文档内容
5.2 生活中的透镜 （导学案）
【学习目标】
1. 了解透镜在日常生活中的应用。知道凸透镜在三种常见仪器上所成像的不同，能初步区分照相
机、投影仪、放大镜的成像特点。
2. 经历制作简易模型照相机的过程，获得成功的愉悦，并初步了解照相机的成像原理。
3. 能简单描述凸透镜成实像和虚像的主要特征。
4. 通过了解生活中多种多样的透镜，培养乐于利用所学知识解释现象的习惯，初步形成将科学技
术应用于实际的意识。
【学习重点】照相机、投影仪、放大镜的成像特点。
【学习难点】实像和虚像的区别。
【自主预习】阅读教材，完成以下问题：
1. 照相机有个镜头，其作用相当于一个 ，来自物体的光经过照相机镜头后会聚在 上，
形成被照物体的像，物体经过照相机形成的像是 （放大/缩小）、 （倒立/正立）的、
（虚/实）像。
2. 投影仪上有一个相当于 的镜头，来自投影片上物体的光，通过镜头后会聚在光屏上，形成
物体的像，物体经过投影仪形成的像是 （放大/缩小）、 （倒立/正立）的、 （虚/实）像。
3. 放大镜实际上是一个 （长/短）焦距的凸透镜，物体经放大镜形成的像是 （放大/缩
小）、 （倒立/正立）的、 （虚/实）像。
4. 实像是由实际光线会聚而成的， （填“能”或“不能”）用光屏承接，物体和像位于镜头的
（填“同侧”或“异侧”）；虚像是由通过镜头的折射光线（或反射光线）的反向延长线形成的，
（填“能”或“不能”）用光屏承接，物体和像位于镜头的 （填“同侧”或“异侧”）。
【合作探究】
探究一、照相机
1．照相机的主要结构及作用]
主要构造有：镜头、快门、光圈、调焦环、胶片等。
（1）镜头：由一组透镜组成，相当于一个 ，起到成像作用。
（2）快门：控制曝光时间。
（3）光圈: 控制进光量的多少.
（4）调焦环：调节镜头到胶片间的距离，即调节 。
（5）胶片：相当于涂有感光材料的 。照相机结构示意图 照相机原理示意图
2. 照相机的信息（图像）存储
（1）胶片（胶卷）
传统相机用胶片，涂着一层对光敏感的物质，光在胶片上曝光后发生化学变化，物体的像被记录
在 上。
（2）电荷耦合器件
数码相机用电荷耦合器件（CCD感光元件）替代胶片作为成像的光屏并记录像的信息，把光信号
转为 信号。
3.照相机的成像原理
来自物体的光经过镜头后会聚在 上，形成被照物体的 。物体到镜头的距离要远远
（大于/小于）镜头的焦距，在胶卷上得到 （倒立/正立）、 （放大/缩小）的 （虚/实）像。
4.照相机的成像特点
【想一想】根据生活经验，猜想照相机成的像有什么特点？
【总结】
（1）照相机成 （放大/缩小）、 （正立/倒立）的像。
（2）像距 （大于/小于）物距。
（3）像与物体位于凸透镜的 （同/异）侧。
（4）照相机成像时，物距、像距及像的大小变化规律：物远像近像变 ；物近像远像变
（以上均选填“小”或“大”）。
5．照相机的调节
【做一做】使用照相机拍摄远、近不同物体的像，观察镜头的伸缩情况。
【分析】为了使远近不同的景物在胶片上都能形成清晰的像，需要旋转镜头上的“调焦环”，调
节镜头到胶片的距离。
【结论】拍摄远处景物时，镜头往 （后缩/前伸），离胶片 （远/近）一些，此时的像
比较 。拍摄近处景物时，镜头往前伸，离胶片远一些，此时的像要变大一些。【想想议议】小明用照相机拍摄照片时，发现一部分同学没有进入镜头内（如图甲所示）；后来
他对照相机进行了调节后就照出了“全家福”（如图乙），他是怎样进行调节的呢？
【解析】甲图中同学的像比乙图的大，所以为了照出“全家福”，应该使像变 ；则需要使照
相机 同学（远离/靠近），同时镜头 （后缩/前伸）。
6.自制模型照相机
