課程介紹
探究凸透鏡成像規律是高中數學教學中的難點。 本課除了指導中學生完成實驗研究任務外，還指導中學生總結凸透鏡的成像規律，分析凸透鏡的成像原理。 讓中學生經歷基本的科學探究過程，發現問題，解決問題，總結規律。
課程目標
知識與技能：
1.了解凸透鏡的成像規律和應用實例。
2、了解物距和像距的概念，知道虛像和實像的區別。
3. 能用凸透鏡成像定律解釋一些簡單的現象。
過程與方法：
1、初步培養中學生探究性學習的一般程序和技巧。
2、培養中學生分析實驗結果并從中得出規律的能力。
3、培養中學生的創新能力和創新思維。
重點難點：
聚焦：探索凸透鏡成像規律的過程。
難點：指導中學生設計實驗方案，從實驗中獲得凸透鏡成像的規律。
課程設計
1.用放大鏡放大縮小物體現象，引入新課
老師拿出準備好的放大鏡問：放大鏡有什么作用？
中學生：能放大物體。
老師問：如何操作放大物體？
中學生：把放大鏡靠近物體，通過放大鏡觀察，可以看到物體被放大了。
老師問：如果用放大鏡觀察遠處的物體，能看到什么現象？
中學生回答說探究凸透鏡的成像規律，他們看到的現象有的是模糊的，有的是縮小的物體。
放大鏡是一個凸透鏡，引導中學生討論凸透鏡的作用。
通過討論，中學生得出結論：凸透鏡可以形成放大和縮小的圖像。
2. 提出問題，猜測假設
這就提出了一個問題：凸透鏡成像的原因是什么？
中學生討論，猜想：
1、凸透鏡的成像情況可能與物體到凸透鏡的距離有關；
2、凸透鏡的成像情況可能與焦距有關。
讓中學生大膽提出猜想，培養中學生主動思考的能力。
3、設計實驗
1.介紹物距和像距的概念，以及虛像和實像的特點。
2、借助巨道VR/3D實驗室高仿真，說明實驗要求：將蠟燭、凸透鏡、光幕放在光具座上，調整到同一高度。 接上凸透鏡，直到在光屏上得到清晰的圖像，記錄物距和像距，并記錄圖像的大小、倒置、虛實等。 連接蠟燭探究凸透鏡的成像規律，改變物距，多次實驗。
3.繪制數據表。
凸透鏡焦距：f=
4.探索過程
1、將蠟燭放遠一點，與光屏相連，使蠟燭火焰在光屏上形成清晰的虛像，觀察虛像的大小和倒置，測量物距和像距。
2、將蠟燭移近凸透鏡幾分米，重復上述操作數次，進行觀察檢測。
3. 繼續靠近蠟燭，你能在屏幕上得到蠟燭的圖像嗎？ 您如何觀察蠟燭的圖像？ 它是真實的還是虛擬的？ 觀察圖像大小，上下顛倒，測量物距。
4、更換不同焦距的凸透鏡，重新實驗。
5.分析實驗數據，總結圖像特征。 引導中學生逐漸發現大小的分界點、虛像與實像的分界點。
六、分析歸納：
(1)凸透鏡在什么條件下形成虛像？ 在什么條件下它會變成真實的圖像？
(2)凸透鏡在什么條件下形成縮小的虛像？ 什么情況下會變成放大的虛像？
(3)凸透鏡成的像中是否有直立的虛像？ 有倒掛的真實形象嗎？
7、歸納規律的結論，舉一反三。
利用聚道VR/3D Lab的數據分析處理能力，引導中學生總結凸透鏡成像規律。
5.畫法分析凸透鏡成像原理
引導中學生復習通過凸透鏡的三種特殊光線，利用聚道VR/3D實驗室繪制燭光通過凸透鏡后的光路圖，講解凸透鏡的成像原理.
同時列舉應用實例，讓中學生了解相應的照相機、投影儀、放大鏡的成像原理。
