沪科版 初中物理 八年级 第4章 多彩的光4.2平面镜成像 教案

第2节　平面镜成像
教学目标：
1.知道平面镜成像的特点,知道平面镜成的像是虚像.
2.经历探究平面镜成像特点的过程,体会替代法在实验中的作用.
3.了解平面镜在生活和生产中的用途.
4.知道什么是凸面镜和凹面镜.
教学重点：
经历探究平面镜成像特点的过程,体会替代法在实验中的作用.
教学难点：
知道什么是凸面镜和凹面镜.
教学过程：
【新课引入】
一群猴子在森林中各自玩耍时,黄猴看到井水中月亮的倒影时,兴奋地吹起口哨招来大伙,蓝猴搔搔脑袋心生一计,大伙一个接一个倒挂金钩捞起月亮来,月亮果然被捞进葫芦瓢里时,它们又为谁拥有它打起架来,结果,葫芦瓢落地,月亮“碎”成一片,真应了“水中捞月一场空”.这个故事里蕴含着一个物理小知识,为什么猴子会以为月亮会在水中?
一、平面镜成像特点
【自主预习】
阅读课本第58、59页内容,完成下列填空:
1.平面镜所成的像和物体到镜面的距离相等.
2.像与物体大小相同.
3.物体和像的连线与镜面垂直.
【小组讨论】
做教材第58页实验探究(如图).
1.把一根蜡烛放在玻璃板前,可以看到蜡烛在玻璃板后有一个像.
2.再拿一根同样的蜡烛在玻璃板后移动,可以看到玻璃板后面的蜡烛看上去跟前面看到的那根蜡烛的像完全重合,这说明平面镜成像时,像的大小与物体的大小相等.
3.分别记下玻璃板前后蜡烛的位置,并用刻度尺量出玻璃板前面的蜡烛与玻璃板后面的蜡烛到玻璃板的距离,发现它们到玻璃板的距离相等(填“相等”或“不相等”),且物与像的连线与镜面垂直.
【教师点拨】
1.在做平面镜成像实验时,应注意如下细节:选择玻璃板而非平面镜,而且玻璃板要薄、要垂直桌面,要在较暗的环境下进行;用来替代像的蜡烛不能被点燃;观察光屏上是否有像应不透过玻璃板,直接观察光屏上是否有像.
2.由于不容易确定蜡烛经过玻璃板成的像的位置和大小,此实验采用了“等效替代法”,用另一根与原蜡烛等大的蜡烛替代像,从而来研究物像的大小、距离等方面的知识.
【跟踪训练】
1.身高1.75
m的小刚站在竖直放置的平面镜前1.5
m处,他在镜中的像距他3
m.如果他向镜面移动0.5
m,他的像高等于(填“大于”“小于”或“等于”)1.75
m.
2.图甲是小红“探究平面镜成像特点”的情景:两支相同的蜡烛A、B,以A蜡烛为成像物体.
甲
乙
(1)实验过程中选择玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置;
(2)实验中,蜡烛B不需要(选填“需要”或“不需要”)点燃,当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合后,此时如果眼睛在图中的C点处观察,不能(选填“能”或“不能”)观察到蜡烛A的像;
(3)若用物理书挡在玻璃板的后面,那么从图中的D(选填“C”“D”或“E”)点观察,能看到蜡烛A的像;
(4)如图乙所示,玻璃板原来沿直线MN竖直放置,若玻璃板一直保持竖直,将玻璃板顺时针转过一定角度θ(θ<90°)后,蜡烛A成的像移动到点A1处,已知图中方格均为边长相等的正方形,则θ=45°.
二、平面镜成像原理
【自主预习】
阅读课本第58页,完成下列填空:
1.平面镜成像的原理是光的反射定律.
2.平面镜成的像是虚(填“实”或“虚”)像.
【小组讨论】
1.在平面镜成像实验中,把手放在玻璃板后面像的上方,手没有(填“有”或“没有”)灼痛感.
2.移走玻璃板后面的蜡烛,拿一白屏在后面来回移动,发现白屏上没有(填“有”或“没有”)蜡烛的像,这说明平面镜成的像是虚像(填“实像”或“虚像”).
3.点燃蜡烛,猜想为什么能看到燃烧的烛焰?再由此进行分析为什么觉得平面镜后有虚像?
解:烛焰有光进入人眼;烛焰的反射光线进入人眼,人眼逆着反射光线看去,觉得有虚像.
