通过凸透镜将来自物体的光线会聚形成的，所以凸透镜的大小不会影响透镜能否成像.②像点是所有折射光线会聚而成的，也就是所有折射光线都要过像点.【例1】（多媒体展示）如图所示，处于主光轴上的物体AB经凸透镜后在光屏上成像为A′B′，请你根据图中所给的条件画出凸透镜，并确定焦点F的位置.
知识拓展：
凹透镜的成像规律
如图所示，是将物体放在距离凹透镜的不同位置时的成像光路图，由此光路图可清楚地看出：无论物体放在距离凹透镜的什么位置，均能成正立、缩小的虚像，且距离凹透镜越近，所成的像越大.
（A、B为二倍焦距处）
进行新课
解析：连接BB′.交主光轴于O，则O点即为透镜的光心；过O点作出凸透镜，如图所示；过B作平行于主光轴的光线，与透镜相交，连接交点与
B′点，与主光轴的交点为F，则F即为透镜右侧焦点；过B′点作折射光线平行于主光轴，交透镜于另一个点，连接交点与B点，交主光轴于F，则F即为透镜左侧焦点；将图中的所有光线标上箭头，光路图即完成.答案：如图所示.
凸透镜成像规律的综合应用1.照相机、投影仪、放大镜中凸透镜成像规律的具体应用我们的照相机、投影仪、放大镜都是根据凸透镜成像规律成像的，能说出它们的原理吗？生1：照相机的原理是物体到凸透镜的距离大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像.生2：投影仪的原理是物体到凸透镜的距离在2倍焦距和1倍焦距之间时，成倒立、放大的实像.生3：放大镜的原理是物体到凸透镜的距离小于焦距时，成正立、放大的虚像.我们从前面课程中知道照相机的镜头相当于凸透镜，胶卷相当于光屏，机壳相当于暗室.我们今天又知道，被拍照的景物到镜头的距离远远大于焦距才能在胶卷上得到倒立、缩小的实像.那么照相机中的调焦环、光圈、快门，它们有什么用处？（上节课已简单介绍，这节课要求学生查阅资料后详细分析）生1：照相机中调焦环能调节镜头到胶片的距离，拍摄近的景物时，镜头往前伸，离胶片远一些；拍摄远的景物时，镜头往后缩，离胶片近一些，调焦环上刻着数字，表示拍摄的景物到镜头的距离。生2：光圈是用来控制进入镜头的光的面积，光圈可以开大或缩小，光圈环上刻有光圈数.生3：快门是用来控制曝光时间的，曝光时间可以从快门上的数字知道.生4：现代的照相机可以根据光的强弱来自动调节光圈和快门，得到曝光适度的相片，还能自动测量景物到相机的距离，进行自动调焦.这样高度自动化的相机用起来很方便，即使缺乏摄影经验的人也能照出清晰的相片.所以人们戏称为“傻瓜相机”.同学们讲得很好.看来在下面做了不少工作，我很高兴，那么投影仪的构造呢？看挂图，根据你们收集的资料说出它的构造及作用.生1：投影仪的构造主要有：镜头（相当于一个凸透镜）、投影片（相当于物体）、屏幕（相当于光屏）、聚光镜、光源和反光镜等部分.生2：光源是用来照亮投影片的.生3：聚光镜是由两块螺纹透镜组成，这两块螺纹透镜是用来增大聚光面积，增加投影片的亮度.生4：反光镜是平面镜，作用是把射向投影片的光反射到屏幕上.同学们回答得非常好.现在我们又学习了凸透镜成像规律，那么凸透镜的成像规律在照相机、投影仪、放大镜中有哪些应用呢？
