活动1：在课件上出示孙悟空的图片，模拟如来佛祖，利用凸透镜将孙悟空投射在掌心（如图1）。那么，凸透镜在生活中还有哪些应用呢？

图1

引出课题——《生活中的透镜》。

如果我们想让手心里的像大一些，该如何操作？（学生通过实验得出：应将凸透镜靠近物体）

先弄清两个距离：物距u和像距v。（多媒体展示）

打开灯，在刚才的位置还能看到手心里孙悟空的像吗？（不能）

其实，生活中也有类似的装置——（同学们知道是什么吗？）——照相机；真正的照相机工作时，也不能在很亮的地方成像——暗箱。现在，同学们想不想组装一台照相机，给我们的物体拍照？

活动2：请同学们利用桌面上的器材（如图2），组装照相机模型，并用此模型对白板上的“F”（如图3）进行“拍照”。

图2

图3

考查学生的观察能力：你通过照相机模型看到的像与白板上的“F”有什么区别？（学生充分体会“倒立”包括上下颠倒和左右颠倒）

活动3：点燃蜡烛，让学生们对其拍照，并提出问题：在给物体照相时，要想使像变大，物距该如何变化？在减小物距的同时，像是否始终清晰？如果不清晰，该如何改变像距？请同学演示探究过程。

结论：照相机成实像时，物距减小、像距增大、像也变大。

关于照相机的原理，为了分解难度，我是分四个层次探究的：首先，照相机成缩小的像，这通过孙悟空在手心里的像是缩小的，孩子们很容易发现。那倒立的像该如何让孩子们理解呢？我让孩子们利用桌面上的器材自制照相机模型，然后对白板上的“F”拍照，通过观察比较照相机模型上的图像与白板上的“F”的不同，孩子们很容易得出“倒立”包含上下颠倒和左右颠倒。对于第三层含义——实像，因为前面我们讲过小孔成像，也自制过针孔照相机，孩子们很容易知道，凸透镜在作为照相机时成的是实像，因为可以用后面的半透明膜接收到，也就是说能用光屏接收到的是实像。第四个层次：为什么要选择用蜡烛代替白板上的“F”做实验呢？因为实验器材中的凸透镜焦距f=10厘米，对白板上的“F”拍照时，绝大多数同学的物距远远大于2f，物距太大，那么像成在焦点附近，所以在教室里改变物距时，像距变化极小，作为学生实验，无法探究照相机成像时，物距减小、像距增大、像变大的问题。而改用蜡烛，因为物距较小，所以稍微一改变物距，像的清晰度就有明显变化，即像距随之变化，有利于得出结论。

到此为止，我们用实验探究的方法，结合着小游戏，得出了照相机的原理：凸透镜能成倒立、缩小的实像，并且物距减小、像距增大、像变大。其实在理论上，我们通过上一节讲的透镜的三条特殊光线，用作图法也可以得出照相机的成像原理。接下来老师便利用课件展示作图法（如图4），使孩子们能够从多角度理解照相机的原理。

图4

图5

活动4：老师用魔术盒表演魔术。老师展示给同学们的是一个空盒子，用手电筒照亮盒子，在离墙距离适当时可以在墙上看到一个漂亮的小仙女（如图5），老师是怎么做到的呢？

接下来老师还利用魔术盒实现了在教室里播放电影：将手机放入盒中，调整盒子到白墙的距离，孩子们就可以在墙上看到比较清晰的电影画面了（如图6）。

图6

这样播放有什么好处呢？画面放大了。这其实就是投影仪、幻灯机、电影放映机的原理。

那这个盒子为什么会有这样的功能呢？孩子们通过观察发现，原来在盒子的侧壁有一个凸透镜。

刚才凸透镜在作照相机使用时，可以成一个缩小的像。同样是凸透镜，为什么又能成一个放大的像呢？凸透镜所成的像到底与什么因素有关呢？大家在使用照相机模型拍照时，是物距小还是像距小呢？现在我们得到了一个放大的像，此时是物距小还是像距小呢？师生共同分析可以得出：照相机和投影仪，它们的物距和像距的大小关系正好相反。

根据这一特点引导孩子们将照相机模型改装成投影仪模型。如何改装？

既然两者之间物距和像距的大小关系是相反的，那我们可以把原来成像的位置变成什么呢？通过启发孩子们就可以想到：把成像的位置变成物体。那该如何变呢？

经过讨论大家认为：只要把照相机的半透明膜撤去，在里面那一层膜上写上字或画上画（这就是物体），照相机模型就成功地被改装成了投影仪模型。

活动5：自制投影仪模型并实验。

要求：1.自制投影仪模型（如图7）。

图7

2.要使自制投影仪模型成像更加清晰，应该怎么做？（用手电筒照射透明胶片上的字母F或R）

3.把成的像打到墙上，要求像最清晰且是正立的。

引导孩子们通过观察得出：投影仪所成的像是倒立、放大的实像。那么问题又来了，我明明在墙上看到的是正立的像，为什么同学们说是倒立的呢？孩子们马上反驳，因为物体“F”是倒立的。

这是实验探究得出来的结论，同样也可以引导学生利用上节课讲过的凸透镜的三条特殊光线通过作图法得出投影仪所成的像为倒立、放大的实像。那么孩子们就通过实验和理论，多角度地体会到了投影仪的成像原理。

现在，请同学们将像都打到墙上，观察像的大小（如图8）。

提出问题1：老师在自制投影仪模型的透明胶片上写的字母大小是一样的，为什么有的同学成的像大，而有的同学成的像小呢？我让学生在墙上只留下最大和最小的像，其他同学都关闭手电筒。请同学们观察：成像大的同学距离墙壁远，还是成像小的同学距离墙壁远？同学们通过观察与思考得出：要想成的像大，像距必须大。

图8

提出问题2：我们要使投影仪所成的像更大，在增大像距的同时，像是否能够保持清晰？如果不清晰，我们该如何调整物距？请同学演示探究过程，一边操作一边讲解。通过交流，得出结论：投影仪成实像时，物距减小、像距增大、像也增大。（与照相机相同）

接下来展示投影仪的实物，并介绍它的构造。然后将透明胶片上的字打到房顶上，并介绍投影仪上的平面镜的作用。为什么房顶上的字是倒立的呢？如何得到正立的字呢？请同学上台，帮助老师将透明胶片改变方向，让学生理解要想得到正立的像，必须将透明胶片倒着放。同时也可以演示投影仪成实像时，物距减小、像距增大、像也变大。

活动6：请同学们将凸透镜摘下来，并用它来观察自己的手指，你发现了什么？你看到的像是正立的还是倒立的？是放大的还是缩小的？是实像还是虚像？你是如何判断的？你如何将你看到的像变大？

同样也可以采用三条特殊光线作图法，使孩子们从实验和理论两个方面，多角度地理解放大镜的成像原理。

最后让孩子们谈谈这一节课的收获，还有哪些疑惑，还想探究哪些问题。

教学反思：本节课以兴趣为起点、以知识为主线、以实验为基础、以科学探究为灵魂、以培养能力为抓手，渗透物理思想和科学方法，激发学生的学习兴趣和热情。重生活、重过程、重实验、重探究、重方法、重应用、重交流、重合作，让学生体验、感受、参与知识的发生与发展的过程。在课堂中，创设情境，给学生一定的发展空间，让学生在探究中学习。通过游戏、小魔术、小制作等多种手段，激发学生的学习兴趣，点燃学生思维的火花。通过“体验——思辨——表达”，进而做到“思维可视化”。在教学中，关注学生思维的发展，沿着学生思维的递进展开，使不同程度的学生都得到了良好的发展。