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近几年全国各地的中考试卷中,探究凸透镜成像的规律一直是考试的热点,无论是在选择题、填空题还是实验题中均占有一定比例。而这类问题,学生解决起来也比较棘手。有的学生记不住透镜成像的规律,有的学生虽然掌握了规律,但在具体解题的时候又感觉无从下手,所以该类题目往往得分率不是太高。笔者在近几年的初三教学实践中进行一些探究,发现要提高这类题的解答能力,可从以下两方面着手。
一、规律辨析理解
凸透镜成像的规律是学生通过实验探究得到的结论,很多教师受教学条件的限制,在教学过程中都是直接给出几个特定位置的成像情况,然后再叫学生死记硬背。往往一些成绩较好的学生刚开始也能掌握,但时间长了就会遗忘。而一些基础较差的学生则是晕头转向,知其然,不知其所以然,效果极差。一些教学环境比较好的学校能够让学生亲自动手实验,学生自己摸索后也能比较好地掌握。但由于有的教师授课时系统性不强,学生也容易将知识点弄混。有的经验比较丰富的教师能够从物距、像距、以及成像的性质的变化情况帮助学生系统地分析成像规律,使学生能够系统地记住成像规律:u大于2f时,v大于f小于2f,凸透镜成倒立缩小的实像;u等于2f时,v等于2f,凸透镜成倒立等大的实像;u大于f小于2f时,v大于2f,凸透镜成倒立放大的实像;u等于f时不成像;u小于f时凸透镜成正立放大的虚像。学生经过动手能够顺利理解规律,加上教师的引导,能将成像规律进行分类,并且能够在解题中灵活运用,但在初三的复习教学中发现:由于长时间没有接触的关系,学生对于这类知识点在复习时还是有些问题的。所以,在教学过程中,对于这样的难点内容,采取一些特殊的方法,是非常必要的。
凸透镜成像时,若它成的是实像,不难发现:当物体向透镜逐渐靠近时,像在远离凸透镜;当物体在两倍焦距处的时候,像与物的距离最短。所以当凸透镜成实像时,教师不妨将这些特点告诉学生,即物、像同方向移动,或者同向左,或者同向右。
物理规律大多抽象难以记忆,教师在授课时不妨给出一些通俗、形象的记忆方法,也能够收到意想不到的效果。在学生记忆凸透镜成像规律时,笔者发现:当凸透镜成实像时,物距变小,像距变大,所成的像也在逐渐变大;反之物距变大,像距变小,所成的像也在逐渐变小。教师在授课时,可以刻意用彩色笔把变化中的“大”和“小”描出来,引导学生得到“大小小”和“小大大”的口诀。另外,成放大实像和缩小实像时,物距和像距分别在大于两倍焦距以及介于一倍焦距和两倍焦距之间,一大一小,再加上像的性质恰好与上面的“大小小”和“小大大”相吻合。这样能把抽象的物理概念简单化,学生容易接受,并且将这些方法运用到解题中去,效果非常好。
二、典型例题分析
【例1】 (2006江苏镇江)一凸透镜的焦距是10cm,将点燃的蜡烛从离凸透镜50cm处移到15cm处的过程中,像的大小和像距的变化情况是()。
A.像变大,像距变小
B.像变大,像距变大
C.像变小,像距变小
D.像变小,像距变大
解析:从物距和焦距的大小关系来看,物距变化过程中均成实像,这样根据上面的规律可以直接判断出物体在靠近凸透镜,像在远离凸透镜,像的大小也在变化,即答案选B。但是学生在解题时,少數学生感觉无从下手,将题中的两个距离向成像规律上靠时,又不能得到变化关系,往往总是得到一个错误的结论。
【例2】 (2008黄石)在做凸透镜成像实验时,小明把物体放在距离凸透镜40cm处时,能在光屏上得到一个倒立缩小的实像,则该凸透镜的焦距可能是()。
A.30cm B.25cm
C.20cmD.15cm
解析:凸透镜此时成倒立缩小的实像,抓住其中的“小”字,结合上面口诀中的“大小小”,可以判断此时物距应该大于两倍焦距。解不等式可知焦距小于20cm,选D。