【做一做】用两个粗细相近的纸筒，使一个纸筒刚好能套入另一个，并能前后滑动（如图），将
大纸筒的一端嵌上一个焦距为5～10cm的凸透镜，另一个纸筒的一端蒙上一层半透明纸，把两个纸筒
套在一起，就做成了一个模型照相机。
【试一试】①把模型相机的镜头对准窗外远处景物，前后滑动纸筒，直到在半透明纸上得到一清
晰的像，观察像的特点。
②从拍摄远处景物到近处景物，应如何调节透镜到半透明纸之间的距离，纸上的像如何改变？
【总结】模型照相机成的是 、 的像；物体离镜头越近，像越 ，离镜头越 。
指出实物照相机在拍照时把半透明纸换成感光胶片，通过感光就可以获得照相底片了。
【例题1】照相机镜头的作用相当于一个_____镜，来自物体的光经过照相机镜头后，会在胶卷上
形成一个____（选填“放大”或“缩小”）、____（选填“倒立”或“正立”）的_____像（选填
“实”或“虚”）。
【例题2】如图，在“自制照相机模型”时，用硬纸板做两个粗细相差很少的纸筒，使一个纸筒刚
好能够套入另一个纸筒内，并能前后滑动。（1）在取材时，另一个纸筒的一端蒙上的材料是_______（填“透明”、“半透明”或“不透
明”）膜；
（2）观察时，应选择____（填“亮”或“暗”）的物体作为观察对象；
（3）小明用自制的照相机先拍摄到了远处的物体清晰的像，再拍摄近处物体时，应将两筒间的距
离变______；观察到膜上的像变 ______。（两空填“小”“大”或“不变”）
探究二、投影仪
【看一看】观察常用的投影仪（或幻灯机），看看它的结构，想想它成的像有什么特点？
1. 投影仪简介
是提供大尺寸画面的投影式光学仪器。可用于放映事先制作或现场书写的各种大尺寸投影单片或
卷片，以及用透明材料制作的投影教具等。
现在会议室、教室用的投影仪，可以通过不同的接口同计算机、VCD、DVD、游戏机、DV等相
连接，电脑上的字图或视频通过投影仪被______。
2.投影仪的主要构造及各部分的作用
由镜头、灯泡、投影片、平面镜、屏幕等组成（如下图所示）。
（1）镜头：是一个 ，起成像作用。
（2）螺纹透镜：相当于凸透镜，起作用是会聚光，增加投影片的 度 。
（3）反光镜：使光集中向一个方向射出，使屏幕上像较亮。
（4）屏幕：相当于 ，承接像。
（5）平面镜：改变光的传播 。
3. 投影仪的成像原理
【实验】把投影仪上的平面镜（反光镜）取下，投影片放到载物台上，调节镜头，在天花板上就
能得到投影片上图案清晰的像，观察像的大小、倒正。
【实验现象】像是 的（和投影片上的人物相比）；像是 的（以像上人物头脚朝向和
投影片上人物头脚朝向比较得出）。
【结论】投影仪的成像原理：是利用了凸透镜成 （倒立/正立）、 （放大/缩小）的
（虚/实）像。投影仪结构示意图 投影仪原理示意图
4.投影仪成像的特点
（1）投影仪(或幻灯机)成 、 的实像。
（2）物距（投影片到透镜的距离）小于像距（像到透镜的距离）。
（3）像与物体位于凸透镜的 侧。
（4）物体离镜头近，像变 ，离镜头 ；物体离镜头远，像变小，变近。
5．投影仪的调节
【想一想】要使屏幕上的图像大些，应怎样做？要使屏幕上的图像小些，应怎样做？为了在屏幕
上成正立的像，胶片应怎样放？
（1）要使屏幕上的图像大些，胶片 镜头，同时投影仪 屏幕；要使屏幕上的像小些，
胶片 镜头，同时投影仪 屏幕（以上均选填“远离”或“靠近”）。
（2）为了在屏幕上成正立的像，要把胶片 （选填“倒放”或“正放”）。
【例题3】如图所示，若要增大屏幕上的像，则像距要增大，屏幕固定时投影仪要向____（“左”
或“右”）移；同时物距要减小，镜头要向_____（“上”或“下”）调。投影仪上的平面镜的作用是
