三、平面镜成像

《平面镜成像》教学设计
——探究平面镜成像的特点
［设计理念］
“兴趣是学生最好的老师”，为了激发学生兴趣，引入新课时可以采用小魔术的手段吸引学生的眼球。将看似司空见惯的平面镜成像的特点层层导出。让学生明白看似复杂的物理原理往往可以用简单的物理语言来表述；物理学所追求的是就是一种简洁的美。
［教学目标］
1、知识与技能
（1）了解平面镜成像的特点；并能根据平面镜成像的特点作图
（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；
2、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；
（2）观察实验现象，感知虚像的含意；
3、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）培养实事求是的科学态度
（3）通过对平面镜的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响
［教学准备］
自制魔术储蓄罐、平面镜若干、玻璃、两只蜡烛、白纸、多媒体课件
［教材分析］
本节内容包括平面镜成像的特点、成像原理和平面镜的应用。通过本堂探究课应使学生知道平面镜成像的特点，以及成的像是反射光线的反向延长线形成的，初步了解虚像的概念。在教学过程中以学生的自主探究为主，层层引导。
［教学设计］
教师活动及主要语言 学生活动 设计意图
设置悬念：展示魔术储蓄罐，扔入硬币。师：在储蓄罐中你看到硬币了吗？引入新课： 利用多媒体课件展示应用平面镜的图片配以说明文字，引入新课进行新课：平面镜师：生活中有各式各样的平面镜；从材料、结构、成像特点等方面观察你手中的平面镜，你有什么发现？ 平面镜成像的特点（1）提出问题：平面镜成像时，像的位置、大小和物体的位置、大小有什么关系？（2）设计实验并讨论①要测量哪些物理量？ ②用到哪些器材，并说明理由_____（3）实验步骤1、在纸上竖一块玻璃板作为平面镜，在纸上记下平面镜的位置2、把点燃的蜡烛放在玻璃板前，可以看到玻璃板后面的像（问：如何确定像的位置）3、再拿一支没有点燃的蜡烛放在玻璃板后面与像重合，在纸上记录下物像的位置4、用直线将物像位置连起来5、改变位置再测几组；将测得数据填入表格中。补充：在玻璃的另一侧放一张纸，看能不能在纸上得到蜡烛的像（4）得出结论师：从你记录的数据中，请你归纳出平面镜成像的特点，并与你所作的猜想进行比较平面镜成像原理应用平面镜成像的特点做图； 教师提示反向延长线归纳得到：平面镜成像的原理—由于光的反射面形成虚象知识巩固投影在银幕上并破解魔术储蓄罐之谜小结请大家总结本节课的学习重点及收获。 观察，并讨论为什么？生：我从储蓄罐的窗口看去，储蓄罐是空的，但扔进硬币后，我并没有看到硬币。学生看图，并思考学生观察，讨论生甲：是玻璃制成的，而且背面镀了层特殊材料生乙：我在镜子中看到了另一个“自己”大小和我相等；而且是与我左右对称的学生猜想：1、大小相等 2、物到平面镜的距离等于像到平面镜的距离 3、物体离平面镜距离越远，像越小生：需要测量物与平面镜之间的距离，像到平面镜之间的距离，物和像的大小。器材：蜡烛、玻璃、纸尺等学生动手实验并记录数据学生讨论，总结：像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离；物体大小等于像的大小；物像连线与平面镜垂直学生做图，并在S点射到平面镜上的光线中，选取两条，画出反射光线。 魔术的奥秘在于人们不知其究竟；而物理学的奥秘在于不断的思考、实践与积累——激发学生兴趣，活跃课堂气氛通过用眼观察，用手接触，发现问题鼓励学生敢于猜想，并能说出猜想理由在巡视的过程中指导小组互评 培养学生的归纳总结的能力，适当加以点拨培养学生的做图技能，进一步巩固对平面镜成像特点的理解使课堂首尾呼应，解决学生心中的疑惑培养学生梳理知识的能力
[教学实录]
（师）展示魔术储蓄罐，扔入硬币。（没有看见硬币，为什么？留下悬念）
（师）公元世纪我国《淮南子》一书中有这样一段记载：“取大镜高悬，置水盆于其下则见四邻矣”这是为什么？
（生）反射
思考：
你能否举出一些生活中的关于光的反射现象的例子：（水中的倒影、看见不发光的物体、照镜子等等）
（师）生活中的穿衣镜、化妆镜等，在物理学中称之为“平面镜”。而我们照镜子的时候在镜子中看到的另一个“自己”就是你在平面镜中所成的像
我国是世界上最早使用平面镜的国家之一。远古时期，人们就利用平静的水面作镜面来梳妆打扮。不但如此，人们还利用水镜来美化环境，建于宋代的桂林花桥，就是利用水镜的作用使建筑更雄伟壮丽。（简单介绍平面镜的发展史）
（师）从材料、结构、成像特点等方面观察你手中的平面镜，你有什么发现？
（生）物像看上去大小相等、左右相反、玻璃背面有涂层……
（师）在刚才的观察中,你有没有什么疑问 如果有将它记录下来__________
问：平面镜成像时，像的位置、大小和物体的位置、大小有什么关系？
学生猜想：像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离、像的大小等于物体的大小；物体距平面镜越远，像越小…
一、平面镜成像的特点
讨论：
（1）要测量哪些物理量？物与平面镜之间的距离，像到平面镜之间的距离，物和像的大小。
（2）用到哪些器材？并说明理由____________________________
平板玻璃：便于确定像的位置
蜡烛：看不清楚像，怎么办；另一根蜡烛的作用：确定像的大小
