《探究凸透镜成像的规律》教学流程设计
鞠缤玢
1.引入新课。（略）
2.新课学习。
凸透镜成像的规律
（1）提出问题：凸透镜所成像的大小、正倒和虚实跟物体的位置有什么关系？大家想一想、大胆的猜一猜。
（2）猜想：给学生几分钟时间和提示，做出尽量合理的猜想。教师将有价值的猜想记录在黑板上，便于分析整理。
（3）设计实验：同学们猜想得很好，现在我们设计实验来验证上面的猜想是否正确。学生们通过阅读教材、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、凸透镜（焦距为15 cm）。介绍：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。
（4）进行实验：开始进行探究实验。
第一步：把透镜放在桌子中央，把蜡烛、光屏放在其两侧，刻度尺放在桌子上。
第二步：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。
第三步：移动蜡烛，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在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、光屏与凸透镜的距离。把数据记入表格。
第四步：继续把蜡烛向凸透镜靠近，观察像的变化，是放大、等大还是缩小，是正立还是倒立，将蜡烛与凸透镜的距离，光屏与凸透镜的距离数据记入表格。
第五步：当蜡烛移到透镜的焦点时，在光屏上看不到蜡烛的像，继续把蜡烛向凸透镜靠近，这时在光屏上看不到蜡烛的像，拿去光屏，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，像是放大还是缩小、正立还是倒立的填入表格。
用桌子上的仪器进行实验，并记下结果，总结凸透镜成像的规律。师生共同做实验，教师进行指导，实验结束，教师组织讨论、提问、进行总结。
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、缩小的实像。像与凸透镜的距离在1倍焦距和2倍焦距之间。
物体到凸透镜的距离 | 像到凸透镜的距离 | 像的大小（放大或缩小） | 像的下倒 |
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。
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。
当把蜡烛放在1倍焦距的位置时，光屏不成像。
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。
当把蜡烛放在大于凸透镜焦距的位置时，物体成倒立的像。当物体从较远处向凸透镜靠近时像逐渐变大，像到透镜的距离也逐渐变大。
当物体与凸透镜的距离小于焦距时，物体成正立、放大的虚像。这个像光屏上得不到。
同学们把规律都总结出来，总结得非常好，我们接下来把总结的规律和数据填入到书上的表格中。
（5）分析论证。
物距与焦距的关系 | 像距与焦距的关系 | 像的性质 | ||
正倒 | 大小 | 实虚 | ||
u>2f | ||||
u=2f | ||||
f < u < 2f | ||||
u = f | ||||
u < f | ||||
探究凸透镜成像规律实验数据处理
进行填表和规律的总结，便于讲述。
物距与焦距的关系 | 像距与焦距的关系 | 像的性质 | 应用 | ||
正倒 | 大小 | 实虚 | |||
u>2f | f <v<2f | 倒立 | 缩小 | 实像 | 照相机 |
u=2f | v=2f | 倒立 | 等大 | 实像 | |
f<u<2f | v>2f | 倒立 | 放大 | 实像 | 投影机 |
u = f | ------ | ----- | ------ | 光斑 | |
u<f | ------ | 正立 | 放大 | 虚像 | 放大镜 |
3.小结。
本节课我们知道了以下内容；
（1）照相机的原理：u>2f, f<v< 2f，成倒立、缩小的实像。
（2）投影仪的原理：f<u<2f, v>2f，成倒立、放大的实像。
（3）放大镜的原理：u<f， 成正立、放大的虚像。
4.反馈练习。小华有三个同样的凸透镜，焦距为500px ,其中做了一个照相机模型、一个投影仪模型、一个放大镜模型,小华用照相机模型拍摄了墙上的一幅画，用投影仪演示了一张幻灯片，用放大镜观察了一只小昆虫。方框中提供了几个长度数据，选择合理长度和左边的有关距离用线连起来，不需要的数据可以不连。
本文发表于《基础教育改革实践研究》2014年2月（肆）