_______，使像成在屏幕上，不改变像的大小。
探究三、放大镜
放大镜是凸透镜，是常用的光学仪器之一。放大镜成的像有什么特点？【进行实验】
①用放大镜看书上的字，并改变放大镜到字间的距离（由近逐渐变远），观察字的放大情况。
②在放大镜后面放一张白纸，观察白纸上是否会出现像。
【实验现象】①开始移动放大镜，离书越远，字越 （大/小），到了一定距离以后，字变模糊，
再继续移远凸透镜， (选填“能”或“不能”)看到字放大的像。
②在放大镜后面放一张白纸，白纸上 （会/不会）出现像。
【结论】放大镜能使书上的字 （放大/缩小），字是 （正立/倒立）的，说明放大镜
能成正立、放大的像。
1. 放大镜的成像原理
把放大镜放在物体跟眼睛之间，适当调整距离，当物体在 以内，我们就能看清物体的细微
之处。它是利用了凸透镜能成放大的 （虚/实）像这一原理,实际上是一个短焦距的凸透镜。
放大镜成像 放大镜成像示意图
2. 放大镜的成像特点
（1）放大镜成放大、 （正立/倒立）的像。
（2）像距 物距。
（3）像与物体位于凸透镜的 （同侧/侧异）。
3. 放大镜的调节
使像变大时，让放大镜与物体之间的距离适当增大些。使像变小时，让放大镜与物体之间的距离
适当减小些。
4. 生活中的放大镜
【想一想】在生活中，有哪些放大镜？列举几例？
【归纳】以下面几例进行分析。
（1）若鱼在鱼缸左侧，则 部分相当于放大镜，看到的“鱼”比实际的大。
（2）水滴滴在树叶上，由于张力作用，形成半圆形，相当于 ，看到的物体比实际的大。
（3）体温计的直管做得很细，而且水银是银白色的，很难看清楚液柱的高度。把玻璃外壁做成三
棱柱的样子，从侧面看过去，相当于凸透镜，起到 的作用。鱼缸 水滴 体温计
【例题4】透过球形的透明玻璃鱼缸看水中的鱼要比真实的鱼_____（填“大”或“小”），其原
因是装水的球形鱼缸相当于一个________，所看到的“鱼”是鱼的____像。（填“实”或“虚”）
探究四、 实像和虚像
【想一想】照相机、投影仪、放大镜所成的像有什么不同吗？
【归纳】照相机和投影仪成的像 （能/不能）用光屏承接，物体和像分别位于凸透镜的 （同
侧/异侧），像是 （倒立/正立）的。
放大镜所成的像 （能/不能）用光屏承接，物体和像分别位于凸透镜的 （同侧/异侧），
像是 （倒立/正立）的。
1. 实像：
由实际光线会聚而成的，能呈现在光屏上。
凸透镜成实像情景：是由实际光线会聚而成的，能（能/不能）成在光屏上，物、像分别位于凸透
镜的 （同侧/异侧），且实像是 （倒立/正立）的。
凸透镜成实像情景 凸透镜成虚像情景
成实像的事例：小孔成像、照相机成像、投影仪成像、电影银幕上的像。
2. 虚像
由反射光线或折射光线的反向延长线相交而形成，不能呈现在光屏上，人眼逆着出射光线可以看
到的像叫做虚像。
凸透镜成虚像情景：光屏 （能/不能）承接到所成的像，物、像分别位于透镜的 （选填
“同侧”或“异侧”），且虚像是正立的。
成虚像的实例： 。
3. 实像和虚像的区别
实像 虚像共同点 都能用眼看到
①不能在光屏上呈现
① 能在光屏上呈现
不同点 ②由光的反向延长线
②由实际光线会聚而成
会聚而成的像
【例题5】如图所示，图中成实像的是（ ）
A．①② B．②③ C．①③ D．③④
【归纳整理】
器材
照相机 投影仪 放大镜
成像特点
放大或缩小
正立或倒立
实像或虚像
同侧或异侧
像距与物距 像距 物距 像距 物距 像距 物距
成像示意图
【精讲点拨】
1．重视模型照相机的制作。在学习照相机原理时，往往由于看不到照相机的实际结构而感到索然
无味。这时，通过自制模型照相机，对利用凸透镜成倒立缩小的实像有较直观、深刻的印象，同时培
