初中物理透镜成像范文第1篇

【关键词】初中物理 凸透镜 成像规律 课堂探究

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）06-0182-02

一、通过分析小孔成像，初步建立实像的概念

在我们的物理教材《光的传播》一节后有这样一道关于小孔成像的习题：在空的易拉罐的底部中央，用钉子敲个小孔，罩上一层塑料薄膜，这样就制作成了一个针孔照相机。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。针对这道习题，教师可以将学生进行分组，让学生按小组在课下制作好实验装置，并制造的针孔照相机观察窗外的景物，记录下看到的景物的像的特点。在课上，学生要汇报课下实验情况，并展示实验的结果，通过观察不难发现，观看窗外的景物时，学生只能看到倒立、缩小的实像。然后教师要根据学生实验情况适当拓展题目，用点燃的蜡烛代替景物，调整烛焰到小孔之间的距离，让学生观察成像的特点变化，最终总结出像距和物距与成像特点之间的关系，给学生在脑海中初步建立一个实像的概念，为讨论分析凸透镜成像规律打下基础。

二、重视平面镜成像，初步建立虚像概念

平面镜成像知识虽然比较简单，但教师要充分重视平面镜成像教学。因为平面镜成像使学生第一次接触了虚像的概念，只有打好基础才能更好地更深入地学习凸透镜成像规律。有了平面镜成像的知识基础，在进行凸透镜成像规律教学时，教师可以将平面镜成像与凸透镜成像进行对比讲解，让学生了解两者的区别，从而使学生所学的知识形成一个完整知识结构。无论是小孔成像还是平面镜成像都是研究凸透镜成像的基础，做好这些知识储备，才能更好地学习凸透镜成像。

三、精心设计凸透镜成像课程教案

在设计凸透镜成像的教案时，首先要选对教学方法，物理规律的教学比较适合用探究式的教学方式，但如何让学生顺利地探究出凸透镜成像的规律，还需要教师全面考虑各个概念的前后联系，精心进行教学设计。选好教学方法后，教师还要考虑课堂实验要采用什么实验器材；如何创设情境，引导学生提出问题；需要观察到哪些现象；记录哪些实验的数据；怎样引导学生讨论分析数据得出结论等教学会遇到问题。本节课中，讨论分析数据是的重点和难点，直接让学生自己进行分析，学生很难得出正确的结论，教师要引导学生对实验数据进行分析总结，以便得出正确的凸透镜成像的规律。

四、深入分析凸透镜成像的规律

在课堂教学中，教师可以通过画光路图，给学生展示凸透镜成像的连续变化规律，学会画不同物距的凸透镜成像的光路图，可以使学生对凸透镜成像的规律掌握的更加牢固。在总结成虚像还是实像时，要让学生自己观察物距连续变化时，像和像距的变化规律，并找出一倍焦距和两倍焦距这两个特殊位置，分析这两个位置的特殊意义。

凸透镜的成像可以从正立或倒立、缩小或放大、虚像或实像三个方面来描述，这些就是凸透镜成像性质，教师要引导学生根据成像的虚实、像距和物距的关系、像距大小和像大小之间的关系、物距与像大小之间的关系等，引导学生从凸透镜成像的过程出发，总结归纳凸透镜成像的性质和规律，并灵活地运用它们解决具体问题，以便更好地掌握凸透镜成像知识。

将凸透镜成像与小孔成像、平面镜成像比较可以找出它们的异同点。凸透镜成像是光经过折射形成的像，可以分为以下几类：小于一倍焦距时，成正立放大的虚像；等于一倍焦距时，成平行光不成像；大于一倍焦距小于二倍焦距时，成倒立放大实像；等于二倍焦距时，成倒立等大实像；大于二倍焦距时，成倒立缩小实像。小孔成像证明的是光沿直线传播，成的是倒立的实像。而平面镜成像的特点是像与物大小相等，像到镜面的距离与物到镜面的距离相等。所以只有凸透镜所成的像为实像时，与小孔成像现象相同。

五、认真解答课堂上学生遇到的问题

凸透镜成像一课中涉及到的实验探究，并且是教学中的难点，在课堂教学中学生难免会遇到这样那样的问题，如：学生在做凸透镜成像的实验时，很可能会遇到像不能呈现在光屏上，或不能在光凭中央等问题。此时，教师就要耐心教给学生调节的方法，并强调实验前调节的重要性。在操作技巧方面，教师要给学生做好正确、标准的示范，引导学生正确实验。在探究思考时，要鼓励学生讨论分析实验数据，独立思考，得出结论。

