人教版八年级物理上册：4.3平面镜成像 教学设计

4.3平面镜成像
[设计理念]
平面镜是所有学生都熟悉的物品，限于学生已 ( http: / / www.21cnjy.com )有的知识水平，关键是提炼出平面镜成像的特点，了解平面镜的应用，必须对大量的平面镜成像的事实进行研究。以桂林山水甲天下之奇景“船行山顶”引入新课，激发学生学习探究的兴趣。指导学生完成：通过实例、观看视频提出与物理有关的问题、大胆的猜想假设、围绕实验目的选择合适仪器、设计切实可行的实验方案、正确记录实验数据、分析证据得出科学结论、交流试验中的得失优缺点、评估实验方案等一系列探究过程，使学生体验探究的整个过程，为以后独立探究学道路。
探究学习实验中，引导学生积极发表自己的看法，对实验方法、过程进行评估交流，增进学生合作交流能力，通过发言培养学生语言表达能力。
[教材分析]
从教材编排看：本节是在学习了光的直线传播与 ( http: / / www.21cnjy.com )光的反射的基础上，学习认识平面镜成像，它是前两节课知识的应用；另外本节课学生将首次较完整的研究 “像”这个概念，本节课的一些研究方法和思路，为后面一章研究凸透镜成像奠定了基础，所以，本节具有重要的承上启下作用。因此《平面镜成像》是这一章的重点内容之一，在整个几何光学中也有着十分重要的地位。
本节教材主要安排了一个《平面镜成像》的探究实验，这是培养学生重视实验和归纳，提高学习能力的好素材。为今后做光学实验作了必要的准备
[学情分析]
平面镜与日常生活密切相关，学生已具备这方面 ( http: / / www.21cnjy.com )的感性知识，但缺乏理性认识和科学的探究。八年级的学生刚刚开始学习物理，对物理知识的积累和对物理问题研究的方法还有待进一步的提高。
[三维目标]
1.知识和技能：
（1）了解平面镜成像的特点，并能解释日常生活中实际问题；
（2）通过亲自实验，锻炼动手操作能力，观察能力，和思维能力；通过总结、交流与合作培养学生的表达和交流能力。
2.过程与方法：
（1）学生真正地参与科学的探究过程，了解科学探究的过程，学会对实验过程中信息的记录，并能顺利地完成合作从而得到正确的结论；
（2）通过观察实验现象，感知虚像的含意。
3.情感、态度、价值观：
（1）让学生在探究中领略物理现象的美丽，获得成功的喜悦，并培养实事求是的科学态度；
（2）通过了解平面镜在日常生活、生产、科技方面广泛的应用，激发求知欲，培养良好的非智力品质。
（3）初步认识人类生活离不开科学，而科学也真正的服务于社会。
【重点与难点】
（1）重点：探究平面镜成像特点，感受探究的各个环节。
（2）难点：平面镜成像的原理以及虚像的初步概念。
[教学方法]
平面镜成像特点是从实验中分析归纳出来的，所以主要采用实验探究法，学生要想从实验中得到平面镜成像特点，必须掌握数学法、分析法、比较法和归纳法
[仪器材料]
每个实验小组不等大蜡烛２支、棋子2颗，平面镜一面、平板玻璃一块、火柴、支架、细线、刻度尺、白纸、方格纸.
