【新教材】教科版4.3平面镜成像 教学设计（表格式）
文档属性
| 名称 | 【新教材】教科版4.3平面镜成像 教学设计（表格式） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 520.4KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 教科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-10-12 15:09:27 | ||
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文档简介
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4.3平面镜成像 教学设计
课题 4.3平面镜成像 单元 第四章 光的世界 学科 物理 年级 8
教材内容分析 本课时是教科版八年级上册第四章第 3 节内容，属于 “光的世界” 主题下的核心知识点。教材围绕平面镜成像展开，先通过生活中常见的平面镜成像现象引入课题，再以实验探究为核心，引导学生发现平面镜成像的特点，进而讲解成像原理及实际应用。教材注重 “探究式学习”，通过设计完整的实验流程，培养学生的科学探究能力，同时将物理知识与生活实际紧密结合，体现物理学科的实用性，为后续学习凸透镜成像等光学知识奠定基础。
2022新课标要求 2.3.4 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。4.2.7 探究平面镜成像的特点。核心的要求着重聚焦于 “探究” 与 “应用” 这两个关键方面：借助实验操作的方式，为学生提供亲身体验的机会，深入探究像与物之间在大小、距离以及位置关系等方面的奥秘，从而促使学生准确理解虚像形成的过程及其原理；与此同时，还应当引导学生把平面镜成像的特点灵活地应用于对生活现象的解释之中，进而深刻认识物理知识在日常生活以及技术领域的价值和意义所在。
学习目标与核心素养 物理观念1.了解平面镜的定义；2.掌握平面镜成像的特点；3.理解平面镜成像的原理及虚像的本质。科学思维1.通过分析实验数据，归纳平面镜成像规律，培养逻辑推理能力；2.区分实像与虚像的差异，建立分类思维。科学探究1.经历 “平面镜成像特点” 的完整探究过程，学会设计实验； 2.掌握 “等效替代法”，能规范记录实验数据、评估实验误差。科学态度与责任1.感受物理知识与生活的联系（如地铁安全门成像、视力表利用平面镜），激发学习兴趣； 2.通过多次实验避免偶然性，培养严谨的科学态度； 3.了解潜望镜在军事等领域的应用，认识物理对技术发展的推动作用。
学情分析 已有基础：八年级学生已具备 “光的反射” 的初步知识，能解释简单的反射现象，且在生活中频繁接触平面镜，对 “成像” 有直观认知，为探究活动奠定了生活经验基础。认知难点：难以理解 “虚像” 的本质，易将 “虚像” 与 “实像” 混淆；实验中可能忽略 “玻璃板垂直桌面放置”“选用薄玻璃板” 等细节，导致像与物无法重合，影响实验结论；对 “像的大小与物距无关” 存在认知误区。能力特点：学生已具备初步的实验操作能力，但设计实验、分析误差、归纳规律的能力仍需引导，需通过结构化的实验步骤和问题提示，逐步培养科学探究能力。
重点 1. 探究并掌握平面镜成像的特点；2. 理解平面镜成像的原理及虚像的形成原因；3. 学会用 “等效替代法” 设计和完成实验。
难点 1. 理解虚像的本质；2. 实验误差的分析与控制；3. 纠正 “像的大小随物距变化” 的认知误区，建立 “像物始终等大” 的观念。
材料准备 1. 实验器材：薄玻璃板、两支完全相同的蜡烛、方格纸、光屏、铁架台；2. 教学道具：平面镜、潜望镜模型、水面倒影 / 穿衣镜 / 地铁安全门的图片或视频；3. 其他：实验数据记录表、PPT 课件。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 1. 展示生活中的平面镜成像现象：播放水面倒影、卧室穿衣镜、地铁安全门成像的图片或短视频，提问：“这些现象中，镜子里的‘像’和物体本身有什么关系？像的位置在哪里？”2. 引导学生结合自身经验（如照镜子）提出疑问，自然引出课题 “平面镜成像”。 1. 观察图片、视频，思考教师提出的问题，分享自己照镜子时的发现；2. 提出初步疑问。 从生活现象入手，激发学生的好奇心和学习兴趣，让学生带着问题进入新课，体现 “从生活走向物理” 的理念。