六、适当应用多媒体进行辅助教学

在课堂教学中，为了便于总结凸透镜成像的规律，教师可以适当利用多媒体进行辅助教学，通过课件演示凸透镜成像的过程。用鼠标拖动光源，随着光源移动让学生观察凸透镜成像的大小、正倒，还有像距、物距发生的变化，多媒体呈现的动态效果一目了然，可以给学生留下深刻的印象。学生可以将自己的实验结果和演示效果进行对比，并讨论分析出凸透镜成像的规律。

七、及时做好课堂反馈

在课堂上教师要给学生留出一定时间，让学生进行课本知识的巩固并进行问题反馈。教师可以将学生分组，让学生以小组为单位互相进行提问测试，并统计测试结果，使学生能够及时了解自己的学习情况。教师通过反馈信息也可以及时了解授课效果的好坏，并针对集中存在的问题进行必要的巩固和矫正。

总之，对于整个光学部分的教学，教师要注重教学策略，总揽全局，强调把握基本概念和性质，并找准性质、规律之间的联系。让学生集中精力完成实验、分析数据、总结规律，保证每一个学生都能真正掌握凸透镜成像的规律。

参考文献：

[1]宋尚雪. 探究凸透镜成像规律及其应用 2011年11期

[2]刘连印. 谈凸透镜成像规律的教学 2012年04期

[3]张东华.浅谈“探究凸透镜成像规律”的教学处理 2012年01期

初中物理透镜成像范文第2篇

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：

初中物理透镜成像范文第3篇

[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。

初中物理透镜成像范文第4篇

光学在中考题中一般不会出很难的题目，在考题中主要围绕“辨别光学现象”、“探究平面镜成像的特点”、“探究凸透镜成像的规律”、“眼睛和眼镜”这四个方面出题.在《2013年哈尔滨市初中升学考试说明》中，对知识内容“探究凸透镜成像的规律”的考查，要求学生达到了解、技能、体验和应用的学习水平.

让我们从教科版初中物理教材八年级上册第四章的“家庭实验室―――制作有透镜的照相机”说起：

我要把针孔照相机改成带凸透镜的照相机，它能照近处的花朵，也能照远处的景物.

观察实像实像能用光屏承接.如果不设光屏，你能不能观察到实像？用实验检验你的想法.

这里通过对“科学探究：凸透镜成像规律”的学习，同学们可以进一步认识到凸透镜既能成实像（它的应用是照相机、投影仪等），又能成虚像（它的应用主要是放大镜）.实像和虚像的区别是：实像既可以用眼睛观察到，又可以呈现在光屏上，虚像只能用眼睛观察到，而不能呈现在光屏上.注意：像的特征就是能观察到.

一、考查凸透镜成像的规律及其应用，应对每一种成像的情况以及特点熟知，并能与相应的应用相联系.

[链接一]

（2013年哈尔滨中考调研）一位同学探究“凸透镜成像规律”，凸透镜的焦距是10cm，某次实验蜡烛距透镜18cm，移动光屏，光屏上出现清晰像的特点是_______，据此人们制成了________________.

探索与点拨

根据凸透镜成像规律：物距小于焦距成正立放大的虚像；物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大的实像，像距大于二倍焦距；物距大于二倍焦距成倒立缩小的实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距.每一种成像情况都对应了不同的应用，据此来进行分析即可.

解答：由于凸透镜的焦距是10cm，则2f=20cm.蜡烛距透镜18cm，大于一倍焦距小于二倍焦距，此时，在光屏上成倒立放大的实像，这一特点的应用主要是投影仪和幻灯机.

答案：倒立放大的实像；投影仪（幻灯机）.

二、探究凸透镜成像的实验，考查学生对实验操作的要求，一定要注意实验前的调整工作.

[链接二]

（2012年哈尔滨）某物理学习小组在研

究“凸透镜成像规律”时，使用的器材如图.（凸透镜的焦距是l0cm，刻度尺上标记着点，相邻两点间距为10cm）

（l）实验前，蜡烛、凸透镜、光屏摆放和调整好的要求是____________________；

（2）凸透镜放在D点，当图中光屏上承接到烛焰的倒立、放大、清晰的像时，蜡烛应放在图中的______________________；

（3）保持凸透镜位置不动，在实验（2）的基础上，想要在光屏上得到烛焰缩小、清晰的像，那么，接下来的操作是__________.

探索与点拨

在实验中，为使像能清晰地成在光屏的中心，应调整装置中的烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度、同一直线上；在凸透镜成实像的规律中，物体距离凸透镜越近，所成的实像距离凸透镜越远，所成的实像越大；反之，物体距离凸透镜越远，所成的实像距离凸透镜越近，所成的实像越小.

