初中物理透镜成像范文

导语：如何才能写好一篇初中物理透镜成像，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

〇教材分析

本节内容是本章的核心，它是学生在学习第2节“生活中的透镜”，对生活中常用的透镜及对其成像情况获得丰富、具体的感性认识的基础上，带着问题，用探究的方法研究本节的内容。本节的主要内容，就是让学生通过科学探究的活动，找出凸透镜成像的规律，使学生在全过程中自主探究，体验科学探究的全过程，从而激发学生探究成像规律的兴趣，使学生能够体验科学探究的过程与方法。新教材以探究凸透镜成像情况与物距关系有关为主线，安排了学生“提出问题、猜想、设计实验、进行实验、分析与结论”等教学过程，让学生经历产生兴趣、发现问题、激发矛盾、进一步解决问题的过程。很好地体现了新教材让学生在体验知识的形成、发展过程中，主动获取知识的精神。为了降低学生理解凸透镜成像规律的难度，这次再版的人教版新教材把另一个难点实像和虚像放到了“生活中的透镜”中，相对于第1版来说，这次教材明确提出了实验时物体离凸透镜的距离分别为：u>2f、f<u<2f、u<f，同时给出了详细的实验步骤；在得出凸透镜成像规律的结论时以提问的形式得出；教材这样处理，着重于学生的实际情况，降低探究的难度，这样更加有利于学生的学习的兴趣，有利于探究的目的性，做到有的放矢。“想想议议”栏目让学生思考凸透镜成放大实像和缩小的实像，物距与像距的大小关系．这样加深学生对凸透镜规律，又让学生运用所学知识，分析生活中的透镜的成像原理。教材这样处理，体现了课标“从生活走向物理，从物理走向社会”的思想。

〇教法分析

本节课是初中学生在物理学习过程中第一次进行全过程探究，本节课需要两个课时（每课时40分钟），第1课时重点在于培养学生猜想能力与设计实验的能力，学生猜想时一般不懂怎样去猜想，有时猜想与提出的问题毫无关联，所以我们关键应该引导学生怎样去猜想，在教学中创设合理猜想情景，并且引导学生知道猜想要有猜想的理由，不能胡乱猜想。设计实验是探究的一个重要环节，所以我们要引导学生进行设计实验，让学生明白实验研究什么和怎样去研究，实验时应该观察什么、测量什么、记录什么？第二课时的重点放在培养学生对实验数据的分析和论证的能力方面，教师引导学生分析表格数据进行简单的比较，分析它们的相同点与不同点，让学生进行简单的因果推理，让学生以书面或口头表述自己的观点，最后教师归纳总结，这样让学生经历从物理现象和实验归纳科学规律的过程，培养了学生的处理信息的能力、分析概括的能力，从而提高了学生的科学素养。

〇教学目标

知识与技能

①理解凸透镜成像规律。

②知道凸透镜成放大、缩小实像和虚的条件。

过程与方法

①能在探究活动中，初步获得提出问题的能力。

②通过探究凸透镜成像规律的过程，体验科学探究的主要过程与方法。

③学习从物理现象中归纳科学规律的方法。学习从物理现象中总结归纳科学规律的方法。

情感态度与价值观

①乐于参与观察、实验、制作等科学实践。

②通过探究活动，激发学生的学习兴趣，培养学生具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，勇于探究日常生活中的物理学规律。

〇教学重点与难点

重点

①对凸透镜成像规律的理解和认识。

②组织指导学生完成探究凸透镜成像规律的实验。

难点

①指导学生在探究过程中，建立起实验与物理模型之间的必然联系。

②组织、指导学生完成探究凸透镜规律的实验。

〇教学过程

■教学过程

■教师活动

■学生活动

■设计意图

新课导入

（第1课时）

（3分钟）

根据上节课生活中的透镜提出利用什么光学元件成像和成像有什么差异的问题，再由凸透镜成像的差异引入新课。

回忆生活中的透镜成像情况并回答问题，并产生凸透镜有什么规律的想法，从而激发探究的兴趣。

创设问题情景，从生活走向物理，使学生对凸透镜成像规律产生科学探究的兴趣。

新课导学

提出问题

猜想

设计实验

进行实验

分析和论证

（第2课时）

照相机、投影仪和放大镜都有凸透镜，但有大小、倒正和虚实的差异，通过引导学生由凸透镜成像的差异提出凸透镜成像的大小、倒正与物距有什么关系。

继续观察投影仪、照相机和放大镜成像的同相点及不同点，引导学生针对像的大小、倒正和虚实分析并做出其与物距或者像距大小关系有关的猜想与假设，同时板书。

指导学生要检验猜想是否正确需要实验，提出实验是探究物理知识最基本的一种方法。

给出器材，让学生根据猜想设计实验方法，并说出器材在其中所起的作用。

指导学生阅读教材P66，明确实验观察什么、测量什么和记录的数据以及实验的主要步骤及过程。

演示：根据学生的实验方法补充说明实验操作步骤、注意事项，如：蜡烛、凸透镜、光屏的摆放位置。

根据猜想，实验时先改变物距，由大到小进行几次实验。

并提醒学生怎样观察像；怎样记录物距、像距；注意分工合作。

教师巡视，对学生的探究过程进行指导，及时对学生探究过程中出现的问题进行指导，并鼓励最先完成实验的学生填写黑板的数据．（见附表）

教师事先画好表格，指导学生根据实验现象及数据思考得到什么结论，是否证实了猜想和假设，并进一步思考、归纳出凸透镜成像的规律并让学生以书面或口头形式表达自己的观点。

学生观察投影仪、照相机和放大镜的成像情景，从而提出问题。

学生讨论、观察投影仪、照相机和放大镜成像情况，做出猜想与假设。

学生阅读、讨论、作答，举手发言。其他同学评估、改进实验方法。明确实验目的。

回顾凸透镜焦距测量的方法，并让两位学生测出本节课凸透镜的焦距．

分二人小组实验，观察记录，思考猜想是否正确。

实验、记录、思考、作答。

讨论思考得出凸透镜所成像的大小、倒正与物距或与物距和像距的大小关系有关，进一步综合、分析归纳出：

当u>2f时，成倒立、缩小的实验像；

当f<u<2f是时，成倒立、放大的实像．

当u<f时，成正立放大的虚像；

成实像时，物距变小时，像距变大，像也变大。

创设问题情景，培养学生由生活现象发现问题、提出问题的能力。

学生猜想有多种多样，有正确的，也有不正确的猜想，但需给予肯定与鼓励。教师可以创设适当的猜想情景，引导学生猜想，并明确猜想的理由是什么，同时，教师板书学生猜想，体现学生主体地位。