进行新课
教师向学生展示照相机、投影仪、放大镜，然后请三位同学利用凸透镜成像规律分析：①如何让焦距不变的照相机得到更大的实像？②如何让投影仪得到更大的实像？③如何让放大镜得到更大的虚像（提示：虽然在“生活中的透镜”中有简单介绍照相机、投影仪、放大镜的使用方法，但当时这些操作都只是让学生记住或者是从生活经验中知道，并没有结合理论知识去理解，而本次提问探究的目的是要求学生在学习了凸透镜成像规律的基础上，利用物距、像距、焦距之间的关系去解释为什么要这样操作，利用了什么原理，因此这些问题不仅帮助学生进一步理解了凸透镜成像规律，并检验了他们理论联系生活的实践能力.）学生积极思考并鼓励作答的三位同学说出答案.生1：照相机中的凸透镜成实像是利用了u＞2f，f＜v＜2f，若要想得到更大的实像，就要利用“物近像远像变大，物远像近像变小”，即在凸透镜成实像时，随着物距减小，所成像变大，像距也跟着变大；反之随着物距增大，所成像变小，像距也跟着变小.因此我们要让照相机镜头靠近被照物体（缩小物距），同时加大镜头到底片的距离（增大像距）.生2：投影仪中的凸透镜成实像是利用了f＜u＜2f,v＞2f,若要得到更大的实像，利用“物近像远像变大，物远相近像变小”的原理，就要让投影仪的凸透镜靠近投影片（缩小物距），同时加大镜头到屏幕的距离（增大像距）.生3：放大镜中的凸透镜成虚像是利用了u＜f,若要想得到更大的虚像，就要让放大镜远离物体（增大物距），同时物体的像也会远离放大镜（像距增大），但距离不能大于焦距，若物距大于焦距，则起不到放大镜的作用了.教师鼓励学生的回答.并另请三名学生上台进行实际操作演示，以加深印象.【例2】（多媒体展示）小丽组在探究凸透镜成像的规律时，使用的透镜焦距为10cm，他们把蜡烛和凸透镜分别放在如图所示位置，然后调节光屏至合适的位置，则显示出一个倒立、
（选填“放大”或“缩小”）的像，像的位置在60cm刻度处
的侧（选填“左”或“右”）.在照相机和投影仪中，成像情况与此类似的是
.
解析：从题装置图可以看出，蜡烛距凸透镜的距离是30cm>2f,因此蜡烛在光屏上所成的像是一个倒立、缩小的实像，此时像距应大于1倍焦距小于2倍焦距，即在60cm刻度线的左侧，照相机的成像原理与此类似.答案：缩小
左
照相机2.凸透镜成像规律的综合应用凸透镜成像规律历来是中考考查的重点，尤其是凸透镜成像规律的实验探究及其生活中的综合应用.要求学生熟练解答，凸显学生综合运用知识、分析问题，解决问题的能力.下面我们就一起来进行相关练习.【例3】（2015·上海）在“验证凸透镜成像规律”实验中，某小组同学利用焦距为10厘米的凸透镜、高为3厘米的发光体、光屏和光具座进行实验，将测得的物距u，像距v以及所成像的高L像分别记录在下表中.在验证得到凸透镜成实像的初步规律后，为了进一步研究，他们进行适量的运算，将结果分别记录在下表的后两列中.
