4.5科學探究：凸透鏡成像
3、具有對科學的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學道理，勇于探究日常用品中的物理學原理。樂于參與觀察、試驗、制作等科學實踐。
二、教學過程：
1.探究凸透鏡成像的規(guī)律
教師引導學生進行探究。
通過上一節(jié)的學習，我們知道了照相機、投影儀里面都有凸透鏡，放大鏡本身就是一個凸透鏡。他們都利用凸透鏡使物體成像。照相機所成的像比物體小，而投影儀所成的像比物體大；照相機、投影儀所成的像是倒立的，而放大鏡所成的像是正立的。
①引導學生提出問題：凸透鏡所成像的大小、正倒跟物體的位置有什么關(guān)系?
然后讓學生提出猜想：照相時物體到凸透鏡的距離比像到凸透鏡的距離大，而投影儀中物體到凸透鏡的距離比像到凸透鏡的距離小，看來像是放大的還是縮小的，跟物體和像的相對位置有關(guān)；無論照相機還是投影儀，物體和所成的像都在凸透鏡的兩側(cè)，而在放大鏡中，物體和像在透鏡的同一側(cè)，看來像的正倒很可能跟它與物體是否在同側(cè)有關(guān)。
②制訂實驗計劃，指導學生做實驗，驗證上面的猜想是否正確。
實驗前先向?qū)W生介紹實驗裝置和做法，使學生明白實驗研究什么和怎樣去研究。在學生知道了實驗的目的和做法以后，讓學生按照課本中列出的實驗步驟獨立地去實驗、觀察。課本上沒有用光具座來做實驗，是考慮到許多學校沒有或只有數(shù)量很少的光具座。如果有用光具座做實驗，會方便些。
照課本上介紹的方法，先把蠟燭放在離凸透鏡盡量遠的位置，調(diào)整光屏與透鏡的距離，使燭焰在光屏上成一清晰的像，觀察像的大小、正倒，分別測量物體、像到凸透鏡的距離，把數(shù)據(jù)記錄課本上的表格中。
把蠟燭向凸透鏡移近幾個厘米，放好后重復以上操作，當蠟燭移到透鏡的焦點時，在光屏上得不到蠟燭的像。
繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近，這時在光屏上已經(jīng)看不到蠟燭的像，用眼睛直接對著凸透鏡觀察蠟燭的像。
在學生實驗的基礎(chǔ)上，讓學生自己總結(jié)凸透鏡的成像規(guī)律，并讓他們書面或口頭表述自己的觀點。使學生知道：當物體與凸透鏡的距離大于透鏡的焦距時，物體成倒立的像，當物體從較遠處向透鏡靠近時，像逐漸變大，像到透鏡的距離也逐漸變大；當物體與透鏡的距離小于焦距時，物體成放大的像，這個像不是實際折射光線的會聚點，而是它們的反向延長線的交點，用光屏接收不到，是虛像。可與平面鏡所成的虛像對比（不能用光屏接收到，只能用眼睛看到）。
2.虛像和實像
當物體與透鏡的距離大于焦距時，物體成倒立的像，向?qū)W生說明這個像是蠟燭射向凸透鏡的光經(jīng)過凸透鏡會聚而成的，是實際光線的會聚點，能用光屏承接，是實像。當物體與透鏡的距離小于焦距時，物體成正立的虛像�？梢曰仡櫰矫骁R成虛像的情況，使學生明白實像與虛像的區(qū)別。
想想議議
學生們知道了什么是實像，什么是虛像之后，讓他們根據(jù)上面探究的結(jié)果，討論并總結(jié)什么情況下凸透鏡成實像，什么情況下成虛像，凸透鏡所成虛像與平面鏡所成虛像有什么相同之處。
3.再結(jié)合凸透鏡成像的規(guī)律，進一步認識照相機、投影儀、放大鏡的原理。
①照相機原理和構(gòu)造
照相機是人們經(jīng)常接觸的東西，了解照相機的基本結(jié)構(gòu)和原理是有文化的公民應(yīng)該具有的科學常識�？梢杂谜障鄼C實物或模型與掛圖對照講解：鏡頭相當于凸透鏡，膠卷相當于光屏，機殼相當于暗室，被拍照的物體到鏡頭的距離要遠遠大于焦距才能在膠卷上得到倒立、縮小的實像。為了使學生對照相機的構(gòu)造和使用了解得更實際些，可向?qū)W生介紹照相機的主要組成部分的作用和使用方法，主要是調(diào)焦環(huán)、光圈和快門。如果有照相機實物，做照相示范就更好。還可以讓學生談自己照相的體會，如何才能把相片照好，提高興趣，活躍思維。同時可以問一些這樣的問題，例如：為了使照片上人像大一些，照相時人應(yīng)該靠近還是離開照相機一些?