培养学生科学的能力及精神。

培养交流合作精神、制订计划能力、创造能力、表达能力、评估能力、勇于发表见解的意识。

教师指导、让动手能力较强的学生示范实验过程，是为了使所有学生明确实验目的及方法，强化对物距、像距概念的理解，从而突破难点。起到教师的引导作用。

培养动手能力、观察能力、科学探究精神、实事求是的科学态度、交流合作精神、创造意识。激励学生的自我表现意识与成功感。

启发学生从实验数据中找出规律。数据较多，要加强引导。自行总结出凸透镜成像规律，加深了对知识的认识和理解，突破了难点，培养了分析归纳的能力。

归纳小结

请学生小结本节课的收获，教师同时用Flas展示凸透镜成像规律．Flas下载地址：

http：//flash．9d．ng．c．m/s．ftd．wn

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从知识、方法、有什么体会方面小结，并观看动画进一步理解凸透镜成像的规律。

重点小结凸透镜成像规律和科学探究方法，让知识和方法系统化。利用Flas提高了学生的学习兴趣，同时体现的新技术在教学中的运用。

〇教学反思

本节课的教学活动给学生一个全新的体验，学生活动进行热热闹闹，但我们一定要注意，要达成本节课的教学目标，结合凸透镜成像规律的特点的探究，通过培养学生对实验数据的分析和论证的能力，使学生得到从感性认识到理性认识的飞跃．让学生亲身体验在不断发现问题和提出问题的过程中逐步完善和升华，深化对凸透镜成像规律的认识，从而用实验探究的方法来得出凸透镜成像规律的特点，使学生进一步理解照相机、投影仪和放大镜的原理。

附表：

凸透镜焦距f＝cm

实验次数

物距与焦距的关系

物距u/cm

像的性质

像距v/cm

实验者

姓名

实虚

大小

正倒

第1次

u>2f

2f>u>f

u<f

篇2

在初中物理教学中，教师应用最多的也许就是PowerPoint课件了，简称PPT课件。PowerPoint是美国微软公司出品的办公软件系列重要组件之一（还有Excel,Word等）。Microsoft Office PowerPoint是一种演示文稿图形程序，Power Point是功能强大的演示文稿制作软件。PPT课件就是利用PPT制作的文稿，可以通过不同的方式播放，也可将演示文稿制成一页一页的幻灯片，使用幻灯片机或投影仪播放，可以将演示文稿保存到光盘中以进行分发，并可在幻灯片放映过程中播放音频或视频等。PPT幻灯片式演示文稿的主要特点为：（1）所有电脑上基本都有安装，用户比例高；（2）操作简单方便，易于上手；（3）图像、文字处理功能强大，页面排版简单；（4）可以插入或链接音频、视频、动画、图片等文件，增强了它的灵活性。

自从新课程实施后，每次去外面听那些教学公开课，都离不开计算机，并且教师都会制作各种各样让人眼睛一亮的PPT课件。不仅如此，如今，很多学校的硬件设施都非常齐备，几乎每个教室内都安装了计算机以及高清投影仪，教师的随堂课也很多时候都会用PPT课件来进行。在初中物理教学中，PPT课件对我们的物理教学提供了极大的帮助。本人将根据自己在教学中的一些教学实践以及理论研究，结合初中物理教学中的实例对PPT课件在初中物理教学中的应用做一些探讨。

一、采用PPT课件能很好地呈现初中物理知识

行为主义把刺激——反应作为行为的基本单元，学习即刺激——反应之间连接的加强，教学的艺术在于如何安排强化，通过教学媒体可以使学生进行声像呈现，可以使学生各种感觉器官得到延伸，拓展学生认识的广度。传统教材主要是通过描述性的文字和补充说明性的图表来表现教学内容。而采用PPT课件则可以将教材形象化，用声音、文字、图像、图形、动画和视频图等手段有声有色地表现教学内容。中学物理教学内容对中学生的抽象思维能力提出了较高的要求，而由于学生的生理特点和先前教育的影响，有些抽象的物理概念、物理规律未经感性认识阶段而直接上升为抽象的理论，()使得抽象思维较弱的中学生难以认识这复杂的世界。而采用PPT课件呈现初中物理某些知识，则可充分发挥它的优势，化抽象为形象，化微观为宏观，帮助学生理解与认识物理的世界。同时，还能激发学生学习物理的兴趣，调动其学习的积极性，从而提高教学的有效性。

二、采用PPT课件可以辅助物理实验教学

物理学是一门实验为基础的学科，实验贯穿了物理学习的整个过程，无数的物理基础定理或定律，都是由前辈们从设计巧妙的实验中归纳出来或者用这些精妙的实验所验证的。很多实验教师都可以通过各种方法来实际操作的，但也有一部分实验在课堂上却无法进行操作，或者说进行实验太费时费力的，通过PPT课件播放链接的模拟物理实验即正好可弥补这一缺憾，很好地辅助了物理实验教学。

三、采用PPT课件可以展示物理抽象模型

物理当中存在很多经典的模型，大部分模型是直观可见的，但也有些模型由于特定的原因不能在课堂上直接展示，利用PPT课件通过动画、视频、图像等方式呈现出来，可以把一个原本看不见的现象纤毫毕现地呈现给学生，将看不见的微观世界立体地、多方位地、动态地表现出来。如，在讲漫发射和镜面反射时，可以通过PPT课件制作的动画模型，将漫反射和镜面反射的光路图立体的呈现出来，从而使学生加深对漫反射和镜面反射的理解。只要在使用PPT课件时，拿捏好尺度，将PPT课件与板书、实验、互动等结合在一起，一定会有使我们的物理教学更加生动有趣。

