4.3平面镜成像 教案 教科版（2024）八年级上册

《平面镜成像》教学设计
一、教学背景分析
（一）教材分析
本节内容在本章占有十分重要的地位，它是光的直线传播、光的反射的延伸 和应用，与生活联系紧密。同时，在这一节里，学生将首次接触“像 ”这个概念， 是后续学习凸透镜成像的重要基础。
本节重点突出学生的探究，把科学方法的学习和科学知识的学习放到同等重 要的地位，更加注重让学生自己去体验物理规律的得出过程，让学生体验成功的 喜悦，树立自信心。
（二）学情分析
首先，学生对平面镜成像有一定的感性认识。其次，在本课之前，学生已经 学习了光的直线传播和光的反射定律，已经具备了相关的知识基础。但需要注意 的是，八年级学生的理性认识和科学探究能力都还不足，在已有的基础上，教师 要帮助和启发学生，结合学生的生活经验提出问题，充分唤起学生的好奇心和求 知欲，让学生感知物理知识与现代化的联系，做到从生活到物理，从物理到社会。
二、教学设计思路
本节课教学流程如下：以探究平面镜成像特点为线索，通过“猜想、讨论— 确定等效替代法—实验操作—判断像的虚实—总结平面镜成像原理—用纸条模 拟虚像 ”这样的活动链条，逐步明确平面镜成像的特点。
三、教学目标
【物理观念】探究并了解平面镜成像时像与物的关系。知道平面镜成像的特 点及应用。知道平面镜成虚像，了解日常生活中平面镜成像的现象。
【科学思维】应用光线模型追踪平面镜成像的光线，理解虚像不是光的会聚 形成的。
【科学探究】经历“平面镜成像特点 ”的探究过程，学习实验探究的基本思 路和方法。通过对平面镜成像中像与物对称的讨论，领略平面镜成像过程的简洁 对称之美。通过利用平面镜成像特点的小发明、小制作，认识平面镜成像特点在 科学技术、生产和生活中的广泛应用。
【科学态度与责任】在探究“平面镜成像特点 ”中体会克服困难、解决问题、
获得成功的喜悦，培养实事求是的科学态度。
四、教学重难点
（一）教学重点
设计探究平面镜成像特点的实验探究活动方案，这也是本节教学活动开展的 中心。
（二）教学难点及突破策略
教学难点：虚像概念的建立过程。
突破策略：通过实验和理论分析两种方法感受虚像。
五、教学过程
（一）新课引入
魔术：浇不灭的蜡烛。
思考：蜡烛为什么不会被水浇灭？其中的奥秘就隐藏在本节的知识中，相信 同学们学完本节内容后，就能揭开这个魔术的神秘面纱。
（二）新课教学
问题一：平面镜成像的特点 展示图片：
请同学们说说看，还有哪些物体可以当作镜子？什么是物？什么是像？
光滑平整的反射面都可以等效为平面镜，如平静的水面、玻璃等。当你照镜 子的时候，可以在镜子里看到另外一个“你 ”，镜子里的那个“你 ”就是你的像。
设计意图：学生对日常生活中的镜子很熟悉，但对广义的平面镜并不一定清
楚 。 通过图片示例，将平面镜的概念进一步拓展， 同时引导学生体会自然之美。 活动 1 ：探究平面镜成像特点——明确研究方法。
猜想：结合生活经验及同学们对镜中自己的观察，说一说平面镜所成的像有 什么特点？
设计意图： 结合生活实际， 感受物理来源于生活。
思考：（1）像与物的大小有什么关系？（2）像与物到镜面的距离有什么关 系？（3）如何比较像和物的大小呢？
学生分组讨论设计实验方案。
有学生提出，可以选取两个相同的物体，一个放在镜子前面，另一个放到镜 后去和像比较大小。
总结：这种方法叫等效替代法，要求替代物体与镜前物体必须是两个完全相 同的物体。
设计意图：先形成认知冲突，再通过搭建台阶，引导学生想方设法解决问题， 最后师生共同得出等效替代的方法，进一步培养学生的科学探究能力。
活动 2 ：探究平面镜成像特点——比较像与物的大小。
学生发现，用常规的镜子做实验无法成功，因为只能从镜子的前面看到像， 通过镜子无法看到“替身 ”物体，即无法把“替身 ”物体放到像的位置上。
思考：用什么器材代替镜子，才能实现既可以成像，又能透过去看到成像的 位置？
