师：同学们好，今天我们学习第四章第三节凸透镜成像的规律。老师这儿有一张卡片，卡片上有两个方向完全相同的箭头，能不能在不破坏纸张的前提下，把其中一个箭头的方向颠倒过来呢？让我们用一杯水开启本节课的探究之旅。在卡片前放一个圆柱形玻璃杯，杯内倒入适量的水，见证奇迹的时刻到了，看，玻璃杯后的箭头方向发生了改变，这是为什么呢？原来装有水的圆柱形玻璃杯相当于凸透镜。此时我们人眼看到的是凸透镜所成的像，这个像与物体本身是颠倒的，成的是倒立的像。凸透镜是不是都成倒立的像呢？当凸透镜作为放大镜时，透过透镜看字，字是正立、放大的，凸透镜成的是正立、放大的像。

　　凸透镜能成倒立的像，也能成正立的像，能成放大的像，那能不能成缩小的像呢？在前面的学习中，我们了解了光的直线传播和光的反射现象，知道小孔成像成的是实像，实像是能在光屏上呈现的像，由实际光线汇聚而成；而平面镜成像成的是虚像，虚像是能被人看见，但不能在光屏上呈现的像。那么凸透镜成的像是哪一种呢？今天这节课，我们就通过实验观察了解凸透镜成像的性质，运用科学探究获得实验数据，并初步得出实验结论。

　　请看两个视频，思考一个问题：凸透镜成不同的像，可能与什么因素有关？

　　第一个视频，观察卡片靠近水杯和远离水杯时的情况；第二个视频，观察放大镜远离课本和靠近课本时的现象。你们看到了什么？通过观察发现，改变物体到透镜的距离，像的性质也发生了改变。我们把物体到透镜的距离称为物距，用字母u表示。于是猜想，同一个凸透镜成不同的像，可能与物距有关。用什么来验证我们的猜想呢？通常用实验验证。改变物距，找到像的位置并观察凸透镜所成的像。实验时需要哪些实验器材呢？选择一个合适的凸透镜，我们选的凸透镜焦距是10厘米，用点燃的蜡烛作为成像物体，还需要什么呢？还需要光屏，它起什么作用呢？用来探究所成的像是实像还是虚像。用什么来测量物距、测量距离呢？用刻度尺，或者用专门的光学仪器光具座。将凸透镜、蜡烛和光屏安装到光具座的滑座上，能很方便地改变物距和光屏的位置，从标尺上也能读出需要的数据。

　　那么凸透镜所成像的位置在哪里呢？蜡烛点燃后发出的光穿过透镜，在透镜另一侧成像。所以要将凸透镜放在蜡烛和光屏中间。在光具座上安装蜡烛、凸透镜和光屏，看，此时的像在哪里？像却在光屏下方。调整它们的高度，使烛焰中心和光屏中心在凸透镜的主光轴上，这样凸透镜所成的像就在光屏中央了。光屏的位置就是像的位置了吗？我们看到光屏上的像也是模糊的，这时光屏就不在像的位置，需要移动光屏，直到光屏上的像最清晰，这时光屏所在的位置才是像的位置。我们把像到透镜的距离称为像距，用字母v表示。同学们，你们能找到像的位置了吗？接下来进行收集证据。

　　为了便于读数，我们把凸透镜固定在50厘米的刻度线处，使烛焰从距离凸透镜较远处逐次靠近透镜，找到像的位置，观察像的大小、正倒、虚实情况，并测量出物距和像距，记录在表格内。

　　首先移动蜡烛，放在15厘米刻度线处，然后移动光屏，直到光屏上出现最清晰的像。可以在光屏上看到是一个倒立、缩小的像，读出物距为35.00厘米，像距为14.00厘米。当物距为35.00厘米时，成的是倒立、缩小的实像，像距是14.00厘米。

　　移动蜡烛靠近凸透镜，重复上述步骤，发现光屏上依然成倒立、缩小的实像。此时物距为24.00厘米，像距是17.00厘米。当物距是24.00厘米时，成的是倒立、缩小的实像，像距是17.00厘米。