四、采用PPT课件可以创设物理情境

建构主义认为，世界是客观存在的，但是对世界的理解和赋予的意义却是由每个人决定的。我们是以自己的经验为基础来建构现实。由于个体的经验以及对经验的信念不同，于是对外部世界的理解也各异，所以建构主义者更关注如何以原有的经验、心理结构和信念为主来建构知识，强调学习的主动性、社会性和情境性。但是，在我们的物理课堂上，有些生活情境是无法直接展示的，而如果只凭教师的讲解和学生的想象也不够形象，采用PPT课件就可以让这些情境出现在课堂上。如，在讲解光的折射时，生活中的一个情境就是原本看上去很浅的游泳池，实际上却没那么浅，在课堂上却无法真实地体验这一情境，我们可以事先拍好视频，通过PPT链接播放，则完全就把这一情境搬到了课堂上来，或者将书本上游泳池变浅的漫画制成动画播放给学生观看，学生肯定会比较感兴趣的。海市蜃楼这一奇观极其罕见，我们也可以通过播放视频或一些图片让学生感受到自然界的一些奇妙现象，从而激发学生学习和探索物理的兴趣。

下面以凸透镜成像的规律一节内容的第二课时教学为例，来说说PPT课件在具体实际教学中的使用。凸透镜成像的规律这节内容是安排在八年级上册中，为第四章的第三节内容，本节内容较多，通常将此节内容分两个课时进行教学。第一课时主要完成学生实验探究凸透镜成像的规律，观察有关现象及搜集证据，得出初步的凸透镜成像的规律。第二课时则是在第一节探究实验的基础上，通过分析论证、交流合作、评估探究过程从而得出凸透镜成像的进一步结论，了解透镜成像规律的初步应用。

在进行凸透镜成像的规律第二课时的教学时，首先在引入新课教学时，通过播放PPT课件链接的多媒体动画——"凸透镜成像的规律"的模拟实验，将学生在第一课时中进行的探究实验"搬上"屏幕，让学生再一次体验将蜡烛分别放在不同位置时凸透镜所成像的情况，从而得出凸透镜成像的初步结论。一方面对学生的第一课时进行的实验和得出的结论作了一个回顾，加深了理解和记忆，另一方面也能激发学生的学习兴趣。

其次，在进行新授课内容时，PPT课件同样也体现出了其优越性。该节课新授内容主要包括三部分——凸透镜成像规律的应用、凸透镜成像规律的进一步探讨和用作图法探究凸透镜成像的规律。（1）在进行凸透镜成像规律的应用这一内容教学时，采用PPT课件分别播放照相机、幻灯机和放大镜使用时的动画情境，通过这些动画情境，让学生自己找出它们的成像特性，从而明确其用途及成像规律。（2）在进行凸透镜成像规律的进一步探讨教学时，为了得出进一步深入的结论，必须以第一课时的探究实验为基础，但探究实验不可能再进行一次，那么，这时候采用PPT课件再次播放凸透镜成像规律的模拟仿真实验，就会特别的清楚明了，而且也不会浪费时间，并且可以通过动画效果建构凸透镜成像的一个动态变化过程，学生很快能从中理解并掌握凸透镜成像的所有规律。（3）在进行用作图法探究凸透镜成像的规律教学时，可先用PPT课件展示凸透镜和凹透镜的三条特殊光线的模型，然后利用三条特殊的光线即可以将凸透镜成像的情况用作图的方式表示出来，并且还能通过动态的动画模型清楚地表示出如何成像的效果，直观生动，学生很容易接受，从而理解、记忆和从整体上把握凸透镜成像的规律。这部分内容是本节教学的主体，PPT课件通过模拟实验、动画情境、动画模型等成功地突破了教学的重点和难点，并且通过PPT幻灯片完整地呈现出知识的主线，使学生更好地理解并掌握所学内容。

篇3

【关键词】初中物理；新课程理念；有效性；实践

作为物理教学工作者，教学的有效性是我们追求的目标。在新课程改革的大背景下，要实有效教学，就要结合物理教学现状、结合学生和学校的实际情况，利用好身边的各种资源，充分发挥教师的主导作用和学生的主观能动性，实现初中物理的有效教学。不管是传统的教学，新理念下的教学还是将来的教学，我们的基本出发点都是一样的，就是让学生得到发展，而它却离不开“实效”。课堂教学的有效性是一个受方方面面、多种因素制约的复杂问题，要提高课堂教学的有效性，教师应不断探索与创新，采用先进的教学方法和手段，激发学生的学习兴趣，提高学生学习主动性，充分发挥学生的主体作用，使学生真正成为学习的主人。本文中笔者结合自身教学实践对怎样建立初中物理教育教学有效性进行分析和阐述。

一、设定符合实际的教学目标

在义务教育阶段，学生的基础知识水平和认知能力都存在较大的差异，教师在确定教学目标、选择教学方法、设计教案时都要从促进不同水平学生的发展考虑，不能照搬书本和教参书。设定《牛顿第一定律》的教学目标时，考虑到学生的实际能力和课堂教学时间等因素，“惯性”的知识内容没作为本节课的教学目标要求，而是把重点放在探究实验上，让学生有足够的时间去探究。课堂上时间相对充裕，而且通过师生合作解决了学生能力水平差异的问题，所以能完整地按照“创设情景――提出猜想――设计实验方案――进行实验――分析论证――交流评估”的过程进行实验探究，学生通过这个过程体验了自己探究获得成功的愉悦。实践证明，物理课堂教学设定合适的教学目标往往能事半功倍，取得良好的教学效果，而过分强调所谓的全面，常常会得不偿失。

二、改善教育教学理念，充分提高课堂教学的有效性

要想实现初中物理课堂教学的有效性，首先要做的是物理教师要改变传统的机械教学方式，进行全新的、启发式的教学模式，尽可能的提高初中物理课堂教学的效果。对于刚接触物理的初中生来说，枯燥的、难以理解的物理概念、公式、抽象的思维过程，使学生无从下手。例如，热学中的分子、力学中的密度、压强等理论知识的学习，初中生的认知特点的层次较低，难以把物理课堂的学习融入到现实生活中。所以，根据新课程标准的要求，教师在课堂上要充当好引导的角色，充分引导学生积极主动的参与到课堂互动学习中，使学生成为课堂学习的中心，充分以学生为主体，唯有这样，才能充分激发学生学习物理的积极性，从而提高初中物理课堂的教学效率。

