4.2 平面镜成像 教案

第二节 平面镜成像
一、教学目标
1.知道平面镜成像的特点，会利用平面镜成像特点作图。
2.知道平面镜成虚像，了解虚像是怎样形成的。
3.了解日常生活中平面镜成像的现象。
4.了解凸面镜和凹面镜及其应用。
二、教学重难点
1.重点：平面镜成像的特点。
2.难点：平面镜成像的实验，虚像的概念的建立。
三、教学过程
（一）导入
舞蹈演员在练功房中利用平面镜来观察和矫正自己的姿势。公园里的湖面，可以看到石拱桥的倒影。早晨起来站在镜子前整理着装。这些都是我们生活中能见到的平面镜成像现象。提出问题：这些现象是怎么形成的，有什么特点？

（二）新课教学
1.探究平面镜成像特点
（1）实验探究问题与设计
探究问题：研究物体在平面镜中所成的像和物体有什么关系?像到镜面的距离与物体到镜面的距离有什么关系？
实验设计：用两支相同的蜡烛来研究物与像的大小关系。为了测量物与像到平面镜的距离，需要用到刻度尺。使用玻璃板，而不使用平面镜，是利用玻璃板的透光性，可以看到玻璃板后面的蜡烛，从而确定像的位置。其他器材：打火机、铅笔。
（2）实验步骤
①将一张8开的白纸用图钉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另拿一支完全相同的蜡烛在玻璃板后面移动，使它与前面蜡烛的像完全重合，这时后一支蜡烛的位置就是前一支蜡烛的像的位置。观察像能否用白纸（光屏）接收。
④改变玻璃板前蜡烛的位置，把实验再做两次，每次都记下两支蜡烛的位置。注意观察像与蜡烛的大小关系。
⑤在白纸上画出玻璃板的位置，移开玻璃板，用刻度尺画实直线把每次实验中两支蜡烛的位置连接起来，量出两支蜡烛到玻璃板的距离，记录下来并比较它们的大小。
⑥把测量结果填写下表中。
次数
物到平面镜的距离/cm
像到平面镜的距离/cm
像与物的大小关系
1
2
3
知识归纳：平面镜的成像特点：平面镜成虚像；像和物体的大小相等；像和物体到镜面的距离相等；像和物体的连线与镜面垂直；像与物体左右相反。
说明：
①本实验探究的方法是“等效替代法”。
②在寻找蜡烛像的位置时，无论怎样移动蜡烛B，都不能与蜡烛A的像重合，其可能的原因是玻璃板与桌面不垂直。
③平面镜成像作图：像与物关于镜面对称，作图方法与数学上作对称图形的方法一致。
拓展：由实际光线会聚而成的，能够用光屏接收到的像，我们叫它实像，而平面镜成的像是光屏接收不到的，不是真实光线相交而成的像，所以叫做虚像。
2.平面镜成像特点的应用
教学情境：平面镜成像的特点在日常生活和生产实践中有哪些应用？
知识归纳：
（1）平面镜的作用：①改变光路；②成像。
（2）平面镜的应用：①医生用来检查牙齿的口镜；②潜望镜；③照镜子。
3.凸面镜和凹面镜
教学情境：阅读教材，了解弯曲镜子包括凸面镜、凹面镜和“哈哈镜”，弯曲镜子也是利用光的反射规律成像的，要求学生课后查资料了解“球面镜成像”。
知识归纳：
（1）球面镜：反射面是球面的一部分的镜子叫球面镜。
（2）球面镜的分类：
a.用球面的内表面作反射面的叫凹面镜。
b.用球面的外表面作反射面的叫凸面镜。
说明：凹面镜使平行光会聚在焦点。凸面镜能使平行光线发散。
拓展：凹面镜和凸面镜在实际生活中的应用：
①凹面镜会聚光，可以制成太阳灶、车灯反光装置等；
②凸面镜发散光，可以扩大视野，如汽车观后镜、公路转弯镜等。
四、布置作业与教学反思