以上是本人结合自己的教学实践总结出的一点拙见,旨在起到抛砖引玉的作用。希望大家在物理教学中能够尽可能地帮助学生将物理学习化繁为简,使学生能带着兴趣学习物理。
(责任编辑 易志毅)
一、规律辨析理解
凸透镜成像的规律是学生通过实验探究得到的结论,很多教师受教学条件的限制,在教学过程中都是直接给出几个特定位置的成像情况,然后再叫学生死记硬背。往往一些成绩较好的学生刚开始也能掌握,但时间长了就会遗忘。而一些基础较差的学生则是晕头转向,知其然,不知其所以然,效果极差。一些教学环境比较好的学校能够让学生亲自动手实验,学生自己摸索后也能比较好地掌握。但由于有的教师授课时系统性不强,学生也容易将知识点弄混。有的经验比较丰富的教师能够从物距、像距、以及成像的性质的变化情况帮助学生系统地分析成像规律,使学生能够系统地记住成像规律:u大于2f时,v大于f小于2f,凸透镜成倒立缩小的实像;u等于2f时,v等于2f,凸透镜成倒立等大的实像;u大于f小于2f时,v大于2f,凸透镜成倒立放大的实像;u等于f时不成像;u小于f时凸透镜成正立放大的虚像。学生经过动手能够顺利理解规律,加上教师的引导,能将成像规律进行分类,并且能够在解题中灵活运用,但在初三的复习教学中发现:由于长时间没有接触的关系,学生对于这类知识点在复习时还是有些问题的。所以,在教学过程中,对于这样的难点内容,采取一些特殊的方法,是非常必要的。
凸透镜成像时,若它成的是实像,不难发现:当物体向透镜逐渐靠近时,像在远离凸透镜;当物体在两倍焦距处的时候,像与物的距离最短。所以当凸透镜成实像时,教师不妨将这些特点告诉学生,即物、像同方向移动,或者同向左,或者同向右。
物理规律大多抽象难以记忆,教师在授课时不妨给出一些通俗、形象的记忆方法,也能够收到意想不到的效果。在学生记忆凸透镜成像规律时,笔者发现:当凸透镜成实像时,物距变小,像距变大,所成的像也在逐渐变大;反之物距变大,像距变小,所成的像也在逐渐变小。教师在授课时,可以刻意用彩色笔把变化中的“大”和“小”描出来,引导学生得到“大小小”和“小大大”的口诀。另外,成放大实像和缩小实像时,物距和像距分别在大于两倍焦距以及介于一倍焦距和两倍焦距之间,一大一小,再加上像的性质恰好与上面的“大小小”和“小大大”相吻合。这样能把抽象的物理概念简单化,学生容易接受,并且将这些方法运用到解题中去,效果非常好。
二、典型例题分析
【例1】 (2006江苏镇江)一凸透镜的焦距是10cm,将点燃的蜡烛从离凸透镜50cm处移到15cm处的过程中,像的大小和像距的变化情况是()。
A.像变大,像距变小
B.像变大,像距变大
C.像变小,像距变小
D.像变小,像距变大
解析:从物距和焦距的大小关系来看,物距变化过程中均成实像,这样根据上面的规律可以直接判断出物体在靠近凸透镜,像在远离凸透镜,像的大小也在变化,即答案选B。但是学生在解题时,少數学生感觉无从下手,将题中的两个距离向成像规律上靠时,又不能得到变化关系,往往总是得到一个错误的结论。
【例2】 (2008黄石)在做凸透镜成像实验时,小明把物体放在距离凸透镜40cm处时,能在光屏上得到一个倒立缩小的实像,则该凸透镜的焦距可能是()。
A.30cm B.25cm
C.20cmD.15cm
解析:凸透镜此时成倒立缩小的实像,抓住其中的“小”字,结合上面口诀中的“大小小”,可以判断此时物距应该大于两倍焦距。解不等式可知焦距小于20cm,选D。
以上是本人结合自己的教学实践总结出的一点拙见,旨在起到抛砖引玉的作用。希望大家在物理教学中能够尽可能地帮助学生将物理学习化繁为简,使学生能带着兴趣学习物理。
(责任编辑 易志毅)