以人教版初中物理《凸透镜成像规律》为例，实验名称：凸透镜成像规律探究实验工具：凸透镜、光屏、F 型发光二极管、蜡烛、火柴、光具座、双面胶等。

实验步骤：

①把凸透镜固定在光具座的中间位置，把光屏和蜡烛放在凸透镜的两边，充分使蜡烛的火焰和凸透镜光屏的中心点在同一个高度上，进行观察，并做好记录；

②把蜡烛放在距离凸透镜较远的位置上，再点燃蜡烛，进行观察，并做好记录；

③进行移动光屏，直到光屏上出现较为清晰的蜡烛的成像为止，然后，记录凸透镜和蜡烛之间的距离、具体成像和凸透镜之间的距离、像的大小和倒正等；

④继续把蜡烛向凸透镜的一端靠近一部分，重复（3）的步骤，并做好记录；

⑤再继续把蜡烛向凸透镜的一端靠近一部分，观察具体的成像在哪？成像是怎么样的？实验总结：

第一，如果物体成像是实相时：物体越是靠近凸透镜，其所成实相越大，并且物体和成像的移动方向是一致的（物近像远像变大）。如果物体成像是虚像时：物体越是远离凸透镜，其所成虚像越大，并且物体和成像的移动方向是一致的（物近像远像变大）。

第二，如果物体成像是实像时：①当u>v 时，等价于u>2f f

三、充分发挥学生的主体地位

学生是教学活动的主体，发挥学生主体作用就是引导学生主动学习，去探究知识，去感悟知识的产生和形成过程。凡是能让学生自己动脑、动口动手的，教师不要包办代替。教师本来是一心为学生着想的，只担心漏讲知识或少讲而学生不会。教师讲得很辛苦，但学生处在被动听课状态，学生独立思维的空间太小，很难获取较大的学习效益。要实现主体教育思想就必须打破以讲授、灌输为主的教学方式，变“以教为中心”为“以学为中心”，教师在课堂上的作用就是组织和引导学生进行观察、实验、猜想、验证、推理与交流，通过学生的有效参与，让学生在相互合作的情境中自主学习、探究问题、解决问题，也就是说，解决问题的方法、策略和具体操作等都应尽量由学生自己来完成，教师只是在学生遇到困难时加以引导、点拨，起到为学生“导航”的作用，绝不可以越俎代庖。构建学生主动参与、师生共同探究知识、相辅相成共同发展的教学情境。这就需要教师在具有扎实的专业知识、过硬的教学基本功的基础上，把备课要点放在挖掘发挥学生主体作用的切入点上。切入点的选择是灵活的，教师要相信学生的能力，要放得开。

四、让学生在学习中树立问题意识，激发学生的质疑意识和灵感，开展有效的探究活动

新课程改革提倡物理课堂教学要进行探究式教学，在这个过程中，教师和学生无疑会在一些问题上对结果产生分歧，善于把握课堂的教师，会将这些分歧转化成最有效的教学资源，因为在这种分歧下教会学生新的东西，会为学生留下更深刻的印象，会让学生对新知识有更深的理解。所以，若学生在学习过程中提出了为题，老师应该好好加以利用。孔子曾说：“多闻阙疑，多闻缺始。”即主张广闻质疑。正所谓疑是知之始，小疑则小进，大疑则大进。爱因斯坦也认为：“提出一个问题往往比解决一个问题更重要”。因此，从这一点出发，教师在教学过程中应组织学生多方面多角度思考，启发、鼓励学生提出问题，大胆质疑，以“培养青少年‘不唯书、不唯上、只为真’的思维方式和创新品质”为目标，使学生形成独立的人格。同时，教师在鼓励和启发学生质疑的同时，还应根据具体实际组织班上同学开展一些有效的探究活动。最后，根据学生发表的意见先对学生及时予以鼓励和表扬，然后再进行总结和归纳，使学生系统的掌握此知识。教师通过鼓励学生积极发表自己的见解，与同学共享，共同交流和探讨，从而培养学生的质疑意识，激发学生的探究热情，提高了学生对课堂的热爱。同时形成丰富的物理思维力和知识迁移能力，逐步了解一定的归纳、分析和判断的逻辑方法，初步形成在独立思考的基础上得出结论的能力。

五、结束语

初中物理教师想要实现物理课堂教学的有效性，一定要建立初中物理课堂教学的有效性措施，进而转变传统的物理教育教学的教育理念，对所教的内容进行改革和创新，最大限度地提高课堂教学的有效性。

参考文献：

[1]杨万满.新课标下初中物理的有效教学和有效学习的探究[J].教育界，2013，22（32）：69-73.

篇4

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2014）15-0111-01

凸透镜是初中物理光学部分的重要实验器材。初中学习的凸透镜焦距测量方法是平行光聚焦法和一倍焦距成像法。本文介绍了将自准直法作为初中生拓展学习测量凸透镜焦距的方法。

一、凸透镜焦距的几种测量方法及比较

1．初中物理的平行光聚焦法：使平行光束（太阳光或人造平行光束）平行于凸透镜主轴射到凸透镜上，在另一侧放一光屏，使光屏与透镜主轴垂直，调节光屏位置，直到光屏上得到一个最小、最亮的光斑，这时透镜光心到光屏的距离即为焦距。此法不够精确，适用于估测，原因是光屏在一个较大的范围内得到的光斑都很小、很亮，肉眼很难确定哪个是最小、最亮的光斑。

2．初中物理的等大实像法：根据凸透镜的成像规律，当物距等于2倍焦距时，光屏上可以接收到倒立、等大、清晰的实像。将光源与光屏分别置于凸透镜的两侧，调节三者的位置，直到光屏上得到清晰的倒立等大的实像为止。此时物距与像距应该大致相等，测出物距u和像距v，据成像规律有u＝2f=v，可求出焦距f。此方法也不够精确，原因仍是肉眼很难确定光屏在哪个位置接到的像最清晰，以及光心位置不易找准，此时像距v不能测准。