讲授新课 一、认识平面镜1. 定义：展示平面镜（如镜子）和光滑的金属表面，说明 “平面镜是具有平整光滑表面且能成像的物体”，强调 “反射面光滑” 是成像的关键；2. 举例：除镜子外，平静的水面、光滑的桌面也可看作平面镜。二、探究平面镜成像特点1. 提出问题：结合导入环节的疑问，明确实验探究的核心问题： - 像和物的大小是否相同？ - 像到镜面的距离（像距）和物到镜面的距离（物距）是否相等？ - 平面镜成的是实像还是虚像？2. 猜想与假设：引导学生根据生活经验猜想（如 “像和物一样大”“像距等于物距”“像不能用光屏接住”）；3. 设计实验： 提问：“为什么用薄玻璃板代替平面镜？”（引导学生思考 “确定像的位置”）；提问：“如何比较像和物的大小？”（引出 “等效替代法”：用与蜡烛 A 相同的蜡烛 B 与 A 的像重合）；演示实验器材的使用：将薄玻璃板垂直固定在方格纸中央，蜡烛 A 放在玻璃板一侧，蜡烛 B 放在另一侧；4. 进行实验与收集数据：指导学生分组实验：改变蜡烛 A 的位置（3 次以上），每次移动蜡烛 B 至与 A 的像完全重合，记录物距、像距，观察光屏能否承接像，填写实验记录表；巡视各组实验，及时纠正错误操作（如玻璃板倾斜、蜡烛 B 与像未完全重合）；5. 分析数据与得出结论：选取 2-3 组学生展示实验数据，引导学生归纳：像与物大小相等、像距等于物距、像与物连线垂直镜面、光屏无法承接像（虚像）； 强调 “像的大小与物距无关”：演示 “蜡烛 A 靠近 / 远离玻璃板，蜡烛 B 仍能与像重合”，纠正 “物近像大” 的误区。三、平面镜成像的原理1. 画光路图：在黑板上画出点光源 S 的成像光路（S 发出的光线经平面镜反射，反射光线的反向延长线交于 S'，S' 即为像）；2. 讲解原理：说明 “平面镜成像的本质是光的反射，虚像由反射光线反向延长线相交形成，无实际光线汇聚”；3. 对比实像与虚像：通过表格总结差异（形成原理、能否用光屏承接、像的正倒）。四、平面镜的应用1. 展示应用案例：成像：穿衣镜（整理着装）、化妆镜； 改变光路：潜望镜（军事、潜水艇中观察水面以上情况）；扩大空间感：卧室镜子让房间看起来更宽敞；2. 提问：“生活中还有哪些地方用到了平面镜成像？”（如商场试衣镜、牙医反光镜）。 倾听教师讲解，观察平面镜和光滑金属表面，理解 “平整光滑” 的特点；举例生活中的其他 “类平面镜”。明确实验问题，结合生活经验提出自己的猜想；思考教师的提问，理解实验设计的逻辑（如薄玻璃板的作用、等效替代法）；分组进行实验：分工合作，规范操作，如实填写记录表；展示实验数据，与其他小组对比，归纳平面镜成像规律，纠正 “物近像大” 的错误认知。观察光路图，理解反射光线、反向延长线与虚像的关系；对比实像与虚像的差异，记录关键区别（如 “虚像不能用光屏接”）。观看案例，联系生活实际，理解平面镜的不同用途； 分享自己发现的生活中的平面镜应用实例。 通过 “探究实验”，让学生亲身体验科学探究的流程，培养实验操作、数据记录和归纳总结能力；用 “光路图” 直观解释成像原理，突破 “虚像” 的理解难点；结合应用案例，让学生认识物理知识的实用性，体现 “从物理走向社会” 的理念。
课堂练习 1.物体在平面镜中所成的像的大小与（ ） A.物体到平面镜的距离有关 B.平面镜的大小有关 C.物体的大小有关 D.物体放的角度有关 2.某人从远处走近一个穿衣镜时，他在镜中的像以及人和像间的距离将（ ） A.像变大，人和像间的距离变大 B.像变大，人和像间的距离变小 C.像不变，人和像间的距离不变 D.像不变，人和像间的距离变小 3.物体AB及其在平面镜中所成的像A’B’如图所示，其中正确的是（ ）4.在距离平面镜8cm处点燃一支蜡烛，这时镜中的像距平面镜______cm；若将镜移到原成像的位置，则像向后移动______ cm。5.湖水深10m，小鸟在距离湖面6m的地方飞翔，那么小鸟的像距离湖面_______m，像与鸟距离_______m。
