3.6 凸透镜成像规律 导学案 2026-2027学年物理沪粤版八年级上册

该初中物理导学案围绕凸透镜成像规律展开，引导学生理解像的正倒、大小、虚实与物距的关系，掌握放大镜成像原理。通过KWL预习支架，先回顾凸透镜会聚作用、特殊光线等已知，再提出像的性质与物距关系等问题，搭建前后知识衔接的学习支架。 资料特色在于实验探究（含器材调节、数据记录及口诀总结）、光路分析作图、分层练习及解题脚手架，助力学生通过科学探究形成物理观念，用科学思维（如口诀、光路图）掌握规律，习题结合生活实例提升应用能力，自我评价表促进自主学习与反思。

3.6 凸透镜成像规律 学案 姓名：__________ 班级：__________ 日期：__________ 一、学习目标 1. 理解凸透镜成像的规律，知道凸透镜所成像的正倒、大小、虚实与物距的关系。 2. 知道放大镜的成像原理及成像特点，能运用成像规律解释生活中的放大镜现象。 3. 能通过光路分析理解凸透镜成像的原理，形成科学探究思路。 二、KWL预习支架 K — 我已经知道的 (What I Know) 关于凸透镜成像，我已经知道： (1) 凸透镜对光有__________作用，又叫__________透镜。 (2) 放大镜就是一个__________，它能把物体__________。 (3) 透镜的三条特殊光线是：过光心的光线__________；平行于主光轴的光线折射后过__________；过焦点的光线折射后__________。 W — 我想知道的 (What I Want to Know) 关于凸透镜成像规律，我想知道： (1) 凸透镜能成什么样的像？所成的像与__________有关？ (2) 物距不同时，像的大小、正倒、虚实有怎样的__________？ (3) 放大镜是怎样工作的？怎样看到__________的像？ L — 我将要学到的 (What I Will Learn) （学完本课后填写） 我学到了：________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 三、课堂探究 探究一：凸透镜成像规律的实验探究 实验器材：凸透镜、发光二极管、光屏、光具座、刻度尺。 实验前准备：调节凸透镜、发光二极管、光屏三者中心在__________，目的是使像成在__________。 实验记录表（已知凸透镜焦距 f = 10 cm）： 物距 u 范围 像距 v 范围 像的性质（倒立/正立、缩小/等大/放大、实像/虚像） 应用 u > 2f __________ __________ __________ u = 2f __________ __________ __________ f < u < 2f __________ __________ __________ u = f __________ __________ __________ u < f __________ __________ __________ 实验结论（口诀总结）： 一焦分虚实：__________。 二焦分大小：__________。 虚像同侧正，实像异侧倒。 成实像时：物距减小→像距__________→像__________。 探究二：光路分析 请在下方分别作出凸透镜五种成像情况的光路图（标出物距范围、像的位置和性质）： 1. u > 2f： （作图区域） 像的性质：__________ 2. u = 2f： （作图区域） 像的性质：__________ 3. f < u < 2f： （作图区域） 像的性质：__________ 4. u = f： （作图区域） 像的性质：__________ 5. u < f： （作图区域） 像的性质：__________ 探究三：放大镜的应用 放大镜就是一个短焦距的__________。 成像原理：物体在放大镜的__________（即 u < f），成__________、__________的__________像。 要看到更大的像，应当使物体适当__________沿画面），但物距始终小于__________。 四、课堂练习 基础练习 1. 如图所示，用凸透镜观察蜡烛的像，调节到光屏上成清晰的缩小像。若保持凸透镜位置不变，将蜡烛向凸透镜方向移动一小段距离，为了在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏（　　） 凸透镜成像实验装置 A. 向透镜方向移动    B. 远离透镜方向移动 C. 向左移动           D. 