初中物理透镜教学论文

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摘要：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。

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。

当u＝2f时，凸透镜成倒立、与物体等大的实像，倒立实像的大小是以2倍焦距处为分界点的。

当u＝f时，凸透镜不成像，倒立实像与正立虚像是以焦点处为分界点的。