【教师点拨】
1.人看到物体和看到像都是因为有光进入眼睛的结果.但是由于受到眼睛本身的生理限制,人眼都只能逆着进入人眼的光线觉得观察到了物体(或像).后者正是平面镜反射成虚像的原因.
2.对比小孔成像、平面镜成像可知:实像是由实际光线会聚而成,虚像不是由实际光线会聚而成,而是由实际光线的反向延长线会聚而成.
3.交流理解
平面镜成虚像,不能用光屏来承接.
【跟踪训练】
1.请在图中根据平面镜成像特点作出像的位置.
解:如图所示.
2.如图所示,S是一个发光点,S'是它在平面镜中成的像,SA是S发出的一束光.请在图中画出平面镜的位置和SA经平面镜反射后的光线.
解:如图所示.
三、平面镜的应用
【自主预习】
请举出三例说明平面镜的应用:
(1)医生用来检查牙齿的口腔镜;
(2)潜望镜;
(3)照镜子.
【小组讨论】
请对上述平面镜的三种应用进行分类.
【教师点拨】
1.平面镜的应用有的是根据平面镜能成像的特点而加以利用的,有的是根据平面镜能够反射光线改变光路而加以利用的.
2.平面镜成像在日常生活中应用甚广——成像.
教师引导,学生举例.
3.改变光线的传播方向
向学生展示潜望镜,给学生体验时间,利用多媒体课件展示潜望镜光路图.
【跟踪训练】
1.如图甲所示,是小丽检查视力时平面镜、小丽和视力表的位置关系示意图.若平面镜距视力表3
m远,该视力表要求被测者在5
m远处观察,则人应坐在离视力表1
m远处,视力表上其中一个“E”字开口指向纸外,则被测者应向她的左方(选填“上方”“下方”“左方”或“右方”)指才正确.小丽在镜中看到时钟显示的时间如图乙所示,则实际时间是7:20.
甲
乙
2.如图所示,小聪通过一平面镜看到小猫要偷吃小鱼.图中画出了入射光线和反射光线,但未标出光的传播方向.请你在图中用箭头标出小聪看到小猫偷鱼吃时的光的传播方向,并根据光的反射规律画出平面镜.
解:如图所示.
四、凸面镜和凹面镜
【自主预习】
阅读课本第60页内容,完成下列填空:
1.球面镜包括凹面镜、凸面镜和哈哈镜.
2.请举出一例说明凸面镜的应用汽车后视镜.
3.请举出一例说明凹面镜的应用太阳灶.
【小组讨论】
在暗室中(或在晚上),观察平行光线分别射向凸面镜、凹面镜后的情况.
解:平行光线射向凸面镜后,光线散开;射向凹面镜后,光线会聚.
【教师点拨】
球面镜可以看成是由一个个非常微小的平面镜组合而成的整体,这样就可以根据光的反射定律来理解球面镜对光线的作用.
【跟踪训练】
1.下列关于面镜说法不正确的是
(　D　)
A.凸面镜对光具有发散作用
B.凹面镜对光具有会聚作用
C.与平面镜相比,凸面镜能扩大视野
D.平面镜遵循光的反射定律,凹面镜和凸面镜不遵循光的反射定律
2.如图,在居民小区或马路的急转弯处装上的是凸面镜(选填“平面镜”“凸面镜”或“凹面镜”),以减少事故的发生.该“镜子”反射属于镜面反射(选填“镜面反射”或“漫反射”).
3.如图a所示,凹面镜对光线有会聚作用.手电筒里的反光装置相当于凹面镜(如图b),它可以让小灯泡发出的光又远又直,这种设计应用了光在反射过程中,光路是可逆的原理.
小欣猜想:声音也有反射现象,凹形面对声音是否也有类似的作用呢?于是,小欣利用雨伞和机械手表进行了下列探究活动:
(1)如图c所示,水平放置并固定雨伞,他把耳朵贴在伞柄上,逐渐改变耳朵在伞柄上的位置,直到听到周围的声音一下子清晰了很多,记下这个位置A.这说明声音在凹形面上反射时,凹形面对声音有会聚的作用.
(2)为了进一步探究凹形面对声音的作用,他把一块机械手表挂在伞柄上的A点,当他的耳朵位于三米远的B点时(B与A在同一水平高度),听不到手表声.经过认真分析,他又找到另一把相同的雨伞,在做了必要的调试后,终于听到了手表声.那么这两把伞的摆放方式应该如图中的甲(填“甲”或“乙”)所示.
甲
乙