向右移动 2. 用“散步”的方式验证凸透镜成像规律时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜14 cm处，在透镜另一侧距透镜 20 cm处的光屏上得到了清晰、等大的像，则该凸透镜的焦距是（　　） 凸透镜成像实验数据表 A. 8 cm    B. 10 cm    C. 14 cm    D. 20 cm 拓展提升 3. 将一个物体放在距凸透镜 20 cm处时，在光屏上得到一个放大的像，则该凸透镜的焦距可能为（　　） A. 5 cm    B. 10 cm    C. 15 cm    D. 20 cm 4. 小明用放大镜观察一小虫的脚，想看到更大的像，他应该（　　） A. 使放大镜离小虫更远一些    B. 使放大镜离小虫更近一些 C. 保持不变                   D. 无法判断 五、解题脚手架 1. 判断像的性质的步骤： 第一步：判断物距 u 与焦距 f 的关系，确定像的虚实，口诀“__________”。 第二步：若为实像，判断像的大小，口诀“__________”。 第三步：判断像的正倒，口诀“__________”。 2. 实验中调节三者中心在同一水平高度的目的是什么？ 答：使像成在__________中央，便于观察。 3. 实验中用发光二极管代替蜡烛的优点（至少写两点）： 答：①发光二极管的亮度更__________，像更清晰； ②发光二极管不会产生__________，实验环境更安全。 4. 实验中遮挡凸透镜的一部分，光屏上的像会怎样变化？ 答：仍然能成__________的像，但像会变__________。 5. u = f 时为什么不成像？ 答：物体发出的光经凸透镜折射后变成__________，不会聚于一点，光屏上无法形成像。 六、自我评价 评价内容 ★★★ ★★ ★ 能说出凸透镜成像的五种情况 能运用口诀判断像的性质 能作出凸透镜成像的光路图 知道放大镜的成像原理和特点 能运用成像规律解决实际问题 我的收获与疑问：________________________________________________ ____________________________________________________________ 参考答案 二、KWL预习支架 K：(1) 会聚、会聚  (2) 凸透镜、成正立放大的虚像  (3) 传播方向不变、焦点、平行于主光轴射出 W：(1) 物距、像距  (2) 规律  (3) 更大  L：略 三、课堂探究 探究一： 实验前准备：同一水平高度、光屏中央 实验记录表答案： 物距 u 范围 像距 v 范围 像的性质 应用 u > 2f f < v < 2f 倒立、缩小、实像 照相机 u = 2f v = 2f 倒立、等大、实像 测焦距 f < u < 2f v > 2f 倒立、放大、实像 投影仪 u = f —— 不成像 —— u < f —— 正立、放大、虚像 放大镜 实验结论： 一焦分虚实：u = f 是虚像和实像的分界点，一倍焦距内成虚像、一倍焦距外成实像。 二焦分大小：u = 2f 是放大像和缩小像的分界点，二倍焦距内成放大像、二倍焦距外成缩小像。 成实像时：物距减小→像距增大→像变大。 探究二：光路分析 1. u > 2f：倒立、缩小、实像    2. u = 2f：倒立、等大、实像 3. f < u < 2f：倒立、放大、实像    4. u = f：不成像 5. u < f：正立、放大、虚像 探究三：放大镜的应用 放大镜就是一个短焦距的凸透镜。 成像原理：一倍焦距以内、正立、放大、虚 要看到更大的像：远离透镜    一倍焦距 四、课堂练习 1. B（解析：蜡烛向凸透镜方向移动，物距减小，成实像时像距增大、像变大，光屏需远离透镜方向移动。） 2. B（解析：u = 14 cm  v = 20 cm，成倒立等大实像，则 u = v = 2f，所以 2f = 14 cm或 2f = 20 cm，取合理值 f = 10 cm。） 3. C（解析：u = 20 cm  成放大实像，则 f < u < 2f，即 f < 20 cm < 2f，解得 10 cm < f < 20 cm，故 f = 15 cm符合。） 4. A（解析：放大镜成像 u < f，成正立放大虚像。要看到更大的像，应使物体远离透镜（物距增大）但仍在一倍焦距以内。） 五、解题脚手架 1. 一焦分虚实、二焦分大小、虚像同侧正实像异侧倒 2. 光屏 3. 稳定、烟雾 4. 完整、暗 5. 平行光 学科网（北京）股份有限公司 $