[教学流程设计]
一、引入新课
人们常说桂林山水甲天下，让我们来欣赏一下这甲天下的山水图片吧！（课件出示图片：船行山顶）
面对此情此景，清代诗人袁枚这样赋诗：“船于山顶行，桨在天上撑”，你能根据画面说说：船能在山顶行是怎么一回事吗？
如果在波涛汹涌的海面还会出现刚才的景象吗？这是因为？（水面是光滑的平的可以看作镜子）
学生说出镜子后： 同学们的课桌上也有一面的镜子，大家可以拿起来观察一下，你注意到它的表面怎么样？
师：像这种表面是平的镜子（教师板书）物理学中叫做“平面镜”。(课件出示：平面镜)
师：我们知道，日常生活中使用的镜子大都是在玻璃后面涂上水银制成的，是不是只有涂了水银的玻璃才是镜子呢？ 生：不是
师：同学们说说看，还有哪些可以当作平面镜？生：铜镜
师：同学们说得非常好！其实，早在4000多年前的夏王朝时代，我国劳动人民就制造了铜镜。
师：是不是只有铜才能做成镜子。（学生讨论）
生：不是，有平静的水面。
生：光亮的金属表面。
师：不仅玻璃可制成平面镜，抛光的金属平面（向学生展示光盘的光滑一面）、平静的水面都可以看作平面镜。
（设计意图：即活跃了课堂气氛，又激发学生强烈的求知欲和竞争意识。）
二、探究平面镜的成像特点：
（一）虚像
这个玻璃板可以看作镜子吗？
师：都说水火不容，下面老师 ( http: / / www.21cnjy.com )给大家表演一个魔术，不灭的火焰（（表演：一块平板玻璃与黑板平行，竖直放置在水平桌面上，在平板玻璃的两边分别对称地放置两支相同的蜡烛，朝学生的一面点燃，朝教师的一面未点燃，教师向未点燃烛焰上浇水，问学生火焰灭了吗？生答没有，师转过玻璃板让学生看到蜡烛其实是灭的）
教师：这奇妙的现象是因为什么呀？
生：玻璃板
教师：对，生活中我们看到的像一般能呈现在屏幕上，那么这烛焰的像也可以呈现在屏幕上吗？
生：可以
教师：好，我们来试一试，请一位同学到讲台前观察，并把现象告诉大家（白纸上没有烛焰的像）
教师：看来这种像有点神秘，物理学中把这种能被看见，但在屏幕上得不到的像叫做虚像。（课件出示）所以我们说，平面镜所成的像是 像。
（二）实验探究（将虚像的讲解放入第一次探究中问题汇总时，效果会怎样？）
师：播放视频：加菲猫
请大家猜想一下，平面镜成的像跟物之间有何关系？（猜想写在黑板上）并对学生的活动与猜想作出合理的评价。
大家通过观察活动，提出这么多平面镜成像 ( http: / / www.21cnjy.com )的特点的猜想，有些是可以直接观察到（在黑板上打勾），而有些仅仅是我们的猜想，要科学的确定这些观点是否正确，我们应该怎么做？
【老师：同学们提出的问题都有非常好 ( http: / / www.21cnjy.com )。归纳起来同学们想观察平面镜成的像与物的正反相同吗？与物的大小形状一样吗？像的位置在哪里？其中，像的形状和正反我们照一下镜子就可以观察到，我们就集中精力解决像的位置和大小的问题，大家说好不好？或:
　　1、像与物到镜面的距离是什么关系？　2、像与物的大小有什么关系？
　　3、像与物的左右有什么关系？ 4、它们的连线与镜面是什么关系？】
　教师：刚才这位同学说的对，物理是一门以实验为基础的科学，只有用实验证猜想，才可以科学的学习好物理知识。我们设计实验来验证我们的猜想首先考虑的是选用什么器材？（在做实验之前，我们要制定实验计划，包括实验需要什么器材，如何进行，观察什么，记录什么。每组同学面前都有一些实验器材，是我提供给大家的，这些器材请大家选择使用，也可以使用其它的器材，制定出一个完整的计划。）
（1）学生自选器材：
A、平面镜、玻璃板；
B、刻度尺、量角器；
C、两支完全一样的蜡烛、光具座、一个光屏、火柴
其他的如小刀、夹子、白纸，方格纸
（2）学生自己设计探究实验并且进行合作探究
（3）汇总实验的问题并交流解决
A. 学生的探究课堂汇报：你选择的物体是什么？实验中有什么困难和问题？如何解决的？
实验评估：