白纸：标出玻璃，蜡烛的位置 尺：测量物距和像距
（3）请你设计实验的方案，并以表格的形式表现出来（问：仅测一组数据可不可靠）
实验次数 物到平面镜的距离／cm 像到平面镜的距离／cm 像与物大小关系（填“变大、变小或不变”）
（4）步骤：
1、在纸上竖一块玻璃板作为平面镜，在纸上记下平面镜的位置
2、把点燃的蜡烛放在玻璃板前，可以看到玻璃板后面的像（问：如何确定像的位置）
3、再拿一支没有点燃的蜡烛放在玻璃板后面与像重合，在纸上记录下物像的位置
4、用直线将物像位置连起来
5、改变位置再测几组；将测得数据填入表格中。
补充：在玻璃的另一侧放一张纸，看能不能在纸上得到蜡烛的像
结论：像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离；物体大小等于像的大小；物像连线与平面镜垂直
应用1：画出AB在平面镜中所成的像。
画出S的在平面镜中所成的像
●
问：S点有多少条光线射到平面镜上，选取两条，画出反射光线。反向延长线交于S’，这就是S在镜中所成的像。由于不是由实际光线汇聚而成，称之为虚像（点出刚才学生做图的不足：虚像用虚线表示）
（师）刚才在玻璃板的背面放上白纸作为光屏，你在光屏上找到蜡烛清晰的像了吗？
（生）没有，只能看到有亮光
（师）虚像不能成在光屏上。
平面镜成像原理：由于光的反射面形成虚象
总结：平面镜成像的特点：
（1）像和物到镜面距离相等
（2）像和物大小相等
（3）像和物连线与镜面垂直
（4）平面镜成的是虚像
应用2：小明同学在镜中欣赏自己的全身像，他看到的全身像是图中的 （ ）
推论：平面镜成像时，像和物关于镜面对称
应用3：校医务室检查视力时，因房间太小而使用一个平面镜，让学生看视力表在平面镜中所成的像，视力表到镜子的距离为3米，如图所示。而体检要求人与视力表间的距离应为5米，则该同学所在位置距镜子的距离应为__________米
（师）平面镜有增大空间的作用
重新出示储蓄罐，让学生了解其结构；并画图说明
附：探究用卷
魔术的奥秘在于人们不知其究竟；而物理学的奥秘在于不断的思考、实践与积累
平面镜成像A——探究平面镜成像的规律
姓名________ 班级_________
公元世纪我国《淮南子》一书中有这样一段记载：“取大镜高悬，置水盆于其下则见四邻矣”这是为什么？
思考：你能否举出一些生活中的关于光的反射现象的例子________、____________、______________
我国是世界上最早使用平面镜的国家之一。远古时期，人们就利用平静的水面作镜面来梳妆打扮。不但如此，人们还利用水镜来美化环境，建于宋代的桂林花桥，就是利用水镜的作用使建筑更雄伟壮丽。
一、观察你手中的平面镜，你有什么发现？
二、探究——平面镜成像的特点
1、在刚才的观察中,你有没有什么疑问 如果有将它记录下来_____________________________
2、谈谈你对上述问题的看法：__________________________________
讨论：
（1）要测量哪些物理量？________________________________
（2）用到哪些器材？并说明理由_____________________________________________________
（3）请你设计实验的方案，并以表格的形式表现出来
结论：________________________________________________________________
3、在下图中，你能否画出光源S在平面镜中所成的像的位置
平面镜成像的原理：______
平面镜成的像是____像
4、总结：平面镜成像的特点：_______________________________________________
作业：
1、 请你画出下列物体在平面镜中所成的像
2、已知AB、CD是发光点S发出的经过平面镜发射的两条光线，在图中画出发光点S和它在平面镜中的像S’；并完成光路。
3、身高1.65米的人，离平面镜1米，则他在平面镜中的像高度为_____米，像距平面镜_______米，当他向平面镜靠近0.2米，则像距离平面镜______米，像的大小______（填“变大”、“变小”或“不变”）
4、小明同学在镜中欣赏自己的全身像，他看到的全身像是图中的 （ ）
5、如图是潜望镜的示意图，如果有一束光水平射入潜望镜镜口，它将经过怎样的路径射出？画出光路图。
6、小明从平面镜里看到镜子对面电子钟示数的像如图所示，则实际时间为_________
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7、校医务室检查视力时，因房间太小而使用一个平面镜，让学生看视力表在平面镜中所成的像，视力表到镜子的距离为3米，如图所示。而体检要求人与视力表间的距离应为5米，则该同学所在位置距镜子的距离应为__________米
［板书设计］
平面镜成像A——探究平面镜成像的规律
一、探究平面镜成像的特点
1、提出问题：
2、猜想：
3、设计实验并进行实验
需测量的物理量：_______________________________
器材：________________________________________
步骤：
4、分析论证
二、平面镜成像的原理：由于光的反射面形成虚象
A
B
S
S
A
A
B
C
B
第5题
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