3.3 探究平面镜成像特点
1.会探究平面镜成像的特点。
2.了解实像与虚像。
3.知道平面镜成像和改变光路的作用,能够画出简单的光路图。
4.了解生活中的各种面镜及其应用。
平面镜成像特点的探究过程。
平面镜成像实验的设计与操作。
一、情景导入
如图,在镀膜玻璃板前点燃一支蜡烛,玻璃板后放置一个略高于玻璃板的玻璃杯。此时会观察到玻璃杯中有一支燃烧的“蜡烛”。向玻璃杯中加水,将玻璃板后的蜡烛浇灭。然而当玻璃杯内装满水后,蜡烛仍能燃烧。在学生产生疑惑和猜想后,教师再展示其中的“秘密”:后面的蜡烛其实是灭的,大家看到的是前面蜡烛在玻璃板中的像。
二、新知探究
1.什么是平面镜?(观察教材图3一26)
2.想一想:①(a)图说明镜子有什么作用?
②(b)图说明镜子有什么作用?
归纳:我们把反射面呈光滑平面的镜子叫做平面镜。面对平面镜,我们能够看到自己的像。
3.探究平面镜成像的规律。
(1)提出问题:平面镜成像有什么特点?
(2)猜想与假设:
仔细照镜子,镜中的像与你自己相比有什么特点?
猜想:①像的大小与物的大小有什么关系?②像到镜面的距离与物体到镜面的距离有什么关系?③像的左右与物体的左右一致还是相反?④物体在平面镜中所成的像能不能呈现在光屏上?
(3)进行实验,收集实验证据:
实验步骤:
A.按图组装,注意保持镜面与直尺垂直。
B.用另一支蜡烛从镜后向像靠拢,使二者重合,测量物的大小和像的大小。
C.测像距、物距。
D.观察物和像的左右有什么关系。
E.将一张纸(光屏)放在像的位置上,在纸上能呈现出像吗?试一试。
做好实验记录。
(4)分析与论证,得出结论。
归纳:平面镜成像的特点:像与物的大小相等,像与物到镜面的距离相等,像与物关于镜面对称,平面镜所成的像不能呈现在光屏上。
4.议一议:(1)在实验中我们测量像的大小时采用了什么方法?
(2)实验中我们用玻璃板,而不用平面镜,为什么?
(3)什么是虚像?什么是实像?
5.想一想:发光点S能发出多少条光线,方向如何?射到平面镜上的光线有多少条?
选出一条入射光线,并画出它的反射光线,再选出另一条入射光线,并画出它的反射光线。这两条反射光线沿传播方向能否相交?如果人的眼睛正处于这两条光线传播的路径上,会觉得这两条光线是从哪里发出的?并在图上画出一只眼睛。
这两条反射光线不能相交。当眼睛正处于反射光线的路径上时,根据光线沿直线传播的经验,眼睛会觉得反射光线好像是从它们的反向延长线在镜后的交点S′发出的。边讲边把这两条反射光线用虚线向镜后延长,得交点S′。S′是S发出的光线经平面镜反射后反射光线延长线的交点。但镜子后面实际上并没有这个发出光线的点,所以S′叫虚像。虚像不是实际光线会聚而成的。
6.做一做:阅读教材第58页的内容,思考平面镜在下列领域中有哪些应用。
生活中:__梳妆镜__;体育中:__练功房墙上的镜子__;
军事中:__潜望镜__;玩具中:__万花筒__。
7.议一议:联系生活实际,相互交流。
8.想一想:你能再列举一些有关平面镜成像的应用实例吗?
9.想一想:除了平面镜能成像,表面是凸面或凹面的镜子能成像吗?请举例。
10.做一做:分别将一把不锈钢勺子的凸面或凹面对着自己,观察自己的像,说出两次看到的像的差别?
11.议一议:阅读教材,谈谈球面镜、凸面镜、凹面镜的区别和联系。
(1)哈哈镜是用什么镜子做的?
(2)汽车的后视镜是用什么镜子?为什么不用平面镜?
三、课堂小结
由学生汇报本节课的收获和存在的问题,针对学生汇报存在的问题,教师做进一步讲解,并对重难点作出强调。
四、教后反思
整个教学过程体现了《课程标准》的要求,学生在教师的引导下,利用身边都能找到的器材探究物理问题,体验到自主探究的乐趣。他们通过实验操作、合作研究、观察现象、分析数据、总结归纳得出平面镜成像的特点。同时体验到对称带来的美感,体会到新的教学行为给他们带来的感官与视听享受。在教学过程中,由于紧密联系生活实际,学生学习兴趣高涨,教学效果好。