进行新课
（1）根据实验1~6的数据，分析比较像距v随物距u的变化情况及相关条件，可得出的初步结论是：凸透镜成像时，
.（2）根据实验1~6的数据，分析比较像高L像与v/u的变化情况及相关条件，可得出的初步结论是：凸透镜成实像时，
.（3）该小组同学继续利用表中的数据及相关条件，分析、归纳得出结论.①根据实验1~3的数据，分析比较物距变化量Δu与像距变化量Δv的大小关系及成像情况，可得出的初步结论是
.②根据实验1~6的数据，分析物距u变化时，L像、u+v的变化情况，可得出的初步结论是
解析：从表中数据可以看出，物距在不断减小，像距却不断增大，故可得出结论：凸透镜成实像时，像距随物距的减小而增大；（2）从表中的数据看出，像距小于物距，则像高小于物高；像距大于物距，则像高大于物高，进而根据数据进行定量分析，可发现物高与像高的比值等于物距与像距的比值；（3）①根据实验1~3的数据，分析比较物距变化量Δu与像距变化量Δv的大小关系及成像情况可以看出，物距始终大于二倍焦距，且物距从60.0厘米到30.0厘米，变化量较大，而像距从12.0厘米到15.0厘米，变化量较小，故可得出的初步结论是：当物距大于二倍焦距时，物距变化量Δu大于像距变化量Δv；②根据实验1~6的数据，分析比较物距u变化时，L像、（u+v）的变化情况，可得出的初步结论是：当物体成实像时，物距越小，像越大，像距与物距的和（u+v）先变小后变大.答案：（1）像距v随物距u的减小而增大（2）同一发光体，物高与像高的比值等于物距与像距的比值（3）①当凸透镜成缩小实像时，Δu大于Δv②当凸透镜成实像时，物距u减小，像高L像增大，u+v先变小后变大
教学板书
课堂小结
大家这节课的收获确实不少，我们共同学习了透镜成像的光路分析，并巩固学习了凸透镜成像规律的综合应用.请同学们在课后通过上网查阅资料了解更多关于凸透镜的应用.好,这节课就学到这里，谢谢！
教材习题解答
【教材P99“动手动脑学物理”】4.一位同学利用类似如图所示的器材做实验，先用焦距为20cm的透镜甲进行实验，在屏上得到了清晰的缩小实像.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？解：向左移动.（提示：若改用焦距为10cm的透镜，观察图可知，此时物距是大于二倍焦距，则其所成的像的像距应在一倍焦距到二倍焦距之间，故应向左移动光屏）5.小明同学做探究凸透镜成像规律的实验中，光屏上得到发光体清晰的像，但他不小心用手指指尖触摸到了凸透镜，这时光屏上会出现怎样的情况？小勇说，光屏上会有指尖的像；小强说，光屏上会出现指尖的影子.你说呢？解：小勇和小强的说法都不正确，手指指尖触摸到凸透镜时，手指指尖挡住了一部分通过透镜的光线，因此像会变暗，但仍然是完整的像，而手指指尖本身离透镜距离太近，只能成虚像，不能通过凸透镜在另一侧成实像，因此画面上不会有手指指尖的像.6.在天安门广场某处，小丽想拍摄天安门城楼的全景，但发现在该位置只能从观景框中看到城楼的一部分.请你利用本节课学到的知识，帮小丽想想办法.应如何做，才能拍摄到天安门城楼的全景？解：让照相机离天安门城楼远一些，镜头往里缩短一些.
难题解答
【例4】（2015·山东泰安）在“探究凸透镜成像的规律”时，当烛焰离透镜13cm时成放大的实像，当烛焰离透镜8cm时成放大的虚像，则这个透镜的焦距可能是（）A.4cm
B.6cm
C.7cm
D.12cm解析：根据凸透镜成像的规律：当烛焰离透镜13cm时，成放大的实像，则烛焰在一倍焦距和二倍焦距之间，而f＜13cm＜2f，所以6.5cm＜f＜13cm；当烛焰离透镜8cm时成放大的虚像，则烛焰在一倍焦距以内，即f＞8cm，综上所述8cm＜f＜13cm，故D选项正确.答案：D
布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.
教学反思
1.本课时的目的是深入了解凸透镜成像规律的实验，并掌握凸透镜成像的光路图.在实验过程中，交流讨论是探究的重要环节之一，要求学生能用自己的语言描述结论，还要能认真听取别人的观点，汲取正确有益之处.关于凹透镜的结构、性能、成像规律等内容，可以通过相关实验和阅读让学生认识.可以让学生通过实验，对凹透镜成像特点有感性认识.2.在学习“凸透镜成像规律的综合应用”时，教师要突出从生活中或以往的经验引入，引导学生从具体事例中提出关键问题，对于凸透镜成像规律的理解，教师要注意不要让学生死记硬背，而应结合凸透镜在生活中的应用,如照相机、投影仪、放大镜的使用方法和结构特点去巧记，让理论联系实际，从而强化学生运用物理知识解决实际问题的意识.
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结