课堂小结
板书 4.3 平面镜成像一、平面镜：平整光滑、能成像的物体（如镜子、平静水面）二、成像特点（实验探究）1. 正立的虚像（无法用光屏承接）2. 像物大小相等（与物距无关）3. 像物距离相等（像距 = 物距）4. 像物连线⊥镜面（对称）三、成像原理：光的反射定律（虚像：反射光线反向延长线相交）四、科学方法：等效替代法（蜡烛 B 替代蜡烛 A 的像）五、应用：1. 成像（穿衣镜、化妆镜） 2. 改变光路（潜望镜）
课外拓展/课外阅读内容 1. 实践任务：回家观察家中的平面镜，测量自己与镜子的距离、像与镜子的距离，验证 “像物等距”；观察 “镜子中的时钟”，思考 “像的左右是否颠倒”。2. 阅读资料：查找 “潜望镜的工作原理”，了解其在潜水艇、坦克中的具体应用，尝试用硬纸板、平面镜制作简易潜望镜。3. 趣味问题：为什么 “镜子中的像左右颠倒，上下不颠倒？”。
特色资源分析和技术手段说明 1. 特色资源：实验器材：薄玻璃板、两支相同蜡烛是核心资源，能直观呈现 “像的位置” 和 “像物大小关系”，突破实验设计的难点；潜望镜模型：可拆解展示内部平面镜的角度（通常为 45°），帮助学生理解 “改变光路” 的原理；生活案例库：水面倒影、地铁安全门、视力表等案例，拉近物理与生活的距离，增强知识的应用性。2. 技术手段： PPT 课件：用于展示生活案例、实验步骤、光路图，使抽象知识可视化；视频资源：播放 “平面镜成像实验操作视频”，规范学生的实验步骤；实物投影：实验过程中，用实物投影展示某一组的操作和数据记录，方便全班观察、讨论，及时纠正错误。
教学反思 1. 成功之处：通过生活案例导入，能有效激发学生兴趣；实验探究环节分组操作，让学生亲身体验，符合新课标 “探究式学习” 的要求；练习题设计贴近实际，能及时检验学习效果。2. 改进方向：部分学生可能对 “虚像的形成” 仍有困惑，下次教学可增加 “光路图动态演示”（如用激光笔模拟光线传播），让抽象原理更直观；实验分组时，需加强对 “慢组” 的指导，避免部分学生只观察不操作，确保每位学生参与实验流程；可增加 “小组实验成果展示” 环节，让各组分享实验数据和结论，培养学生的表达能力和合作意识。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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4.3平面镜成像 教学设计
课题 4.3平面镜成像 单元 第四章 光的世界 学科 物理 年级 8
教材内容分析 本课时是教科版八年级上册第四章第 3 节内容，属于 “光的世界” 主题下的核心知识点。教材围绕平面镜成像展开，先通过生活中常见的平面镜成像现象引入课题，再以实验探究为核心，引导学生发现平面镜成像的特点，进而讲解成像原理及实际应用。教材注重 “探究式学习”，通过设计完整的实验流程，培养学生的科学探究能力，同时将物理知识与生活实际紧密结合，体现物理学科的实用性，为后续学习凸透镜成像等光学知识奠定基础。
2022新课标要求 2.3.4 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。4.2.7 探究平面镜成像的特点。核心的要求着重聚焦于 “探究” 与 “应用” 这两个关键方面：借助实验操作的方式，为学生提供亲身体验的机会，深入探究像与物之间在大小、距离以及位置关系等方面的奥秘，从而促使学生准确理解虚像形成的过程及其原理；与此同时，还应当引导学生把平面镜成像的特点灵活地应用于对生活现象的解释之中，进而深刻认识物理知识在日常生活以及技术领域的价值和意义所在。
学习目标与核心素养 物理观念1.了解平面镜的定义；2.掌握平面镜成像的特点；3.理解平面镜成像的原理及虚像的本质。科学思维1.通过分析实验数据，归纳平面镜成像规律，培养逻辑推理能力；2.区分实像与虚像的差异，建立分类思维。科学探究1.经历 “平面镜成像特点” 的完整探究过程，学会设计实验； 2.掌握 “等效替代法”，能规范记录实验数据、评估实验误差。科学态度与责任1.感受物理知识与生活的联系（如地铁安全门成像、视力表利用平面镜），激发学习兴趣； 2.通过多次实验避免偶然性，培养严谨的科学态度； 3.了解潜望镜在军事等领域的应用，认识物理对技术发展的推动作用。
