4.3 平面镜成像

八年级 第四章 光现象
第三节 平面镜成像
新授课1课时
使用日期：2012.11.27
滕州市滨湖中学 崔传明
【教材分析】：
本节是在学习了光的传播和光的反射的基础上，对光的反射的延伸，是光的重要组成部分，它与学生的生活实际联系十分密切。教材以探究平面镜成像特点为主线，让学生经历探究平面镜成像特点的过程。在通过实验得出平面镜成像的有关知识后，注重引导学生运用所学的知识去分析解释生活中的许多成像问题。体现出“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。
大部分学生对平面镜成像有比较丰富的感性认识，但这个认识中由于视觉的问题存在一个误区“物体离平面镜越远像越小”，在实验中，要让学生通过观察实验现象把此问题纠正过来。教学中，要通过探究过程培养学生实事求是的科学态度。
【教学目标】：
???知识与技能：
??（1）了解平面镜成像的特点及原理。
　　（2）了解平面镜成虚像，了解虚像是怎样形成的。
（3）理解日常生活中平面镜成像的现象。
（4）初步了解凸面镜和凹面镜及其应用。
过程与方法：
（1）经历“平面镜成像特点”的探究，学习对实验过程中信息的记录和处理。
（2）观察实验现象，感知虚像的含义。
（3）通过观察感知球平镜对光线的作用。
? 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）培养学生实事求是的科学态度。
【教学重难点】：
重点：平面镜成像的特点。
难点：平面镜成像的实验，虚像的概念的建立。
【教具、学具准备】：
?学生器材：刻度尺、玻璃、玻璃支架、两个完全相同的蜡烛、火柴、平面镜
??教师器材：刻度尺、玻璃、玻璃支架、两个完全相同的蜡烛、火柴、烧杯、平面镜、水【教学方法】：
探究法、实验分析法
【教学过程】：
教 学 过 程
教学内容
教 师 活 动
学 生 活 动
创 设
情 景
导 入
新 课
一、
认
识
平
面
镜
播放一些平面镜成像的图片：水面“倒映”岸上的景物。
【多媒体展示】
这些都是我们生活中能见到的现象，并结合学生的生活实际，提出问题：
这是什么现象？——平面镜成像。
板书课题：平面镜成像
一、认识平面镜
教师拿几个生活中常用的镜子分发给学生，让学生观察，可以看到它们都是平的。用它可以照出人的“面孔”和各种各样的“物体”，并与物体本身的形状一样。我们把这样的镜子叫平面镜，把出现在镜子里的“物体”叫做像。
提出问题：大家思考一下，我们所说的平面镜只是我们生活中的镜子吗？
观看图片，并结合生活实际回答。
平静的水面、玻璃表面、光滑的漆面都可以看做是平面镜。
【板书】：
平的、光滑的、能成像的反射面叫平面镜。
二、探究平面镜成像的特点：
【提出问题】：
再让学生观察自己在平面镜中的像，并提出一些问题让学生思考：
1、平面镜里成的像的“脸”跟你的脸一样大吗？
2、当你的脸远离平面镜时，像到平面镜的距离是否变化？远离还是靠近？
3、眨一眨你的左眼睛，观察你的像眨的是哪只眼睛?或者闭上一只眼睛（如：左眼） 照镜子，然后观察镜子里的你闭上的是哪只眼？
学生观看图片
积极思考
通过“有趣的倒影”激发学生的学习兴趣
“平面镜成像”
学生动手操作
学生通过平面镜观察自己的像
“平面镜并不只是指镜子”
设计意图：
（这些问题，并不要求学生立即回答，目的是为了引起学生学习的兴趣，使学生对平面镜成像有一个感性认识，为学习本节的内容奠定基础）
学生动手操作实验
激发学生的兴趣
二、
探 究