设计意图：充分调动学生思维的主动性，使学生思路更加清晰，对接下来的 实验更有兴趣，对实验探讨更有创造性 。培养学生勤于思考 、勇于探索 、敢于创 新的精神。
总结：用玻璃板代替镜子——等效替代的科学方法。
设计意图：把镜子改为玻璃板，从而有意识 、有 目 的 、有针对性地训练和提
高学生思维的灵活性和技巧性， 开拓学生思路， 培养其发散思维。
思考：结合生活常识说一说，怎样使玻璃板成像更清晰？如何测量像与物到 镜面的距离？
总结：用深色的玻璃或把实验室里光线调暗，这样成像更清晰。实验时，标 记像与物的位置，用刻度尺测量像与物到平面镜的距离。
活动 3 ：探究平面镜成像特点——实验探究操作。
（1）将白纸用双面胶或透明胶条固定在水平桌面上，用两个夹子夹住玻璃
板，竖立在白纸上。
（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）拿另一支相同的蜡烛（不点燃）在玻璃板后面移动，使它与前面蜡烛 的像重合（从玻璃板正面的任意位置看上去都重合在一起），这时玻璃板后面蜡 烛的位置就是前面蜡烛的像的位置。改变玻璃板前面蜡烛的位置，重复上述实验 两次，并分别记下两支蜡烛的位置。
设计意图：调整蜡烛位置，重复实验，意在培养学生的科学探究习惯 ，强调 不能为了节省时间而忽略 、缺少必要的实验环节。
（4）在白纸上标出玻璃板的位置，移开玻璃板。用刻度尺画直线，把每次 实验中两支蜡烛的位置连接起来，用量角器（或三角板）判断连线是否与镜面垂 直，再分别测量两支蜡烛到玻璃板的距离并记录。
次数 比较像与 物的大小 蜡烛和像的连线与 玻璃板的夹角 像到玻璃板 的距离/cm 物到玻璃板 的距离/cm
1
2
3
（5）在上述实验探究的基础上总结：
①像和物的大小相等。
②像和物到平面镜的距离相等。
③像和物的连线与镜面垂直。
设计意图：通过实验探究的具体过程，培养学生的实验操作能力、合作意识、 探究意识以及实事求是的科学精神。
活动 4 ：探究平面镜成像特点——判定像的虚实。
可不可以像投影幕布（或像小孔成像）一样把平面镜成的像也成在屏上，把 像画下来，再比较像与物的大小？
一个学生在玻璃板前放好物体，另一个学生拿一块白屏在玻璃板后承接，逐 渐移动白屏的位置，发现不管在哪个位置，白屏都不能承接到物体的像。
总结：平面镜成的是虚像。
设计意图：先质疑 ，再通过能否用光屏承接的方法判断实像和虚像。 活动 5 ：探究平面镜成像特点——平面镜成像的原理。
回忆小孔成像的过程，结合实像、虚像的差异，试着解释平面镜成像的原理。 思考：反射光线是否发自 S '处？镜子后面是否存在发光点 S '？S '点是什么
线的交点？
设计意图：通过与小孔成像的比较，使学生深入理解实像、虚像的概念和区 别， 并进一步明确平面镜成像的原理。
活动 6 ：用纸条模拟虚像的形成。
学生用纸条模拟虚像的形成，教师进行适当的提示。
设计意图：从纸条的折叠和展开过程中，学生能形象生动地感受到物像关于
镜面的对称关系， 并由此总结出作图的方法。
总结：平面镜是利用光的反射成像的，光源的虚像是反射光线的反向延长线 的交点。
解密本课开始时“浇不灭的蜡烛 ”的原理。 设计意图： 首尾呼应， 学以致用。
问题二：平面镜的应用
活动 7 ：阅读教科书对应的内容，通过舞蹈演员在舞蹈室用镜子矫正身姿， 牙医用专用的小镜子检查口腔疾病，商店利用平面镜扩大视野空间，学生利用平 面镜自制昆虫观察箱等，总结这些实例都应用了平面镜的哪些功能？
平面镜的应用：（1）成像；（2）改变光路。
设计意图：通过实例归纳总结平面镜在生活 、 生产 、科研等领域中的应用。
（三）课堂小结
1. 什么是平面镜？
2. 平面镜成像的特点。
3. 平面镜的应用。
六、板书设计
平面镜成像
1. 平面镜成像特点：
（1）像和物的大小相等。
（2）像和物到平面镜的距离相等。
（3）像和物的连线与镜面垂直。
（4）物体在平面镜中成的是正立的虚像。
2. 平面镜成像原理：光的反射。
3. 平面镜的应用：（1）成像；（2）改变光路。