1、设计方案里是不是还有不够严谨的地方？
2、怎样才能让玻璃板后的像更清楚？
3、为什么有时替代物怎么也不能和像重合？
4、为什么有时一个物体在平面镜后成两个像？
5、如何更简单地明确像的位置和相关间距？
B. 教师讲解巡视中发现的问题,如：只实验一次行吗？提醒学生要改变物体的位置多实验几次才能使我们的结论准确；
(三)学生二次做实验
(四)分析实验记录：
选用的实验器材
次数 物体到平面镜的距离 像到平面镜的距离 物的大小 像的大小 你在探究过程中要记录的其他数据
1
2
3
你的其他发现
（五）教师播放实验视频、动画并小结得出实验结论：
用这样的实验验证了我们前面提出的平面镜的一些特点。教师根据学生的回答，在板书上勾画出可以验证的特点，并强调实验用的是等效替代法。
作图说明为什么平面镜成的是虚像，并进行作图指导。
（六）平面镜的作用
1.成像（展示图片）
2.改变光路（展示图片）
（七）课堂达标（多媒体展示）
（八）拓展（看时间而定，若时间不够可以删去）
1.我们刚才学习探究了平面镜的成像特点，现在让我们两个或三个组合作，用两个或三个镜子组合看看能有什么发现？
这些发现能让你有什么奇思妙想。（万花筒、水表上面的镜子、扩大视野空间、潜望镜）
2. 凸面镜和凹面镜
（九）布置作业
（十）板书设计
平面镜成像的特点
1、平面镜成的像是虚像
2、像与物体的大小相等
3、像和物到镜面的距离相等
4、像与物体的连线与镜面垂直
【教学反思】
一、教材处理：
《平面镜成像》是人教版物理实验教材 ( http: / / www.21cnjy.com )八年级上册第二章第三节的教学内容。平面镜成像是光的反射的重要应用，是光现象中很重要的一部分内容。平面镜成像的现象在生活中经常见到，学生对此并不陌生，也很感兴趣，但对成像规律和特点往往停留在感性认识的基础上，缺乏较理性的认识和科学的探究。教材在处理这部分内容时，突出了以下几点：
1、突出学生的自主探究。基于初二学生探究基 ( http: / / www.21cnjy.com )础和知识储备实际情况，教材直接给出了定位像的方法，在此基础上，要求通过学生的自主学习，探究平面镜成像的位置和大小特点。并且通过课后作业的形式布置了探究凸面镜和凹面镜成像特点的任务，把课内探究和课外探究有机地结合在一起。
2、本课主要围绕科学家在科 ( http: / / www.21cnjy.com )学探究时从问题→实验→问题→实验→结论的过程。教学中教师要合理引导，防止出现学生盲目探究，在学生遇到问题时，教师要在思考方向上给以启发、点拔，最后还是由学生自己去思考，自己去解决。
二、教学方法的处理：
在《平面镜成像》教学过程 ( http: / / www.21cnjy.com )中，我采用了激趣质疑→实验探究→互动研讨→分析解疑→反馈练习→应用提高的教学程序。学生对平面镜成像的特点有很多感性认识，每一位同学都能说出一些，在同学交流过程中，我不失时机的提出怎样利用桌上的器材，设计实验，验证各自的观点看法，引导学生进行实验，由于过高估计学生的能力，相当一部分学生刚开始无从下手，只在左顾右盼，不知怎样做。在实验中我感觉学生的思维能力、解决问题能力、动手能力较差，需要老师更多的指导，需要创设更多的机会，培养他们探究能力、创新能力、动手能力，更好的体现新课标理念。
平面镜所成的像是不能呈现在光屏上的，是 ( http: / / www.21cnjy.com )虚像，作为本节课的难点之一，学生不易理解，通过设计学生容易答出三个问题进行引导，加上画光路图为突破学生理解平面镜成虚像这一难点打下基础，在课上我又通过演示，让学生自己在镜后放一张白纸作为光屏，从边上看屏上有没有像，和平时投影仪屏上的像进行比较，使学生明白实像和虚像区别，针对学生平时的认识“人离镜子越远，像越小”，让学生设计实验进行辨别，很好的纠正以前的错误观点。
三、不足之处
