5.3 学生实验：探究——平面镜成像的特点 教案

第三节　学生实验：探究——平面镜成像的特点
学习目标
1．了解平面镜的特点。
2．了解平面镜成像的特点，知道虚像是怎样形成的。
3．理解日常生活中平面镜成像的现象。
4．初步了解凹面镜对光的会聚作用、凸面镜对光的发散作用，了解它们在日常生活中的应用。
导学新知
在你照镜子的时候可以在镜子中看到另外一个“你”，镜子中的“你”叫作你的像。你闭闭眼、举举手、前后移动下，你是不是发现了一些奇怪的现象？
知识点一　平面镜成像的特点
[教材助学]
1．阅读教材第106页“科学窗”的内容，回答下列问题。
2．阅读教材第106～107页的内容，回答下列问题。
[合作解疑]
1．你知道什么是实像？什么是虚像吗？
2．把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面固定，记录下这个位置，观察它在玻璃板后面的成像情况。然后移动白纸，当从点燃蜡烛一侧发现蜡烛的像呈现到白纸上时，去白纸一侧观察，看是否能看见像？说明平面镜成的像是实像还是虚像？
3．做该实验时，我们为什么选用较薄的透明玻璃板而不选用不透明的平面镜？
4．两段相同的蜡烛是为了比较物与像的________关系。
5．玻璃板为什么要和下面的白纸垂直？
6．为了让点燃蜡烛成像较清楚，应该在较暗还是较亮的环境中进行实验。
7．刻度尺和量角器的作用是什么？如果实验用了方格纸，有什么好处？
[知识归纳]
1．能够用光屏接收到的像，我们叫它实像。
2．不能用光屏接收到的像，我们叫它虚像。
3．实像和虚像都能用眼睛直接观察。
[教师点拨]
1．再拿一支没有点燃的同样的蜡烛，在玻璃板后面移动，直到看上去它跟点燃蜡烛的像完全重合，这个位置就是__________位置。用铅笔标记两支蜡烛(即蜡烛和像)的位置。拿走没有点燃的蜡烛，放一个光屏，看能否在光屏上呈现像，说明了什么？
这种方法就是我们物理学中常用的等效替换法。用没点燃的蜡烛的大小、位置替代了前边点燃蜡烛的像的大小和位置。
结论：像和物完全重合说明——像与物的大小________(选填“相等”或“不相等”)，平面镜成的像是________(选填“虚”或“实”像)。
2．改变点燃蜡烛的位置，再重复上面的操作，记下每次实验中蜡烛和像的位置，并比较蜡烛和像的大小。
次数
物到平面镜的距离/cm
像到平面镜的距离/cm
像与物大小比较
1
2
　　3.把蜡烛和玻璃板移开，用直线把每次实验中蜡烛和像的位置连起来，用刻度尺测量它们到玻璃板(平面镜)的距离，再用量角器量一下这条线与平面镜镜面之间的夹角。
结论：像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离________(选填“相等”或“不相等”)，像和物的连线跟平面镜________。(选填“垂直”或“平行”)
4．通过以上的实验可以知道平面镜成像的特点是：
(1)物体在平面镜中成正立、等大的虚像。
(2)像与物的连线与镜面垂直。
(3)像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等。
[拓展延伸]
关于平面镜成像的特点
(1)像和物关于平面镜对称，平面镜是对称轴。
(2)像的大小与物的大小有关，与物体到平面镜的距离无关。当人们观察某物体在平面镜中所成的像时，往往会产生“近大远小”的感觉，这是因为人与物体所形成的视角不同，其实像与物始终大小相等。
(3)像的大小跟物体的大小总是一样的，与平面镜的大小无关。无论镜子多小，都能形成一个完整的与物体等大的像。
(4)像到平面镜的距离只和物体到平面镜的距离有关，与平面镜的厚度无关。
[当堂检测]
1．在“探究平面镜成像”的特点时，下列叙述中正确的是(　　)
A．烛焰在平面镜中成的是虚像
B．把点燃的蜡烛移近玻璃板时，它在镜中的像将变大
C．如果物体比平面镜大，则物体在镜中的像不是完整的像
D．用一块不透明的挡光板挡在像的前面，可以发现物体在镜中的像被挡住了
2．小明在竖直放置的平面镜前，从距平面镜2m处跳到了4m处，镜中像的大小将________(填“变大”“变小”或“不变”)，像到小明的距离变为________。
3．小丽站在平面镜前3m处，她的像与她相距________m，现将一块和镜面等大的木板放在镜子后1m处，她________(选填“仍能”或“不能”)看到自己的像。
知识点二　球面镜
[教材助学]
阅读教材第110页“球面镜”的内容，回答下列问题。
[合作解疑]
1．球面镜的定义是什么？球面镜的分类有哪些？
2．凸面镜和凹面镜对光线分别具有什么作用？
3．凹面镜的应用有哪些？
4．凸面镜的应用有哪些？
[教师点拨]
对光线作用
成像特点
应用
凸面镜
发散
正立、缩小的虚像
汽车后视镜、拐弯处的大反光镜等
凹面镜
会聚
倒立、放大的实像
太阳灶、大型反射式望远镜、医用反光镜、手电筒等
　　[当堂检测]
1．汽车观后镜是(　　)
A．平面镜，可以成像清晰
B．凹面镜，增大观察范围
C．凸面镜，增大观察范围
D．三棱镜，对太阳光有发散作用
2．汽车和摩托车上有多处要用到镜子，例如汽车中的观后镜应为________，汽车头灯内的反射镜应为________。(选填“平面镜”“凸面镜”或“凹面镜”)