学情分析 已有基础：八年级学生已具备 “光的反射” 的初步知识，能解释简单的反射现象，且在生活中频繁接触平面镜，对 “成像” 有直观认知，为探究活动奠定了生活经验基础。认知难点：难以理解 “虚像” 的本质，易将 “虚像” 与 “实像” 混淆；实验中可能忽略 “玻璃板垂直桌面放置”“选用薄玻璃板” 等细节，导致像与物无法重合，影响实验结论；对 “像的大小与物距无关” 存在认知误区。能力特点：学生已具备初步的实验操作能力，但设计实验、分析误差、归纳规律的能力仍需引导，需通过结构化的实验步骤和问题提示，逐步培养科学探究能力。
重点 1. 探究并掌握平面镜成像的特点；2. 理解平面镜成像的原理及虚像的形成原因；3. 学会用 “等效替代法” 设计和完成实验。
难点 1. 理解虚像的本质；2. 实验误差的分析与控制；3. 纠正 “像的大小随物距变化” 的认知误区，建立 “像物始终等大” 的观念。
材料准备 1. 实验器材：薄玻璃板、两支完全相同的蜡烛、方格纸、光屏、铁架台；2. 教学道具：平面镜、潜望镜模型、水面倒影 / 穿衣镜 / 地铁安全门的图片或视频；3. 其他：实验数据记录表、PPT 课件。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 1. 展示生活中的平面镜成像现象：播放水面倒影、卧室穿衣镜、地铁安全门成像的图片或短视频，提问：“这些现象中，镜子里的‘像’和物体本身有什么关系？像的位置在哪里？”2. 引导学生结合自身经验（如照镜子）提出疑问，自然引出课题 “平面镜成像”。 1. 观察图片、视频，思考教师提出的问题，分享自己照镜子时的发现；2. 提出初步疑问。 从生活现象入手，激发学生的好奇心和学习兴趣，让学生带着问题进入新课，体现 “从生活走向物理” 的理念。
讲授新课 一、认识平面镜1. 定义：展示平面镜（如镜子）和光滑的金属表面，说明 “平面镜是具有平整光滑表面且能成像的物体”，强调 “反射面光滑” 是成像的关键；2. 举例：除镜子外，平静的水面、光滑的桌面也可看作平面镜。二、探究平面镜成像特点1. 提出问题：结合导入环节的疑问，明确实验探究的核心问题： - 像和物的大小是否相同？ - 像到镜面的距离（像距）和物到镜面的距离（物距）是否相等？ - 平面镜成的是实像还是虚像？2. 猜想与假设：引导学生根据生活经验猜想（如 “像和物一样大”“像距等于物距”“像不能用光屏接住”）；3. 设计实验： 提问：“为什么用薄玻璃板代替平面镜？”（引导学生思考 “确定像的位置”）；提问：“如何比较像和物的大小？”（引出 “等效替代法”：用与蜡烛 A 相同的蜡烛 B 与 A 的像重合）；演示实验器材的使用：将薄玻璃板垂直固定在方格纸中央，蜡烛 A 放在玻璃板一侧，蜡烛 B 放在另一侧；4. 进行实验与收集数据：指导学生分组实验：改变蜡烛 A 的位置（3 次以上），每次移动蜡烛 B 至与 A 的像完全重合，记录物距、像距，观察光屏能否承接像，填写实验记录表；巡视各组实验，及时纠正错误操作（如玻璃板倾斜、蜡烛 B 与像未完全重合）；5. 分析数据与得出结论：选取 2-3 组学生展示实验数据，引导学生归纳：像与物大小相等、像距等于物距、像与物连线垂直镜面、光屏无法承接像（虚像）； 强调 “像的大小与物距无关”：演示 “蜡烛 A 靠近 / 远离玻璃板，蜡烛 B 仍能与像重合”，纠正 “物近像大” 的误区。三、平面镜成像的原理1. 画光路图：在黑板上画出点光源 S 的成像光路（S 发出的光线经平面镜反射，反射光线的反向延长线交于 S'，S' 即为像）；2. 讲解原理：说明 “平面镜成像的本质是光的反射，虚像由反射光线反向延长线相交形成，无实际光线汇聚”；3. 对比实像与虚像：通过表格总结差异（形成原理、能否用光屏承接、像的正倒）。四、平面镜的应用1. 