解答：（2）根据凸透镜成像规律可知，物于凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，所以蜡烛应放在图中的B和C两点之间（在透镜左侧，距凸透镜lOcm至20cm之间；或“在透镜左侧，到凸透镜的距离大于一倍焦距，小于二倍焦距”）.

（3）蜡烛向左移动一定距离，物距变大，像距变小，成的像也变小，因此想要在光屏上得到烛焰缩小、清晰的像，接下来的操作是将蜡烛移到B点左侧（只要体现出B点左侧的某一区域或某一点即可），并调整光屏位置于一倍焦距和二倍焦距之间.

答案：（1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在同一直线上，并且使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度；

（2）B、C两点之间；

（3）将蜡烛移到B点左侧，将光屏移到E、F两点之间.

三、考查影响凸透镜焦距大小的因素.主要是考查学生对凸透镜聚光程度的理解以及实验探究能力，这是初中物理课标上明确要求的、需要掌握的一种能力.

[链接三]

（2013年哈尔滨市香坊区一模）小聪同学通过学习眼睛的知识，知道眼睛的晶状体相当于凸透镜，它在睫状肌的拉伸下，会变薄或变厚，会引起自身焦距的变化.于是他想探究一下“凸透镜的焦距与透镜的薄厚（指凸起程度）的具体关系？”他找来了三个除薄厚不同外，其它条件都相同的凸透镜1、凸透镜2和凸透镜3，且三个透镜按顺序一个比一个厚（即凸起程度一个比一个大）.请你帮他设计这次探究的全过程：

（1）在探究中除需要借助太阳光外，还需要什么器材？

（2）请你写出探究的主要步骤，并把所要测量的物理量用相应的字母表示.

（3）根据步骤中所收集到的实验数据，请写出如何分析论证从而得出实验结论.

探索与点拨

利用控制变量法进行探究性实验.要探究凸透镜的焦距与透镜的薄厚的关系，首先我们要知道如何测量焦距，即让凸透镜正对太阳光，调整凸透镜和地面的距离，直到地面上出现很小、很亮的光斑，测出凸透镜和光斑的距离.据此分析即可知道需要的器材和如何设计实验.

解答：我们先确定焦点的位置，然后测量每个凸透镜的焦距，最后比较即可.在探究中除需要三个除薄厚不同外，其他条件都相同的凸透镜1、凸透镜2和凸透镜3，借助太阳光外，还需要测量长度的刻度尺、做记号的白纸.

答案：（1）还需要刻度尺、白纸；

（2）①将三个凸透镜1、2、3依次放在太阳光下，并用白纸接收到各自最小、最亮的光斑；

②用刻度尺分别测出三个凸透镜到各自最小、最亮光斑的距离f1、f2、f3.

（3）如果f1>f2>f3，则在其它条件相同时，凸透镜越薄（或凸起程度越小），焦距越大；如果f1

四、考查凸透镜成像的应用，要搞清物距与像距之间的关系，即凸透镜成像的特点是由物距与像距之间的关系决定的.

[链接四]

（2012年哈尔滨市香坊区一模）在探究“凸透镜成像规律”的实验中，当烛焰、透镜及光屏的相对位置如图所示时，恰能在光屏上得到一个清晰的像.下列哪种光学器材的成像原理与其相同（）

A.电影机B.投影仪

C.放大镜D.照相机

探索与点拨

由图知，物距大于像距，所以此时成倒立、缩小的实像；

A.电影机是根据物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，像距大于物距，成倒立、放大实像的原理制成的.不符合题意；

B.投影仪是根据物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，像距大于物距，成倒立、放大实像的原理制成的.而此时图中所示像距小于物距.不符合题意；

C.放大镜是根据物距小于焦距时，成正立、放大虚像的原理制成的，所以不符合题意；

D.照相机是根据物距大于像距，成倒立、缩小的实像制成的.故符合题意.

五、利用凸透镜成像特点，考查透镜的光路图，利用凸透镜三条特殊的光线作图.

[链接五]

（2013年哈尔滨市松北区二模）如图所示，请你再画出一束光路图，并确定发光点S像的位置.

探索与点拨

初中物理透镜成像范文第5篇

一、“三线”的涵义及特点

“三线”即三条“特殊”的入射光线，分别为平行于主光轴、射入凸透镜中心、从焦点出发（或经过焦点）的入射光线.其特点为：平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射后经过焦点，过透镜中心的光线经折射后传播方向不变，通过焦点的光线经折射后将以平行于主光轴的光线射出.具体如图1.