平 面

镜

成 像

的

特 点
【作出猜想和假设】：
引导学生结合所提出的问题进行大胆的猜想。猜想与假设：
像和物的大小可能相等；
像和物体到平面镜的距离可能相等；
镜中的像是正立的或是倒立的；
物体到平面镜的距离发生变化，像的大小是否发生变化;
像与物体左右相反。
【设计----探究实验】：
平面镜成像的特点：
1.向学生示范并说明探究活动的目的和做法：
目的：(1)研究物体在平面镜中所成的像和物体有什么关系?怎样研究呢？
(2)研究像到镜面的距离与物体到镜面的距离有什么关系？怎样研究呢？
做法：边示范边讲解。
①像下图那样，将一张8开的白纸用图钉或透明胶条固定在水平桌面上，用两个夹子夹住一玻璃板，竖立在白纸上。
这里为什么使用玻璃板，而不使用平面镜呢？
②把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面，观察到玻璃板后面出现了蜡烛的像。
③另拿一支完全相同的蜡烛在玻璃板后面移动，使它与前面蜡烛的像完全重合，这时后一支蜡烛的位置就是前一支蜡烛的像的位置。改变玻璃前蜡烛的位置，把实验再做两次，每次都记下两支蜡烛的位置。注意观察像与蜡烛的大小关系。
④在白纸上画出玻璃板的位置，移开玻璃板，用刻度尺画实直线把每次实验中两支蜡烛的位置连接起来，量出两支蜡烛到玻璃板的距离，记录下来并比较它们的大小。
积极思考
让学生大胆的猜测结论
【观察、交流、思考】
“选用两个完全相同的蜡烛”
“用刻度尺去测量”
认真听讲 仔细思考
“玻璃板透光，
便于找到像的位置。”
如实的记录测量结果，培养学生实事求是的科学态度

⑤把测量结果填写下表中。
次数
蜡烛到镜面的距离/cm
像到镜面的距离/cm
像与物体的大小关系
1
2
3
…
【进行实验】：
2.学生进行分组实验：
以上把教材图4.3—2的演示实验改为学生实验。（至少做三次实验）
为什么至少三次实验？
实验时观察思考下列问题:
①、像是正立还是倒立的？
②、物到平面镜的距离发生变化，像的大小是否变化?
③、像能否用白纸（光屏）接收，像是实像还是虚像？
为了确定像的虚实，看下面的魔术
“淹不灭的蜡烛”
『魔术』浇不灭的蜡烛：
（点燃一只蜡烛，放在玻璃板前面，玻璃板后，放一只烧杯，把另一只蜡烛放在烧杯中，移动烧杯使前后两个蜡烛完全重合。向烧杯中倒水。）
同学们注意观察，奇迹马上就要出现。
当水到达火焰时，蜡烛依然燃烧。
然后，在玻璃板的后面放一张白纸，看纸上有没有蜡烛的像？
让学生明确虚像不能用光屏承接。
【得出结论】：
3.在实验基础上得出成像特点，
引导学生根据实验结果回答：
设计意图：
（把演示实验改为分组实验的意图： 学生通过动手实验，培养学生的动手操作能力，并加深对知识的理解。）
“避免实验结论的偶然性”
“是正立的”
“像和物体到镜面的距离相等”
观看魔术
设计意图：为了让学生区分实像和虚像，并能激发学生的好奇心
观察、交流、思考
“一定是虚像”
“没有”
①平面镜中的像与物体大小是否相同？怎么知道的？
②像到镜面的距离与物体到镜面的距离是否相等？怎么知道的？
③像是实像还是虚像？
【板书】
二、平面镜的成像特点：
①像和物体的大小相等.。
②像和物体到镜面的距离相等。
③像和物体的连线与镜面垂直。
④像与物体左右相反。
4、【应用知识】.
身高1.6 m的人站在穿衣镜前，离镜0.5 m，他在镜中的像多高？像离镜多远？
当他后退0.5 m时，像高和像到镜面的距离怎样变化？
利用数学中的有关对称的知识，平面镜成像的规律也可以表述为：平面镜所成的像与物体关于镜面对称。
5、完成作图题：（见附件1）
三、平面镜成像原理：
对于平面镜的像是靠光的反射形成的学生并不了解，老师可先给学生设疑：
我们为什么能看见周围的物体？