展示应用案例：成像：穿衣镜（整理着装）、化妆镜； 改变光路：潜望镜（军事、潜水艇中观察水面以上情况）；扩大空间感：卧室镜子让房间看起来更宽敞；2. 提问：“生活中还有哪些地方用到了平面镜成像？”（如商场试衣镜、牙医反光镜）。 倾听教师讲解，观察平面镜和光滑金属表面，理解 “平整光滑” 的特点；举例生活中的其他 “类平面镜”。明确实验问题，结合生活经验提出自己的猜想；思考教师的提问，理解实验设计的逻辑（如薄玻璃板的作用、等效替代法）；分组进行实验：分工合作，规范操作，如实填写记录表；展示实验数据，与其他小组对比，归纳平面镜成像规律，纠正 “物近像大” 的错误认知。观察光路图，理解反射光线、反向延长线与虚像的关系；对比实像与虚像的差异，记录关键区别（如 “虚像不能用光屏接”）。观看案例，联系生活实际，理解平面镜的不同用途； 分享自己发现的生活中的平面镜应用实例。 通过 “探究实验”，让学生亲身体验科学探究的流程，培养实验操作、数据记录和归纳总结能力；用 “光路图” 直观解释成像原理，突破 “虚像” 的理解难点；结合应用案例，让学生认识物理知识的实用性，体现 “从物理走向社会” 的理念。
课堂练习 1.物体在平面镜中所成的像的大小与（ ） A.物体到平面镜的距离有关 B.平面镜的大小有关 C.物体的大小有关 D.物体放的角度有关 2.某人从远处走近一个穿衣镜时，他在镜中的像以及人和像间的距离将（ ） A.像变大，人和像间的距离变大 B.像变大，人和像间的距离变小 C.像不变，人和像间的距离不变 D.像不变，人和像间的距离变小 3.物体AB及其在平面镜中所成的像A’B’如图所示，其中正确的是（ ）4.在距离平面镜8cm处点燃一支蜡烛，这时镜中的像距平面镜______cm；若将镜移到原成像的位置，则像向后移动______ cm。5.湖水深10m，小鸟在距离湖面6m的地方飞翔，那么小鸟的像距离湖面_______m，像与鸟距离_______m。
课堂小结
板书 4.3 平面镜成像一、平面镜：平整光滑、能成像的物体（如镜子、平静水面）二、成像特点（实验探究）1. 正立的虚像（无法用光屏承接）2. 像物大小相等（与物距无关）3. 像物距离相等（像距 = 物距）4. 像物连线⊥镜面（对称）三、成像原理：光的反射定律（虚像：反射光线反向延长线相交）四、科学方法：等效替代法（蜡烛 B 替代蜡烛 A 的像）五、应用：1. 成像（穿衣镜、化妆镜） 2. 改变光路（潜望镜）
课外拓展/课外阅读内容 1. 实践任务：回家观察家中的平面镜，测量自己与镜子的距离、像与镜子的距离，验证 “像物等距”；观察 “镜子中的时钟”，思考 “像的左右是否颠倒”。2. 阅读资料：查找 “潜望镜的工作原理”，了解其在潜水艇、坦克中的具体应用，尝试用硬纸板、平面镜制作简易潜望镜。3. 趣味问题：为什么 “镜子中的像左右颠倒，上下不颠倒？”。
特色资源分析和技术手段说明 1. 特色资源：实验器材：薄玻璃板、两支相同蜡烛是核心资源，能直观呈现 “像的位置” 和 “像物大小关系”，突破实验设计的难点；潜望镜模型：可拆解展示内部平面镜的角度（通常为 45°），帮助学生理解 “改变光路” 的原理；生活案例库：水面倒影、地铁安全门、视力表等案例，拉近物理与生活的距离，增强知识的应用性。2. 技术手段： PPT 课件：用于展示生活案例、实验步骤、光路图，使抽象知识可视化；视频资源：播放 “平面镜成像实验操作视频”，规范学生的实验步骤；实物投影：实验过程中，用实物投影展示某一组的操作和数据记录，方便全班观察、讨论，及时纠正错误。
教学反思 1. 成功之处：通过生活案例导入，能有效激发学生兴趣；实验探究环节分组操作，让学生亲身体验，符合新课标 “探究式学习” 的要求；练习题设计贴近实际，能及时检验学习效果。2. 改进方向：部分学生可能对 “虚像的形成” 仍有困惑，下次教学可增加 “光路图动态演示”（如用激光笔模拟光线传播），让抽象原理更直观；实验分组时，需加强对 “慢组” 的指导，避免部分学生只观察不操作，确保每位学生参与实验流程；可增加 “小组实验成果展示” 环节，让各组分享实验数据和结论，培养学生的表达能力和合作意识。
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