《平面镜成像》教学设计

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《平面镜成像》教学设计

教学目标：1、知识与技能（1）理解平面镜成像的特点，并了解平面镜在实际中应用。（2）了解虚像的概念，知道虚像是怎么形成的。（3）初步学习用光路图研究几何光学的成像问题。2、过程与方法（1）经历“平面镜成像特点”的探究，进一步掌握科学探究的各个环节。（2）通过平面镜成像特点的实验，培养学生实验的操作能力、观察能力。3、情感、态度与价值观（1）在探究“平面镜成像特点”中领略物理现象的美妙与和谐，获得“发现”成功的喜悦。（2）通过实验，培养实事求是的科学态度和团队合作精神。3、情感、态度与价值观：通过平面镜在日常生活、生产、科技方面广泛的应用，激发学生强烈的求知欲，进一步认识科学技术对人类社会发展的推动作用。教学重点：经历“探究平面镜成像”的过程，并能应用平面镜成像特点分析解释简单的现象。教学难点：如何组织引导学生进行科学探究，以及“虚像”概念的建立。教具准备：平板玻璃一块、完全相同的蜡烛2支、平面镜一面、火柴、支架、刻度尺、大白纸一张。教学方法：实验探究、观察讨论课时安排： 2课时教学过程：情境导入——浇不灭的蜡烛(视频)  播放“浇不灭的蜡烛”视频，为什么蜡烛浇不灭呢？（学生大开眼界，充分的激发学生的学兴趣，极力的想弄明白其中的道理，使学生的学习具有驱动力。同时还能体会到玻璃板替代平面镜及蜡烛燃烧成像的好处，为下一步实验设计打下基础。）一、平面镜——表面平整光滑的镜面叫做平面镜讲述：物理学中把表面是平的镜子称为平面镜；镜子外面的蜡烛称为“物”；镜子里面的“不灭”的蜡烛称为“像”。观察问题：在平面镜前观察自己的像，并提出平面镜成像的概念。1、人或物体在镜中的像的形状、大小跟原物一样吗?2、人或物体在镜前移动时，镜中的像怎样移动？3、镜中的像是否能和小孔成的像一样呈现在光屏上？这节课，我们共同一起来学习探究“平面镜成像的特点”。二、合作探究——平面镜成像特点探究一：像与物的大小关系1、提出问题：平面镜成像时，物体的像的大小与物体的大小有什么关系？当物体离平面镜越来越远（越来越近）时，物体的像的大小是如何变化的？2、猜想与假设：___________________________________________________。3、制订计划与设计实验①实验中,若即可以观察到物体所成的像,又可以较方便地确定像的位置,应选用玻璃板(选填“平面镜”或“玻璃板”)。②实验中,为了研究像与物的大小关系,对选取的两支蜡烛有什么要求?（两支蜡烛完全相同）4、进行实验与收集数据：（1）把白纸平铺在水平桌面上，在白纸的中间画一条直线，用平板玻璃代替平面镜竖立在这条直线上。（2）把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面固定，并记录下此蜡烛的位置。（3）找到蜡烛的像的具体位置，并记录下蜡烛的像的位置。（4）比较蜡烛与蜡烛的像的大小关系，将其填入位置1的相应表格中。（5）将蜡烛向远离平面镜的方向移动2次（或是靠近平面镜的方向移动2次），然后重复2、3、4步的实验过程，并将其结果填入位置2、3的相应表格中。 5、分析与验证：由以上表格所记录的内容，你可以知道：______________________________。6、交流与合作：（1）实验中，我们用平板玻璃代替平面镜来做实验，你知道其中的原因吗？（2）我们用_______方法找到像的具体位置，从而更有利于比较像与物的大小关系。探究二：物与像的位置关系1、猜想：像与物到平面镜的距离如何？像与物的连线跟平面镜什么关系？2、进行实验、收集数据：（1）把蜡烛熄灭和玻璃板移开，撤出压在下面的白纸。（2）把在纸上记下的每次蜡烛和像的位置连线，用刻度尺分别测量它到玻璃板（平面镜）的距离，再用量角器量一下这条线与平面镜镜面之间的夹角。将其结果记录在如下表格中。