高中物理又介绍了三种方法：

1．公式法（一次成像法）：用实物作为光源，其发出的光线经会聚透镜后，在一定条件下成实像，可用白屏接取实像加以观察，通过测定物距u和像距v，利用

即可算出f ′。实验中，借助光屏上所成的实像进行相关数据的测量，计算出透镜的焦距。理论上，当物距一定时，透镜成像清晰的位置只有一个，但由于人眼的分辨率较低，光屏在一段区间内移动时，像看上去都很清晰似的，真正成像的位置难以判断，会造成较大的误差。

2．共轭法（二次成像法）：如图1所示，当物体与白屏的距离大于四倍焦距时，保持其相对位置不变，则凸透镜置于物体与白屏之间，可以找到两个位置，在白屏上都能看到清晰的像。透镜两位置之间距离的绝对值为d，运用物像的共轭对称性质

测出d和l，就可以算出f ′。这种方法中不需要考虑透镜本身的厚度，因此这种方法测出的焦距一般较为准确。但同时，在测量过程中，像的清晰程度不易把握，因此，要测量准确还需准确找到最清晰的像。

3．自准直法（平面镜辅助法）：如图2所示，如果目的物AB在透镜的焦点上，则穿过透镜的光成平行光，平行光经平面反射后仍是平行光，再穿过透镜后所成的像与目的物重合。如果镜面不完全与平行光垂直（亦即穿过透镜的平行光与镜面法线夹角小），在A的近旁成像B′A′，此时目的物与透镜间的距离就是该透镜的焦距。

但此方法存在的主要问题是目的物AB经透镜后表面反射也能形成等大且倒立的实像，如图3所示，此时物距和像距都小于透镜焦距。在实验过程中，容易受到这个像的影响导致测量误差。

综合初、高中的五种测量方法可见，初中介绍的平行光汇聚法和等大成实像法测量凸透镜的焦距为粗略测量，精确度不高。

高中的三种测量方法都存在一个共同问题：理论上，当物距一定时，透镜成像清晰的位置只有一个，但由于人眼的分辨率较低，光屏在一段区间内移动时，像看上去都很清晰，使得真正成像的位置难以判断，造成较大的误差。但是就测量原理来看，自准直法的原理所涉及的知识点较简单，且逻辑不是太复杂，适合初中生学习。

二、自准直法测量凸透镜焦距在初中的引入

由自准直法存在的问题发现，正确辨别哪个是要观察的像是实验的关键。在图2与图3中，像对于物都是等大倒立的实像，若将平面镜取走后像没有消失，说明物光没有经过平面镜反射，而是透镜后表面对物光反射所形成的像。因为透镜的前表面对于物相当于凸面镜，根据凸透镜的成像规律，对此物光的反射不能成实像；只有透镜的后表面，对于物相当于凹面镜，由凹面镜的成像规律，对此，经透镜折射所形成的物光进行反射可以成实像，该反射光再次经过透镜折射形成等大倒立的实像，其像距小于焦距。反之，若将平面镜取走，如果像消失，此像即为所求的像，测出这时的物距就等于凸透镜的焦距。

具体实验方法：①用平行光汇聚法粗测待测凸透镜的焦距；②将光具座放置在水平桌面上，并将照明光源、物屏、待测透镜和平面镜放在光具座导轨上，调节各光学原件的光轴，使各光学原件等高、共轴；③移动透镜L并适当调节平面镜的方位，可看到物屏上出现倒立的清晰的像；④取下平面境，观察像是否消失：如果像不消失，证明此像不是经平面镜反射所成的像，将平面镜安装好，重新找等大倒立清晰的实像；如果像消失，测出物屏及透镜的位置，二者之差即为透镜的焦距，重复几次取平均值。

三、初中引入自准直法的教学案例及分析

为了分析引入效果，选取八年级学生进行自准直法测量凸透镜焦距的实验教学。

授课过程：①复习相关知识点：光在空气中沿直线传播及光的可逆性、光的反射定律、平面镜反射及凸透镜的特点；②做一做：作出图4的光路图，图中光源AB位于凸透镜L的焦点f处，M为平面镜；③探究教学过程的四个环节：第一，提出问题：凸透镜焦距的测量方法之前介绍过的两种实验都存在较大误差，根据上面我们作出的光路图，尝试设计测量焦距的新方法。第二，猜想：焦距是指焦点到光心的距离，凸透镜能使平行与主光轴的光会聚在一点，这点叫焦点，因此焦距的测量重点在于找到焦点。根据凸透镜对光的作用，当光源AB恰好位于凸透镜L的焦点时，光源上任意一点发出的光（以A点为例）经L折射后均为平行光，这束光入射到平面镜M，经M反射后仍为平行光，而且反射光与主光轴的夹角和入射光与主光轴的夹角是相同的。因此，经平面镜M反射的平行光，再次经透镜L折射后不仅会汇聚于光源一侧过焦点垂直于主光轴的平面上而成像，而且像点和物点与主光轴必是对称的，如图2。那么，在不知道凸透镜焦距的情况下，移动透镜L并适当调节平面镜的位置，如果在物屏上可以找到一个等大倒立并清晰的像的话，就可以测出凸透镜的焦距。第三，实验设计：用平行光汇聚法粗测待测凸透镜的焦距；将光具座放置在水平桌面上，并将照明光源、物屏、待测透镜和平面镜放在光具座导轨上，调节各光学原件的光轴，使各光学原件等高、共轴；移动透镜L并适当调节平面镜的方位，可看到物屏上出现倒立的清晰的像。测出物屏及透镜的位置，二者之差即为透镜的焦距，重复几次取平均值。第四，实验并完善实验设计：学生们按照自己的设计方案进行实验，多次实验后发现有两组数据出现较大误差。然后教师提出问题：光会不会在透镜表面就发生了反射，并没有经过透镜折射后再经平面镜反射呢？如果会，我们该如何避免这种误差呢？解决方案是：用平行光汇聚法粗测待测凸透镜的焦距；将光具座放置在水平桌面上，并将照明光源、物屏、待测透镜和平面镜放在光具座导轨上，调节各光学原件的光轴，使各光学原件等高、共轴；移动透镜L并适当调节平面镜的方位，可看到物屏上出现倒立的清晰的像；取下平面境，观察像是否消失。如果像不消失，证明此像不是经平面镜反射所成的像，将平面镜安装好，重新寻找等大倒立清晰的实像；如果像消失，测出物屏及透镜的位置，二者之差即为透镜的焦距，重复几次取平均值。