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？
然后利用教材图4.3—3分析平面镜成像的原理，边板画边讲授，进行解疑，具体做法可按下面步骤进行：
在黑板上画出平面镜，先给出一个发光点S.然后提问学生：
1、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？
①“平面镜中的像与物体大小相同。因为两个蜡烛完全相同。”
②“像和物体到镜面的距离相等，因为通过刻度尺测量两支蜡烛到玻璃板的距离相等。”
③“一定是虚像。”
师生共同分析总结平面镜的成像特点
设计意图： 加深对平面镜成像特点的理解
“像高1.6 m，像离镜0.5 m.”
“人后退0.5 m时，像高不变。像到镜面的距离增加0.5 m。”
“是因为物体的反射光
进入人的眼睛”
激发学生思考
这样既巩固了反射定律，又培养了学生研究新问题的能力。
“S能发出无数条光线，
方向朝向四面八方”
“也有无数条”
三、
平 面
镜
成 像
原 理
四、
平 面
镜 的
应 用
个
五、球面镜
五、球面镜
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。
3、老师提出启发问题：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。
师生共同分析总结：
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′。
4、教师指导学生看课本图4.3—3随即指出：
①S′是S发出的光线经平面镜反射后反射光线延长线的交点。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。
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，虚像是反射光线延长线的交点。
【板书】：
三、平面镜成像是光的反射形成的虚像，虚像是反射光线延长线的交点。
5、完成练习题：（见附件1）
四、平面镜的应用：
1.平面镜成像不仅用于日常生活，也在其他方面应用甚广。
同学们想一下哪些地方用到平面镜？
“不相交”
“感觉好像光是从平面镜的后面发出的。”
突破难点
建立虚像的概念
认真思考，积极回答
练功房里，演员用它来观察自己的姿势和动作。
牙科医生用小平面镜来观察患者的病牙
潜水艇下潜后，艇内的人员通过潜望镜来观察水面上的情况
教师画一个潜望镜示意图，如图所示
如图，那样在筒子的上下拐角处各安装一块平面镜，两块平面镜互相平行，都跟水平方向成45°，这样就做成最简单的潜望镜。
【板书】
四、总结出平面镜的作用：
能成像。
能改变光的传播方向。
五、球面镜：
1、球面镜：
反射面是球面的一部分的镜子叫球面镜。
2、球面镜的分类：
a.用球面的内表面作反射面的叫凹面镜。
b.用球面的外表面作反射面的叫凸面镜。
3、凹面镜的性质及作用：
【演示实验1】用氦氖激光器平行射向凹面镜.
得出结论：
凹面镜能把射向它的平行光线会聚在焦点上。根据光路可逆，把光源放在凹面镜的焦点上，反射光线将成为平行光。
4、凹面镜的应用：生活中那些地方用到凹面镜？
学生动手作图
师生共同总结
认真听讲，仔细思考
认真观察实验
［现象］：“平行光经凹面镜反射光会聚在一点上”
这个点叫焦点
“太阳灶、探照灯、手电筒、内窥镜等”
五、
球
面
镜
凹面镜可以聚光：（太阳灶）
5、凸面镜的性质及作用：
【演示实验2】用氦氖激光器演示平行光入射凸面镜。
师生共同分析得出结论：
平行光线经凸面镜后发散。
【板书】
五、球面镜的作用：
凹面镜使平行光会聚在焦点。
凸面镜能使平行光线发散。
6、凸面镜的应用：生活中那些地方用到凸面镜？
凸面镜可以扩大视野：（汽车后视镜）