3、分析与验证：由以上数据我们知道，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离______（“相等”或“不相等”），像和物的连线跟平面镜______（“垂直”或“平行”）。4、交流与合作：（1）实验中，玻璃板（平面镜）如果不竖直放置，对实验有何影响？（2）以上实验都是收集了3次数据，一次可不可以？简单的说说你的理由。探究三：虚像做一做：如何用实验证明平面镜所成的像是虚像？（用光屏能否承接到像）点拨：通过平面镜成的像与小孔成像、树阴下的亮斑对比，说明实像是实际光线会聚，能用光屏接收到的像，而平面镜是不能承接的、不是实际光线会聚而成的虚像。总结：平面镜成像的特点（1）像是虚像；（2）像与物体的大小相等；（3）像物的连线与镜面垂直，像和物体到平面镜的距离相等；（4）像和物体相对于平面镜是对称的。  课堂练习： 在探究“平面镜成像的特点”实验中,(1)用玻璃板代替平面镜的目的是便于　找到像的位置　。(2)将玻璃板垂直水平桌面放置的目的是使像成在水平桌面上,便于确定　像的位置和大小　。(3)选用两支相同的蜡烛是为了比较　像与物的大小关系　。(4)刻度尺与白纸的作用是在白纸上标注玻璃板、蜡烛以及蜡烛的像的位置,用刻度尺测量蜡烛及蜡烛的像到玻璃板的距离,便于确定　像、物到镜面的距离关系　，像物连线与镜面的关系。(5)实验中光屏的作用是通过观察像是否呈现在光屏上,从而验证平面镜所成的像是　虚像还是实像　。(6)实验时选用薄玻璃板的原因是防止　蜡烛通过玻璃板的前后两面成两个虚像，影响实验效果。三、平面镜成像原理——光的反射　　对于平面镜的像是靠光的反射形成的，我们能看见物体，是因为有光射入眼睛，我们也能看到物体在平面镜里的成像，成像的光是从哪里来的呢？边板画边讲授，进行解疑，具体做法可按下面步骤进行： 《平面镜成像》（沪科版）教学设计1、在黑板上画出平面镜，先给出一个发光点S。然后提问学生：　　大家知道S能发出多少条光线，方向如何？射到平面镜上的光线有多少条？其实S能向四面八方发出无数条光线，所以射到平面镜的光线有无数条。2、让学生选出一条入射光线，并画出它的反射光线，再选出另一条入射光线，并画出它的反射光线。这两条反射光线沿传播方向能否相交？如果人的眼睛正处于这两条光线传播的路径上，会觉得这两条光线是从哪里发出的？并在图上画出一只眼睛。　　分析可知：①这两条反射光线不能相交。②当眼睛正处于反射光线的路径上时，根据光线直进的经验，眼睛会觉得反射光线好像是从它们的反向延长线在镜后的交点S′发出的。边讲边把这两条反射光线用虚线向镜后延长，得交点S′。3、由上可知：①S′是S发出的光线经平面镜反射后反射光线反向延长线的交点，但镜子后面实际上并没有这个发出光线的点，所以S′叫虚像点。②物体上的每个点在镜子里都有一个像点，所有的像点就组成整个物体的虚像，因而虚像不是实际光线会聚而成的。四、平面镜的作用和应用1、不同反射面类似平面镜成像的活动展示，介绍我国古代镜子发展史（如中国古代的铜镜）2、平面镜在生活中的应用：梳妆镜、练功房某某（观察和矫正自己的姿势）、商场内（扩大视觉空间）3、在军事上的应用：潜望镜(观察水面上的情况，可画示意图说明，同时说明平面镜可以改变光的传播方向) 《平面镜成像》（沪科版）教学设计4、多块平面镜的利用——万花筒（一）平面镜的作用1、成像。2、改变光路。（二）光污染平面镜给我们带来了许多便利、好处，它有对我们不利的一面。若平面镜使用不当，就可能带来麻烦，甚至造成“光污染”。如：城市建筑大面积安装玻璃幕墙，有时也会损害人的视觉和身心健康，成为光污染。课堂小结:这节课中你学到了什么？1、生活中常用的镜子表面是平滑的，叫做平面镜。2、平面镜成像的特点——平面镜所成的像是虚像，像的大小与物体的大小相等，像和物到平面镜的距离相等，像与物对镜面是对称的。3、虚像——能被人看见，但不能在屏幕上呈现的像叫做虚像。4、平面镜成像的原理。5、平面镜成像的应用。布置作业：1、课本作业第1、3题。2、课外小制作：（1）利用两块平面镜制成潜望镜。（2）利用三块平面镜制成万花筒。

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