中学1年 理科|凸レンズと像
物体を近づけると、像はどう変わる?
物体の位置と焦点距離を変え、像の位置・向き・大きさを比べよう。
凸レンズと像の観察
予想中赤:平行に入って焦点へ進む光。青:レンズの中心を通る光。破線:光を後ろへ延長した補助線。
操作前に予想
物体が焦点に近づくと、スクリーンにできる像はどうなる?
観察してわかったこと
薄い理想的な凸レンズの模型。光軸近くの光を扱い、収差・厚さ・明るさは省略。図は像が収まるよう縮尺を調整します。焦点上では有限の距離に像はできません。
確かめよう
物体を近づけると、像はどう変わる?
焦点距離の2倍より遠い物体では、反対側に小さい倒立の実像ができます。2倍の位置では同じ大きさです。
焦点と2倍の間では大きい実像ができます。焦点より内側では、物体と同じ側に正立の大きい虚像が見えます。
虚像はスクリーンに映せません。破線は実際に光が進む経路ではありません。
重要語句
この単元で覚えたいこと
観察のあとに読む
凸レンズと像を説明しよう
何を比べる?
物体が焦点に近づくと、スクリーンにできる像はどうなる?
結果をどう考える?
焦点距離の2倍より遠い物体では、反対側に小さい倒立の実像ができます。2倍の位置では同じ大きさです。
焦点と2倍の間では大きい実像ができます。焦点より内側では、物体と同じ側に正立の大きい虚像が見えます。
虚像はスクリーンに映せません。破線は実際に光が進む経路ではありません。
モデルの条件
薄い理想的な凸レンズの模型。光軸近くの光を扱い、収差・厚さ・明るさは省略。図は像が収まるよう縮尺を調整します。焦点上では有限の距離に像はできません。
学習内容の参考:文部科学省 中学校学習指導要領解説 理科編。図・設問・解説は本教材用に独自に作成しています。
解説更新:2026年10月1日
制作の考え方・参考資料と教材の位置づけ