教科版物理八年级上册 4.3.科学探究 平面镜成像教案

3.科学探究:平面镜成像
素养目标
1.知道平面镜成像特点.
2.了解平面镜成虚像的原因.
3.了解日常生活中的平面镜成像现象. 增进学生探索自然奥妙的好奇和欲望.
【重点难点】
重点:平面镜成像的特点.实验探究的方法与合作学习.
难点:虚像的概念.平面镜成像原理.
【教学用具】
学生分组器材:一块玻璃板,一张8K白纸,一盒火柴,两根等高的蜡烛,刻度尺,笔.
教师演示器材:火柴,蜡烛,玻璃板,光屏,多媒体课件.
【新课导入】
多媒体播放《照镜子》组图.
教师导入语:你看到这些图片发现了什么
【课堂探究】
【播放视频】魔术水中蜡烛、猴子捞月亮
一、平面镜成像特点的探究
创设情景,提出问题
【游戏】照镜子
规则:找一面大镜子,一人做动作,另外一人模仿他在平面镜中成的像,模仿错误即被淘汰.
【交流讨论】根据刚才的活动你们能不能说一说平面镜成像有哪些特点呢,以小组为单位交流讨论.
【提出问题】平面镜成像有哪些特点.
【猜想与假设】
根据刚才的活动体验,请你对平面镜所成像的大小、像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离、平面镜成的像与物体的连线与镜面的关系等进行合理猜想.
1.【做一做】要比较像与物体大小、位置的关系,关键是确定像的位置和大小,请大家将一个A字分别置于平面镜和玻璃板的前方使之成像,做做看哪一个能确定像的位置和大小
(1)【我的发现】我发现利用　玻璃板　可以确定像的位置和大小.
(2)【我的选择】厚薄不同的玻璃板,应该选择　薄　的.
(3)【我的方法】把一个A字放在　平面镜　的前面,再拿另一个A字放在成像的位置,则这个A字的位置即为像的位置;像的大小可以比较玻璃板后面的A字与像　是否重合　可知.
2.【研讨交流】
思考讨论:请对照老师给你提供的器材,你能说出它们的作用分别是什么 说出来和同学们交流.
(1)为什么有两个A字,并且两个完全一样
(2)为什么要用玻璃板替代平面镜
(3)光屏的作用是什么
(4)方格纸的作用是什么
3.【设计表格】
设计表格记录测量的物理量
A到平面镜的距离/cm A的像到平面镜的距离/cm 像与物大小比较 光屏能否承接到像
第一次
第二次
第三次
【展示交流】
下面以小组为单位,汇报交流你们的研究成果,汇报时请投影你们的记录数据,根据实验数据你们得到了什么结论.
【实验结论】平面镜成像特点:
分析论证:小组展示实验并在课堂上交流探究结果.此环节由学生自己总结,教师做适当引导,然后师生共同整理探究结果:
(1)虚像.
(2)像和物到镜面的距离相等.
(3)像和物的大小相同.
(4)物、像的连线跟镜面垂直
【评估交流】
你的实验过程中,出现了哪些问题,影响了实验的正常进行,或影响了实验结论的正确得出,小组讨论和反思自己的探究过程与方法,找出实验中的不足,进行改正.
二、了解虚像是怎样形成的
实验探究中,学生可以通过视觉和触觉来感知虚像,但很难从根本上理解平面镜的虚像是怎样形成的.所以教材的图434中,利用反射定律对光束分析,让学生来了解虚像的成因.结合实验时在玻璃板后面用屏幕接不着像的事实,使同学们理解虚像不是光的汇聚形成的.
在“讨论交流”中,用纸条模拟演示过程,学生可进一步形象直观地认识平面镜成像的物理过程,从纸条的折叠和展开过程中能形象生动地认识物像关于镜面对称的关系.并由此总结出作图方法.
三、平面镜成像的一些应用
平面镜的应用比较广泛,教师引导学生对身边的事物观察,讨论一些平面镜成像的应用,例如水面倒影.也可以作为课后的活动,让学生调查生活中平面镜的使用等问题,或搞一些小发明、小魔术如万花筒等.
四、凸面镜和凹面镜成像
学生通过读课本了解凸面镜和凹面镜对光的作用以及成像情况,教师提供一些图片或资料,拓展学生的知识面.
3.平面镜成像
一、平面镜
表面平滑且能够反光的镜子
二、平面镜成像
1.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)像和物体的连线垂直于镜面.
(4)平面镜成的是虚像.
2.原理:光的反射.
三、平面镜的应用
1.成像.
2.改变光路.
1.小明站在平面镜前1 m处观察自己在镜中的像,他的像到平面镜的距离是　1　m,他向后退的过程中,像的大小　不变　(填“变大”“变小”或“不变”).
2.小明利用平板玻璃、完全相同的蜡烛等器材,探究平面镜成像特点.
(1)选用平板玻璃的目的是:　便于准确地确定像的位置　;
(2)选取完全相同的蜡烛的目的是:　便于比较像与物的大小　.
3.在湖边散步的小明惊奇地发现一只小鸟在水中飞翔,他所看到的是空中小鸟的　虚　(填“实”或“虚”)像.当小鸟向高处飞行时,水中的“小鸟”将　远离　(填“靠近”或“远离”)水面.
4.如图所示,平面镜前有一个发光点S和它发出的两条光线,请在图中作出S在平面镜中的像,并作出这两条光线的反射光线.
答案:如图所示
5.如图所示,是某同学检查视力时的情景,下列说法正确的是(　C　)
A.镜中视力表的像是实像
B.镜中视力表的像比视力表小
C.镜中视力表的像到该同学的距离为5 m
D.镜中视力表的像是光的直线传播形成的
6.指出下面各句话中的“影”所说明的光在传播过程中所遵从的物理规律.
(1)手影　(2)水中倒影　(3)立竿见影　(4)杯弓蛇影
答案:(1)光的直线传播　(2)光的反射　(3)光的直线传播　(4)光的反射
【备课资源】
凹面镜和凸面镜的成像规律
反射面为抛物面一部分的镜面叫做球面镜（球壳的一部分---球冠）。球面镜分为凸面镜和凹面镜两类。用抛物面的内侧作反射面的球面镜叫做凹面镜，用双曲面的外侧作反射面的球面镜叫做凸面镜。
凹面镜对光有汇聚作用，可以制作太阳灶。物距大于凹面镜2倍焦距时，成倒立、缩小实像；根据这一特点可以制作望远镜的物镜。物距等于凹面镜2倍焦距时，成倒立、等大实像；物距大于凹面镜1倍焦距，小于2倍焦距时，成倒立、放大实像；物距小于凹面镜1倍焦距时，成正立、放大虚像。
凸面镜对光有发散作用，观察的范围较大，用来做观后镜。凸面镜只能成正立、缩小虚像。