在教学实践中，大部分学生可以较好地完成光路图的作图；在之后焦距测量的探究过程中，学生都没有出现太大的问题。

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关键词：合作学习；初中；物理

一、科学分组，实现课堂学习目标

在合作学习中科学地安排学习小组是必要的前提，各个小组的成员可以依据学生的成绩、能力的相同，学生的个性特征相似等方面进行组合，由此增加小组中成员的多样性，增强小组之间的竞争力。各组成员进行分工合作，对于各个成员承担的任务要进行适当更换，让各成员能够有机会担任不同角色来尝试，增加小组成员之间的合作意识以及责任感。在小组合作学习中，合理选拔组长也是合作学习成功的关键，关系着合作学习的效果。这就需要确立智力水平较高，动手能力较强，积极发言，表现欲望强的学生来担任。

二、把握时机，提升课堂学习效率

1.知识难度产生困惑进行合作学习

《凸透镜成像规律》这一教学内容是初中物理学习的难点，在教学中可以先分析出凸透镜的成像可能同凸透镜的位置有关，再让学生分组进行合作学习，在小组交流中解决有关仪器的安装和位置之间的关系等问题。在合作学习中，学生会讨论仪器的摆放、物距的大小等方面的问题，探讨成像的原因。像这样通过学生在合作学习中实际操作，相互之间讨论交流，能够解决调节烛焰、透镜、光屏三者中心的位置来实现成像的问题。

2.知识方法多样易变进行合作学习

在教学电路故障方面的内容时，教师先出示两个灯泡串联的电路。当开关进行闭合时，却发现这两个灯泡都不亮，而且安培的表示数是零。问题提出后，学生能够根据学过的知识推断出电路是断路，但是故障的存在以及排除故障这样的问题的提出，更适合用合作学习的方式来进行。由此教师组织学生合作学习，进行讨论交流，分析处理信息。在合作学习中小组之间进行共同探讨，学生自行演示解决问题的相关实验，活跃学生的思维，鼓舞学生学习的热情，增强学生的自信心。

总而言之，在初中物理教学中实施合作学习，能够培养学生学习的主动性，提升学生的探究能力。在体现课程新理念来改变教师的教学方式，改进学生的学习方式下，对于合作学习的研究还有待更加深入，在教学中边实践、边反思，找到适合学生发展的合作学习方法，和学生共同成长。

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1有效的创设问题情境，为学生打开探究物理世界之门

物理教学过程中，引导学生发现问题比教会学生解决问题更有意义．这就需要在初中物理教学过程中，通过有效的问题情境创设，引导学生主动发现问题，培养学生的创新性思维．如“探究凸透镜成像的规律”实验中，如图1所示，教师可以先根据该实验提出几个具有探究性的问题，激起学生的好奇心:第一步，教师可以引导学生回忆放大镜、投影仪、照相机等器材的成像情况，从而让学生自己发现这些设备的成像物件都是凸透镜，紧接着提出问题:通过凸透镜看到的物体有时放大、有时缩小、有时正立、有时倒立，那么凸透镜成像的规律究竟怎样呢?第二步，给提供学生凸透镜成像的实验器材包括凸透镜、蜡烛、光具座、光屏、火柴等(打火机)，然后提出问题，如何有效的摆放这些器材，才能在光屏中心呈现出蜡烛火焰的像?第三步，先让学生试着进行实验操作，然后由教师进行有效的示范，并提出具体的问题:成像的大小与物体到凸透镜的距离是否存在关系，如果存在，那么两者之间的关系究竟是怎样的?通过这种具有探究性的问题，引导学生自己动手，对凸透镜成像规律进行探讨，最后由教师进行合理的补充．

2鼓励学生大胆进行想象，挖掘学生的潜能

大胆想象是学生创新的开始，在初中物理实验教学过程中，教师应该鼓励学生进行大胆的想象，包括在实验之前对实验现象的猜想、实验现象发生后对实验结论的猜想等．如在实验“探究冰、烛蜡的熔化特点”学习过程中，教师可以设计一个实验场景，让学生进行主动的探究．例如，教师可以利用试管、烧杯、酒精灯等器材设计课堂小实验，将试管放入烧杯中，试管和烧杯中装有冰块，在酒精灯上对烧杯进行加热，在烧杯中冰块没有完全熔化时，鼓励学生大胆地猜想试管中的冰块是否会熔化?大部分学生说冰块会熔化，而实验的结果却是试管中的冰块在烧杯中还存在，冰块并没有熔化．通过学生大胆的猜想，并且对照实验结果，能够让学生将晶体的熔化特点这一知识点牢记，并培养了学生大胆猜想的勇气．

3实验教学过程中以引导为主，培养学生的自主创新能力

传统的初中物理实验教学过程中，教师往往进行实验示范，然后让学生进行跟着做，甚至一些教师不给学生预留动手操作的时间．而探究式实验教学模式讲究手与脑的结合，不仅强调物理理论知识，更强调学生的实际操作能力、动手能力以及创新能力．如串联电路中电压关系的实验学习过程中，教师可以引导学生对所学的理论知识进行回忆，回忆串联电路的特点，同时提出探究性的问题:怎样探究串联电路中电压的关系，都需要什么样的器材，具体的实验思路是什么等等．教师为学生提供电池、电压表、导线等设备，让学生通过串联电池研究电压的关系．在进行实验前，可以让学生提出猜想，绝大多数学生都提出U=U1=U2的猜想，学生在利用两节电池串联测电压时，测得总电压确实是两节电池两端电压之和，但是采用四节电池进行实验，得出的结果却是两个分电压之和大于总电压．这种与猜想不同的实验结果更能够激发学生的探究欲望，这时老师适时的提出问题:为什么会出现分电压之和不等于总电压的情况呢，然后将学生进行合理的分组，采用小组合作的模式，对这一问题进行探究．最终，学生会发现，总电压等于分电压之和是正确的，当仪表量程改变时，实验结果的误差也会变大．