图1

二、帮助解释凸透镜成像规律

教材中通过探究方式研究了凸透镜成像规律，并得出结论，如u>2f，倒立缩小实像，，为了便于学生记忆，教师也会编制一些顺口溜，如一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小，像的大小像距定，像儿跟着物体跑，较为形象诙谐，对于学生理解运用凸透镜成像规律的确起到了一定的积极作用.但有些学生有时也会出现混淆不清情况，作为教师，在学习了凸透镜成像规律后，教会学生运用几何作图方法，结合“三线”特点予以分析规律，可以加深学生对规律的理解，以及提高学生运用规律解决问题的能力.如u>2f时的成像性质，v情况通过作图一目了然.

同样，对于凸透镜成像的其他规律，也可通过作图来加深理解，在学生获取实验的感性经验基础上，借助于实验的直观性和形

图2

象性，通过“三线”特点进行理性分析，进而为学生运用“三线”特点来解决疑难问题打下扎实基础.在凸透镜实验后，教师可作为课外作业布置给学生，让学生对凸透镜成像规律的每一种情况，运用数学方法，结合三线特点，用图2的形式表示出来，并在课堂内组织学生交流，有利于培养学生运用数学思维方法的能力.在此基础上，教师也可让优秀学生结合“三线”特点，来逐个分析照相机、投影仪、放大镜的成像情况，并向其他同学介绍讲解，以此来提高学生的分析能力，加深对三种仪器原理的理解.

三、帮助解决凸透镜疑难习题

在各类物理习题及“中考热点”中，有关凸透镜知识往往作为区分度较大的题型出现，许多学生经常为在此类习题中失分而苦恼，现举例1是上海市2010年初中物理竞赛复赛试题.

例1教室里用投影仪放映课件时，银幕上出现了正常画面，若有只小虫正好落在投影仪的镜头上，此时对画面的影响是（ ）

（A） 画面变得模糊

（B） 画面稍微变暗了一些

（C） 画面上出现该小虫清晰的像

（D） 画面上出现该小虫的像，但不清晰

解析：投影仪原理为2f>u>f时，成倒立放大实像，其成像原理是物体发出的无数条光线经过凸透镜折射图3

形成的实像.为分析简便化，该题可选择典型的三条光线，如图3，

假如不透明的小虫子落在镜头A点上，则挡住了入射光线SA，而另两条光线仍通过小虫子以外的部分凸透镜而成像，只是透过凸透镜光线减少了，因此所成的像变暗，故选（B）.

对于此类型习题，教师也可适当作拓展深化，多问几个为什么？如问若落在O点或B点又会怎样？由此可引导学生归纳出一般规律：在做凸透镜成像实验时，若只挡住一部分，则仍能成像，但由于光线减少，像的亮度会变暗.通过该题，对学生也很好的进行了归纳思维方法的训练.

图4

例2（2012年营口）如图4所示，MN为凸透镜的主光轴，AB为蜡烛，A′B′为蜡烛所成的像，请用作图法确定凸透镜及一个焦点F的位置，并将它们画出.

解析：从像与物体比较而言，得出此时成像性质为正立放大虚像，联系凸透镜成像规律，此时u

图5

通过此图分析，如图5可知物点A、像点A′、凸透镜中心在同一条直线上，并且凸透镜中心在主光轴上，也即凸透镜中心为A′A连线的延长线与主光轴的交点，作出中心为O点，再根据凸透镜中心，即可确定凸透镜的位置.

要确定焦点F的位置，过A点作一条与主光轴平行的入射光线AC，分析发现焦点F就是A′C连线与主光轴的交点，综上所述，就可用作图法确定凸透镜及一个焦点F的位置.该题有利于培养学生的读图作图能力.

图6

例3如图6所示，F1和F2是凸透镜的焦点，S是放在凸透镜前的点光源，S′是S经凸透镜所成的像.当光源S沿平行主轴的方向向透镜移动时（始终保持u>f），像S′远离透镜移动的情况是（ ）

（A） 沿平行主轴方向远离透镜移动

（B） 沿O与S′连线方向远离透镜移动

（C） 沿F2与S′连线方向远离透镜移动

（D） 沿F1与S′连线方向远离透镜移动

解析：根据凸透镜成像规律，学生已经初步知道物和像同侧运动，但物移动时，像具体运动轨迹究竟如何，学生不是十分清楚，为此，运用“三线”特点，即能解决此疑难.

可根据两条入射光线（一条平行、一条射入凸透镜中心），分别作出点光源S的像为S′，当点光源移动到A处

图7

时，作出它的像点为S″，由此比较，即可得出当光源S沿平行主轴的方向向透镜移动到A点时，像的移动情况是沿F2与S′连线方向远离凸透镜移动到S″，如图7所示，因此答案为（C）.