养学生的动手能力。模型照相机的制作过程比较简单，材料也容易准备。
2. 对照相机的结构大体了解即可，重点是知道成像的特点，并且会“调焦”，即在对物体进行照
相时，如果物体到照相机的距离改变，那么胶卷到镜头的距离也要随之改变，这样胶卷上的像才会清
晰。3．正确理解投影仪成“倒立的像”：投影仪成倒立的像，不仅物像之间上下是相对颠倒的，左右
也是相对颠倒的，要得到正立的像，需要把投影片倒放。
4．放大镜工作时，物体在焦点以内，物体和像在凸透镜的同侧，眼睛应在透镜的另一侧观察。物
体离焦点越近，所成的像越大。
5．实像既能显示在光屏上,又可以用眼睛看到；虚像不能显示在光屏上,只能用眼睛看到。
【课堂练习】
1. 如图所示，是投影仪成像示意图，回答下列问题：
①物体经投影仪成___立、____的_____像，像和物体位于镜头的_____侧(填“同”或“异”)；比
较物体、像到镜头的距离，会发现物距_____像距 (填“大于”或“小于”)。
②平面镜的作用是____________。
③为了能使人们看到正立的像，投影片应该____（填“倒置”或“正置”）。
④如果希望像变得大一些，而且还要保持清晰，应该采取的措施：____。
2. 一次，小明在家写作业时在书桌的玻璃台板上面滴了一滴水，透过水滴看下去，他发现压在台
板下面的字变大了。这是由于此时的水滴相当于一个_______，图片上的文字经过水滴折射后成一个放
大的_______(选填“实”或“虚”)像。
3. 小明通过放大镜（凸透镜），看到课本上被放大的字，已知此时放大镜到课本的距离为4cm，
那么，该放大镜的焦距可能是（ ）
A．2cm B．3cm C．4cm D．5cm
4. 照相机的镜头相当于______镜，它成的是缩小、______ 、_____像，照相时，若想使照片上的
人大一些，照相机应该离被照的人_____些，同时调节调焦环，将镜头与底片间的距离调_____些。
5. 照相机、投影仪、放大镜是常用的三种光学仪器。它们的镜头相当于一个 透镜，它们之中能成缩小、倒立实像的是 ，能成放大、倒立实像的是 ，能成放大、正立虚像的是 。
6．老师在使用投影仪时，发现胶片在屏幕上的投影太小了，致使后面的同学看不清楚，要使屏幕
上的投影更大些，还要清晰。下列做法正确的是（ ）
A. 将镜头靠近胶片，屏幕离投影仪近一些
B. 将镜头靠近胶片，屏幕离投影仪远一些
C. 将镜头远离胶片，屏幕离投影仪近一些
D. 将镜头远离胶片，屏幕离投影仪远一些
7. 小明同学把照相机、投影仪和放大镜成像情况进行了比较后，他认为这三种仪器所成的像具有
如下特点，其中错误的是（ ）
A. 实像都和物体分别居于透镜两侧
B. 虚像都和物体在透镜的同一侧
C. 实像都是倒立的，虚像都是正立的
D. 虚像都是放大的，实像都是缩小的
9. 在我国首次“太空授课”中，宇航员王亚平制做了一个水球，我们看到了她在水球中的“倒
影”，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.“倒影”是光的折射形成的
B.“倒影”不能成在光屏上
C. 若王亚平距水球变近，“倒影”会变小
D. 若王亚平距水球变远，“倒影”会变大
10. 如图甲所示是某一物体的形状，图乙是供选择的物体的像的形状（不考虑像的大小）。
①该物体在照相机的胶片上所成的像的形状为____；
②在平面镜中看到的该物体的像的形状为____；
③把投影仪的平面镜卸掉，让物体的像成在天花板上，这时看到物体像的形状为____；
④用放大镜看到的该物体的像的形状为____。（以上均选填字母）【课后反思】