4边学边实验，激发学生对物理学习的兴趣

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关键词 实验技能 透镜焦距 虚物和虚像 误差传播

中图分类号：G424 文献标识码：A

利用成像公式法测量薄透镜的焦距实验是大学一级物理实验的基础光学实验之一。本文将对该实验理论课教学、学生实验技能训练以及数据处理过程中存在的若干问题进行简单的分析与探讨。

1 实验基本原理

薄透镜成像原理可以用高斯公式来描述： = + 其中W为物距，V为像距，f为透镜的焦距。W，V，f均从透镜的光心O量起。对凸透镜f为正值；对凹透镜f为负值。实物W为正，虚物为负；实像V为正，虚像为负。在初中和高中关于透镜成像定性结论的基础之上，实验学生对这个公式普遍容易理解。但是大部分学生对于虚物和虚像的概念比较模糊。实验教师在理论课讲解部分应对该部分做重点讲授。对于多个透镜联合成像，单个透镜所成的实像/虚像是可能成为其它透镜的虚物/实物的。最简单的举例就是在测量凹透镜的焦距的物距像距法实验中，先经过凸透镜所成的实像会作为凹透镜成像的虚物。这对于理解多个透镜联合成像原理是非常重要的。同时应启发性的让学生总结，当W和V同号时，在透镜的异侧；异号时，在透镜的同侧。

对于凸透镜焦距的测定实验上可以采用物距像距法、自准法和共轭法等；而对凹透镜焦距的测定可以采用物距像距法、自准法和视差法等。由于凹透镜焦距f为负值，所以实验上必须采取实验方案以提供虚物，一般要借助其它的光学器件，如凸透镜、平面镜等。

由于实验课程要求学生在规定时限内完成，实验过程中教师可以根据实际情况，要求学生选取部分实验方法来测定透镜焦距。理论教学时，实验教师只需要对实验学生就几种最常见的实验方法做简要说明，让学生理解这几种实验方法的核心思想。所谓物距像距法指通过透镜成像原理，实验上分别测量待测透镜成像时的物距W和像距值V，带入高斯公式即可算出待测透镜的焦距。计算时要注意物距和像距的符号；自准法指的是通过调节待测透镜位置，使经过透镜后的出射光线成为平行光，这样V = ，从而待测的焦距f =W。实验过程中将平面镜放置在透镜的后方，使出射的平行光反射回来经过待测透镜，这样由光路的对称性，实验时在物屏上会观察到一个等大倒立（相对于实物）的实像；而凸透镜的共轭法实验是指，当物屏和像屏固定时，即W+V=D，D为定值且D>4f，凸透镜在物屏和像屏之间移动，能观察到两次成清晰实像。两次成像过程中成放大像与缩小像时所对应的物距像距是共轭关系，实验过程中只需要测量到两次成像时透镜的位置变化即d=|W-V|，即能算出凸透镜的焦距f。

2 实验基本操作

理论课讲授光路图时，考虑的都是光学器件中心共轴共面的情况，所以开始实验前，光具座上的所有光学元件必须调节至共轴。即各透镜的光轴重合并平行于导轨，物的中心部位位于光轴上，物面、像面垂直于光轴。为了便于实验观察，应尽量使光源靠近物屏，这样可以增强入射光强，便于观察实验现象。共轴的调节一般分为初调和细调。初调可以直接用人眼观察，作为初略的判断，对各光学器件做适当的调节；细调可以利用透镜的成像规律做细致的调整。例如共轭法测凸透镜焦距实验。在该实验中固定物屏和像屏后，在光具座上来回移动凸透镜的位置，将会有两次成像，分别为放大像和缩小像。由于经常光轴中心的光线不会发生弯曲。所以我们只要适当调整透镜，当大小像中心重合时即表示该系统共轴了。实验实际操作时，不一定要求学生调节至大小像完全重合，但是必须要求大小像几乎完全等高（如相差不超过3mm）。对于多个光学器件，如测定凹透镜焦距实验，应从左到右逐个调节光学仪器，使整个光学系统共轴。此部分实验仪器调节部分，比较花费时间，教师演示时应该详细讲解操作过程和技巧。

3 实验误差

实验过程中为克制像差的影响，采用近轴单色光源。常见的像差有色差、球差、慧差、像散弯曲和畸变等，不同情况下它们所表现的程度不一样。实验过程中选用口径为H的光阑满足近轴光线成像条件，相对口径H/f越小，像差越小，景深越大，也就是成像清晰的范围越大。因而实验测量中，用多大口径的光阑，要视具体的情况选择。实验教师讲授景深的概念的时候，建议对实验学生做操作演示，以便学生对该概念有比较直观的印象。

为了准确得到成像最清晰的位置，实验上一般用左右逼近法，即分别由从左到右和从右到左移动相关的透镜或像屏，逼近成像清晰区的左端和右端，读取两端部的值，然后再取平均值为成像清晰的准确位置。左右逼近法应作为实验操作重点讲授部分。当从左至右或从右至左移动透镜或像屏时，在像屏上会先后观察到光斑、模糊像、清晰像。实验操作时当从左到右移动时，模糊像会先看到重影的现象，主要是因为实际光线在透镜不同地方发生折射后聚焦差异引起的，当重影现象刚好消失时，实验上只能看到单一的像。学生可以很容易的读取此时成像清晰区域的左端部值；然而采用从右至左操作时，模糊像却始终只有一个单一像，只是单一像亮度比较差。这是因为从左至右移动时在靠近成像清晰区，经过透镜各点折射光线所成像时会聚的，然而从右至左操作时，这些像却是发散的。实验操作时只能依靠大致的经验对于成像区域的右端部进行估计。可行性做法是，当从右至左操作时，观察像的亮度与在从左至右所找到的上端位置所成像的亮度一致时，读取此时位置作为成像清晰区的右端部值。学生在实际操作时，比较难以把握成像清晰区的右端部。故教师演示时，应重点强调左右逼近法的核心思想和该操作的具体操作方法。