1. 对基础差的学生关注不够，他们在合 ( http: / / www.21cnjy.com )作探究的过程中遇到的困难会很多，可是由于在课堂上需要面对的是大多数学生，另外在课堂上时间有限也是一个原因，如果是小班制授课这个问题就解决了。
2. 对于错误的处理方法需要完善，在以后的教学中要鼓励学生发现错误、纠正错误。
3．在得出实验结论后，我又试着问同 ( http: / / www.21cnjy.com )学除了刚才的实验结论，你还能提出什么问题，还有什么猜想。此时学生普遍提不出问题，表现为思维短路。能否提出有价值的问题是衡量一个人有无创新能力的重要标志，很多学生习惯于老师的包办代替，他只是一名听众。
在今后的教学中，要更多的考虑怎样培养学生 ( http: / / www.21cnjy.com )提出有价值问题的能力、动手能力，让学生带着问题走进课堂，带着更深刻甚至更多问题走出课堂，不能把学生培养成被动的、吸收知识的驯服的工具。
四、成功之处
通过本次课的教学和课后学生反映的情况 ( http: / / www.21cnjy.com )来看，学生对本节课的整体内容掌握的还是比较好的。在基础知识方面，大家都能对实验的过程有很好的理解，对于实验的目的也非常清楚，能够很好的利用这次实验来解决实际练习时遇到的问题。在学习技能方面，同学们掌握了一种重要的实验技能——替代法，知道了在适当的时候可以利用已有的知识和已掌握的技能更好的处理学习中遇到的问题和麻烦，适当的时候，用简单明了的操作来替换复杂困难的操作，用简单明了的问题代替复杂困难的问题。在情感态度方面，同学们通过这次学习，明白了学习过程中应该是一个团结协作，共同努力达到目的的过程，体会到了合作的快乐
附表1：
平面镜成像的特点探究清单
研究课题：平面镜成像有什么特点？
（一）
猜想一 平面镜成的是 （实像，虚像）
实验方案及步骤
现象
结论
（二）
猜想二 平面镜所成的像的大小与物体的大小 （相等，不相等）
实验方案及步骤 1、2、3、．．．．．．
现象
结论
（三）
猜想三 像到平面镜的距离和物到平面镜的距离 （相等，不相等）
次数 物到镜的距离 像到镜的距离
1
2
结论
附表2
学生课堂评价卡
班级：　　　　姓名：　　　　　
自我评价：
通过这节课的学习你掌握的知识有：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
２、你还有不明白的知识点是：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
还没有做好的实验或不熟练的实验操作是：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
你将用什么办法加强？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
需要老师的帮助吗？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
３、你们的实验小组合作的怎么样？你认为谁是最棒的？那些地方需要下次改进？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
物理实验与探究卡
课 题 平面镜成像特点 时 间 填 表 人
次数 像 的 特 点 课 后 反 思
蜡烛与玻璃的距离 像与玻璃的距离 像与物的大小关系 正立或倒立 虚像或实像
位置1 3cm
位置2 6cm
位置3 9cm
实验结论 科代表
任课教师
---------沿--------此----------剪---------开------
物理实验与探究卡
课 题 平面镜成像特点 时 间 填 表 人
次数 像 的 特 点 课 后 反 思
蜡烛与玻璃的距离 像与玻璃的距离 像与物的大小关系 正立或倒立 虚像或实像
位置1 3cm
位置2 6cm
位置3 9cm
实验结论 科 代 表
任课教师