第三章
光现象
第四节
平面镜
【教学目标】
1.知识和技能
(1)了解平面镜成像的特点。
(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,学习对实验过程数据和信息的记录。
(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)认真记录实验信息,得出结论,具有实事求是的科学态度。
【教学器材】
每个实验小组同样大小(长短、粗细)的物体(棋子)2个、平板玻璃一块、支架、细线、刻度尺、白纸、格子纸或坐标纸。
【教学过程】
一、引入新课
播放学生熟知的动画片《加菲猫》模仿在照镜子的片段故事。
教师:加菲猫在干什么?
学生:它在照镜子。
教师:真的是在照镜子,往下看?
学生:不是的,而是有另外一只猫在模仿它。
教师:用多媒体播放日常生活中的平面镜。引导学生分析得出:物理学中把表面是平的镜子称为平面镜。顺手拿出事先准备好的较大点的平面镜,让学生照镜子,并引导学生观察平面镜子中的像,和自己有什么关系,即平面镜成像有什么特点?
二、进行新课
1.提出问题、进行猜想
教师:同学们,我们经常使用平面镜,对平面镜成像问题有许多感性的认识,同学们能不能说一说平面镜成像有哪些特点呢?(教师不做任何暗示,让学生充分发挥想象)。
学生:讨论、归纳,可能有下列猜想:(允许有不正确的猜想并尝试让学生说出猜想的理由)
(1)像与物体是等大的;
(2)像是“近大远小”;
(3)像与物体到平面镜的距离相等;
(4)像与物体对应点的连线与镜面垂直;
(5)像和物体是左右相反的;
(6)像是虚像。
教师:非常好!大家提出了很多需要去验证的猜想。
2.设计实验
教师:刚才我们说到了,像和物体的关系,可是我们所看到的像到底在哪里啊?(明确探究目标,然后给学生充足思考时间)。
在实验设计时,学生可能对“怎样确定像的位置”感到困难,针对这种情况,教师可以将提出启发性的问题,“你们都可以看到像就在那里,用手指指位置,让学生看对不对,由于平面镜后,看不到手指,自然过度到平面玻璃?”再让学生讨论,使学生明确问题的关键就是找一个跟物体完全相同的物体来代替像在平面镜后的位置。
教师提出:镜后面相同的物体能和镜前物体的像重合,能说明什么?
让学生自由发言。
学生:说明第一重合说明像和物等大,第二,说明物体所处的位置就是像的位置。
3.进行实验与收集证据
学生用平板玻璃继续完成实验(如上图所示)。实验时教师还要提醒学生:首先,在玻璃板的前面左右移动头部,直到从不同位置看起来后面的像和物体完全重合为止。实验时玻璃板一定要竖直放置。其次不能忘记录物、像和玻璃板的位置及实验数据;实验时要注意玻璃板轻拿轻放,实验即将结束时要引导学生观察像物连线与玻璃板所在直线,这两条相交的直线有什么位置关系?最后一次实验有偶然性,不足以说明问题,至少要将物体的位置改变一次,重做一遍实验,这样得到的实验数据才有说服力。
4.分析和论证:
教师指导各小组学生做好实验记录,分析数据,归纳结论。利用实物投影展示各小组的实验记录和数据及其结论。
证据1:玻璃板(平面镜)后面的像都与物体完全重合
结论1:像与物大小相等
证据2:同学照镜子举左手,在镜子中却是右手。
结论2:像和物体是左右相反的。
证据3:平面镜后面放一张白纸,没有出现物体的像。
结论3:平面镜成的像是虚像
证据4:物距和像距的实验数据
结论4:像与物到平面镜的距离相等
结论4:平面镜所成的像与物体的连线垂直于平面镜
教师引导学生总结:可认为像与物体也是关于镜面对称。
5.评估与交流
组织学生交流、讨论:实验操作中有什么不足之处?测量的结果是不是可靠?各组的探究结果是否相同?还想去验证哪些猜想?相应的实验方案是什么?
6.做活动
有请两位学生在班里现场模拟了照镜子的游戏。课堂气氛活跃。
三、课堂小结(课件显示)
(一)平面镜成像的特点
1.像与物体的大小相等;
2.像与物体到镜面的距离相等;
3.像与物体的连线与镜面垂直;
4.虚像。
(二)平面镜所成的像是虚像。所以不能在光屏上呈现,只能用眼睛观察。
四、反馈练习(课件显示)
附:探究报告单
课题:平面镜成像
提出问题:平面镜中成像时,像的大小、形状、及位置与物体的大小、形状及位置有什么关系?平面镜所成像能否呈现在光屏上?
进行猜想:____________________________________________。
设计实验:____________________________________________。
选用的器材:____________________________________________。
进行实验与收集证据:
(1)用平面镜做实验;
(2)换用玻璃板做实验;
(3)记录数据的表格:
蜡烛到平面镜的距离/cm
蜡烛的像到平面镜的距离/cm
第一次
第二次
第三次
分析和论证:
测量结果说明了什么?得出了什么结论?归纳总结出平面镜成像的特点是什么?
评估与交流:
实验操作中有什么不足之处?测量的结果是不是可靠?各组的探究结果是否相同?对于平面镜成像的特点还有哪些猜想?准备怎样去验证它?课后同学们自己探究一下。
【教学反思】
本案总体思路是从观察平面镜到发现平面镜能成像,从找像到探究成像规律,最后联系实际认识平面镜在社会生活中的有关应用及光污染的防护,使学生在学习过程中能从生活走向物理,再从物理走向社会。
本节课虽然是市公开课,但学生并不怯场,在整个课堂实施过程中学生学习积极、兴趣浓厚,特别是对一些图片和视频观看学生看的都入迷了,学生都能积极主动的参与到每一个实验探究中来,学生的探究能力强,协作和谐,能通过实验准确的得到实验证据,有较强的处理数据的能力和总结表达能力。
整个教学过程中教学流畅自然,能很好的根据预先的教学设计逐个生成,并完成教学任务。但也有很多需要改进的地方,如要继续备学生,对课堂中学生可能碰到的疑难问题预设全面到位;在提问方面,改进提问方式,使提问的语言更精练,问题更明确等。