关于测量透镜焦距实验中的焦距的不确定度，教学上只做提示性讲解。测量过程中的误差来源，除了成像清晰与否带来的随机误差，这一部分可以通过多次测量来减少误差（属于统计误差UA）。还有实验装置引起的系统误差（属于系统固有误差），它们主要有物面（像面）与底座读数标线不共面、透镜光心与读数标线不共面、标尺的精度问题、像差以及薄透镜两主平面非严格重合等。它们所引起的极限误差我们可以初略地进行取值。如不共面和标尺精度问题整体误差取UB1=1mm，而像差和透镜非理想薄整体误差取成像清晰范围的一半UB2（也就是左右端部之差的一半）。这样所有测量过程中，测量的误差就来源于三部分：UA、UB1和UB2。至于最终待测透镜焦距的误差，需要具体实验具体分析，再借助误差传播公式进行计算。

4 总结

利用透镜成像公式法测量薄透镜的焦距实验是大学一级物理实验的基础光学实验之一。在理论课教学上应让学生掌握其基本成像原理，并适当启发学生做一些简单总结；在学生实验技能训练上，主要讲授与演示操作方法及核心思想以及操作技巧，注重培养学生手眼一致，精确入微的观察能力，适当拓展学生的独立思考问题能力；在处理实验数据时，应让学生了解实验的误差来源，实验数据处理的基本流程和方法。这样将有助于实验学生对其它物理实验课程的理解与学习，并且对于实验学生的创新意识和创新能力的培养起到积极的作用。

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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。

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【关键词】初中物理教学合作学习应用

一、初中物理教学中合作学习的应用原则

将合作学习应用于初中物理教学时应遵循如下原则：①学生主角原则。传统的初中物理教学基本是采用灌输式或一言堂的教学模式，无法调动学生的主观能动性，而合作学习能通过问题的设置来激发学生的主观能动性，发挥出学生在课堂教学活动中的主体性作用。所以在物理教学中应用合作学习时，教师要突出学生主角原则，鼓励学生积极参与教学活动，以便学生透彻认识和理解物理知识。②启发性原则。提高教学效率的前提和基础就是学习兴趣，而启发性主要是以学生学习兴趣为依据进行引导。合作学习法强调通过设置相关的教学问题来启发学生学习的主动性和积极性，提高学生学习物理知识的兴趣，这就需要教师认真做好备课，根据日常生活来总结与梳理相关的案例及问题，以此激发学生学习的动力。③简单易懂原则。教师应该注重问题导向的拓展，让学生能及时且准确说出答案，这是因为相对简单的问题能激发学生学习知识的兴趣，而过难的问题可能会让学生失去学习的动力。

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关键词：正常的眼睛；近视眼；远视眼

中图分类号：G633.7

文献标识码：A

文章编号：1003-6148（2013）4（S）-0079-2

在最近期中考试的试题中有一选择题：在图1所示的四幅图中。有的能够说明近视眼或远视眼的成像原理。有的给出了近视眼或远视眼的矫正方法。下列判断正确的是（ ）

A 图①能够说明远视眼的成像原理，图③给出了远视眼的矫正方法；

B 图②能够说明远视眼的成像原理，图④给出了远视眼的矫正方法；

C 图①能够说明近视眼的成像原理，图③给出了近视眼的矫正方法：

D 图②能够说明近视眼的成像原理，图④给出了近视眼的矫正方法。

通过这一题的启发，笔者发现新版初中物理教材（沪粤版）八年级（上册）《第三章光和眼睛》《3.7眼睛与光学仪器》一节中，图3-66远视眼及其矫正，这一插图是错误的。并且以前旧版初中物理教材（沪粤版）八年级（上册）《第三章光和眼睛》《3.7眼睛与光学仪器》一节中，图3-66远视眼及其矫正，这一插图也是错误的。

我们知道正常的眼睛既可眺望远景。又能细看近物。物距变了，像距不变，竟然都能在视网膜上形成清晰的像。为什么？

眼睛是一个精巧的变焦成像系统。眼球好像一架照相机。晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像。视网膜上的视神经细胞受到光的刺激。把这个信号传输给大脑，我们就看到了物体。眼睛通过睫状体来改变晶状体的形状：当睫状体放松时。晶状体变薄，晶状体相对变扁一些。对光的偏折能力变小。其焦距变大。远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼球可以看清远处的物体。正常眼睛能看到的最远点在无限远处：当睫状体收缩时。晶状体变厚，晶状体会变凸，对光的偏折能力变大。其焦距变小。近处物体射来的光会聚在视网膜上，眼球可以看清近处的物体。正常眼睛能看到的最近点约离在眼睛10cm的地方，正常眼睛观察近处物体最清楚而又不疲劳的距离大约为25cm（叫做明视距离），如图2。

近视眼只能看清近处的物体，而看不清远处的物体。产生近视眼的原因是晶状体太厚，晶状体过凸，折光能力太强。会聚本领过强，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处某点的光会聚在视网膜前，到达视网膜时已经不是一点而是一个模糊的光斑了；看远处物体时像成在视网膜前，因而近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体。利用凹透镜能使光线发散的特点，在眼睛前放一个凹透镜。就能使来自远处物体的光会聚在视网膜上。近视眼患者应配带凹透镜做的眼镜。让光适当发散。使清晰的像略向后移。成在视网膜上，这样近视眼患者配带凹透镜做的眼镜，就能看清远处的物体，如图3。

远视眼只能看清远处的物体，而看不清近处的物体。产生远视眼的原因是晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，因此来自近处一点的光还没有会聚成一点就到达视网膜了，在视网膜上形成一个模糊的光斑了；看近处物体时像成在视网膜后。因而远视眼只能看清远处的物体，而看不清近处的物体。利用凸透镜能使光线会聚的特点。在眼睛前放一个凸透镜，就能使来自近处物体的光会聚在视网膜上，远视眼患者应配带凸透镜做的眼镜，让光适当会聚，使清晰的像略向前移。成在视网膜上。这样远视眼患者配带凸透镜做的眼镜，就能看清近处的物体，如图4。