看屏幕
认真观察实验
［现象］：“平行光线经凸面镜后变得发散”
“汽车上的观后镜”
“街头拐弯处反光镜”
看屏幕
课堂小结：

谈谈你的收获。
个别学生总结,其余同学补充。
课堂检测
见附件2
在导学案上完成
布置作业
助学
助学
【板书设计】:
一、平的、光滑的、能成像的反射面叫平面镜。 四、平面镜的应用：
二、平面镜成像的特点： 1、能成像。2、能改变光的传播方向。
①像和物体的大小相等。 五、球面镜：
②像和物体到镜面的距离相等。 1、凹面镜的性质及应用：
③像和物体的连线垂直于镜面.。 凹面镜能使平行光会聚在焦点。
④像与物体左右相反。 应用：太阳灶、探照灯、手电筒、内窥镜等
三、成像原理： 2、凸面镜的性质及应用：
像是光的反射光线反向延长线的交点， 凸面镜能使平行光线发散。
是虚像。 应用：凸面镜可以扩大视野，如汽车上的观后镜等。
【教学反思】:
《平面镜成像》是光的反射的重要应用，在教学中我主要采用了启发式教学和问题引导、实验探究教学。本节课教学中，我用心做好以下几点：
一、由生活中的例子引入，便于学生理解。我从生活中常见的“水面的倒影”引入，通过国家大剧院和它的倒影组成一个巨大的蛋壳图片，让学生感到好奇，激发学生学习兴趣。并让学生拿起手中的镜子观察，引出课题：平面镜成像。
二、采用分组教学的探究实验。让学生在实验中感受、观察现象的基础上领悟物理知识，而不是单单地依靠教师理论讲解，把思考的结果强加到给学生。放手让学生动手做实验，既激发了学生学习物理的热情，也加深了学生对知识的理解和记忆。我边做边讲解，让学生知道实验的过程如何操作。然后让学生把测量的数据记录在表格里，再进行分析。并强调该实验在不同位置做三次，这对学生科学态度的养成十分有益。
三、把抽象的变为形象的。平面镜所成的像是虚像，这是比较抽象的。小孔成像在后面能用光屏接收到像，但是平面镜呢？为了确定像的虚实，我设计了一个魔术“淹不灭的蜡烛”。在玻璃板后面放一个烧杯，在烧杯中放没点燃的同样的蜡烛，让它与前面的蜡烛的像完全重合。在烧杯中倒水，当水到达火焰时，“蜡烛”依然燃烧。学生毫不犹豫的回答一定是虚像。然后，在玻璃板的后面放一张白纸，看纸上有没有蜡烛的像？结果没有。让学生明确虚像不能用光屏承接。
不足之处：
1、时间把握不好，学生思考、讨论的时间有些少；
2、在学生回答后，教师的点评不够深刻；
3、各个环节之间的语言衔接不够流畅。
在今后教学中，我要向经验丰富的老教师学习，多听课，不断提高自己教学水平。
附件1----【练习题】
1、物体在平面镜中的像的大小取决于：(?? )A．物体到平面镜的距离B．物体的大小C．平面镜的大小D．像到平面镜的距离2、一个人从远处走向一块挂在墙上的平面镜，他在平面镜中所成的像的大小将：(?? )A．逐渐变小??????????? B、逐渐变大C．先变大后变小????????? D、不变3、某人站在平面镜前，他在镜中的像是：(?? )A、 实像????????????? B、 虚像???
C、 缩小的像??????????? D、 放大的像4、下列事例中观察到的是物体虚像的是：(?? )A、看电影?????????????? B、看湖水中船的倒影C、小孔成像????????????? D、太阳下物体的影子二、作图题：
5．根据平面镜成像规律在图A3-4中作一条入射光线，使其通过点A，并使其反射
光线通过B点．
6．如图，有一三角形物体ABC，请作出其在平面镜中的像．
附件2----【课堂检测】
一 、填空题：
1、宁静、清澈的湖面是天然的__________镜，树在水中的倒影就是树的______像。2、平面镜成像的特点是：平面镜所成的像是______像，像与物体大小_______，
像和物体到平面镜的距离______。3、湖边的路灯距湖面高3米，湖水深5米，映在平静湖水中灯的“倒影”是 像
（填“实”或“虚”），它是由于光的 形成的，该“倒影”距离湖面 米。
二、选择题：
4.一个人站在平面镜前，当他向平面镜走近时，则（ ）
A.像变大，像与人间的距离也变大
B.像变小，像与人间的距离也变小
C.像大小不变，像与人间的距离也不变
D.像大小不变，像与人间的距离变小
5..如下图所示，一只小猫正在平面镜前好奇地注视着它在镜中的像，小猫在镜中的像应是图中 ( )

6.猴子看见月亮在井中，就要去捞，结果什么也没捞到。关于水中月亮离水面的远近，以下说法正确的是 （ ）
A.月亮就在水的表面上
B.井有多深，月亮就有多深
C.和天上月亮到水面的距离相等
D.和猴子的眼睛到水面的距离相等
三、实验探究题：
7.小明利用平板玻璃、两段完全相同的蜡烛等器材探究平面镜成像的特点．
(1)选用玻璃板的目的是_________________________。
(2)选取两段完全相同的蜡烛的目的是______________________________________。
8.小强在探究平面镜成像特点实验时，取两段等长的蜡烛A和B一前一后竖放在直尺上，点燃玻璃板前的蜡烛A，观察玻璃板后的像，如图15所示，两段等长的蜡烛是为了比较物与像的　　　　关系，移去蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏不能接收到蜡烛A的烛焰的像，这说明平面镜成的像是　　　像。
四、作图题：
9、在下图中画出物体AB在平面镜中的像AˊBˊ。
10、如图，是发光点S发出经平面镜反射的两条光线，在图中画出发光点S和它在平面镜的像S＇。
答案：
平面镜 虚
虚 相等 相同
虚 反射 3
D 5、C 6、C
7、便于确定像的位置 研究像和物体的大小关系
8、大小 虚
作图题略