资源描述
平面镜成像
【教学目标】
一、知识与技能
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.
4.初步了解凸面镜和凹面镜及其应用.
二、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.通过观察感知凸面镜和凹面镜对光线的作用.
三、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和和谐，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、球面镜的应用的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响.
【教学重点】
平面镜成像的特点.
【教学难点】
虚像的概念的建立.
【教学用具】
演示用：平面镜（大小形状各不同）、口径相同的平面镜和凸透镜、投影片、凹面镜、凸面镜、激光演示器.
学生用：玻璃板、相同的蜡烛两支、火柴、夹子两个、8 K白纸一张、图钉、透明胶条、小平面镜.
【教学过程】
主 要 教 学 过 程
教学内容
教师活动
学生活动
一、 创设情景导课
课件展示
通过猴子捞月的有趣故事引入新课
在猴子捞月亮这个有趣的故事中，同学们有没有思考以下几个问题：
1、 井中有没有月亮？
2、 我们看到“月亮”掉进井里了，是怎么回事？
3、 井中的“月亮”和天空中的月亮大小一样吗？
掉到井里的“月亮”实际上就是月亮在水中的像。平静的水面相当于平面镜，探究平面镜成像的特点后，你就会知道其中的道理了。
（设计意图：①由有趣的故事引入新课，激起学生的学习兴趣②从生活走向物理）
思考并回答问题
二、 新课讲授：
1、 平面镜成像的特点
（1） 提出问题
（2） 猜想假设
（3） 设计实验
请利用桌面上的仪器，设计实验，探究平面镜成像的特点。
（4） 进行实验
（5） 分析论证
结论：
平面镜的成像特点：
①像和物体的大小相等.
②像和物体到镜面的距离相等.
③像和物体的连线跟镜面垂直。
即：平面镜所成的像与物体关于镜面对称。
（6） 交流评估
反馈练习
平面镜成像时，像的位置、大小跟物体的位置、大小有什么关系？
请同学们结合生活实际大胆猜想。
（设计意图：鼓励学生大胆猜想，不管对错，都给予肯定，培养学生的创新意识。）
学们的猜想似乎都有道理，那么怎样想办法来验证一下呢？
拿出你的小平面镜，观察一下你的脸部在平面镜中所成的像。
提问：
1、像在平面镜的哪方？
2、在像的一侧观察，还有没有像？
3、我们能准确确定像的位置吗？
4、玻璃板能不能成像呢？能否透过玻璃确定像的位置？
5、为了比较像与物体的大小关系，所选的两只蜡烛在大小上有什么要求？为什么？
......
（设计意图：设置问题，逐步引导，降低难度，事半功倍。同时让学生自己设计实验，培养学生思维能力和条理性。）
组织学生进行实验，师巡回指导
用一块较薄的玻璃板作为平面镜，点燃的蜡烛在平面镜前成像，把一支完全相同，没有点燃的蜡烛放在平面镜的另一侧，使之与像重合，观察物、像到镜面的距离关系和物的大小关系，改变点燃蜡烛镜面的距离，重做几次试验，多次测量并记录。
引导学生分析实验数据，根据实验结果回答：
① 平面镜中的像与物体大小是否相同？怎么知道的？
②像到镜面的距离与物体到镜面的距离是否相等？怎么知道的？
组织学生共同分析归纳得到平面镜的成像特点
组织学生交流与评估，反思实验中出现的问题：
1、 实验设计有不合理、不充分及不完善之处吗？
2、 操作中出现过什么失误或故障吗？你是怎么解决的？有哪些值得总结的经验？
3、 实验结果是否可靠？有什么因素可能会影响测量结果吗？
反馈练习 见附件2
思考 讨论 大胆猜想 回答
根据所提出的问题和猜想，以及桌面上准备的器材提出切实可行的实验方案来验证或否定你的猜想。
回答：
1、后方
2、没有
3、不能
4、能、能
5、完全相同
学生讨论，设计实验方案，并展示给全班同学
见附件1
学生动手进行实验，并将数据记录在表格内
（设计意图：培养学生收集数据的能力，并养成边实验边记录数据的严谨的科学态度。）
学生根据实验结果回答：
① 平面镜中的像与物体大小相同.因为无论蜡烛到玻璃板的距离是远还是近，一支蜡烛与另一支蜡烛的像总是重合的.
②像和物体到镜面的距离相等，因两支蜡烛到玻璃板的距离相等.
归纳 概况 总结
得出平面镜成像的特点
学生交流评估
（设计意图：培养学生在实验中发现问题，解决问题的能力及反思能力，学会书面或口头表述自己的观点，养成善于听取别人意见的习惯。）
完成反馈练习
2、 平面镜成虚像
原理：光的反射定律
我们能看见物体，是因为有光射入眼睛，我们也能看到物体在平面镜里的成像，成像的光是从哪里来的呢？
设置问题，逐步深入
1.在黑板上画出平面镜，先给出一个发光点S.然后提问学生：①S能发出多少条光线，方向如何？
②射到平面镜上的光线有多少条？
2.让学生选出一条入射光线，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.
3.老师提出启发问题：
①这两条反射光线沿传播方向能否相交？
②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.
把这两条反射光线用虚线向镜后延长，得交点S′。S′就是S在平面镜中的像。
由于平面镜后并不存在光源S′，进入眼睛的光并非真正来自S′，所以把S′叫做虚像′。
（设计意图：设置问题，由浅入深，边学边画，逐步完善，建立虚像的概念，突破难点。）
思考
回答
①S能向四面八方发出无数条光线.
②射到平面镜的光线有无数条.
①这两条反射光线不能相交.
②当眼睛正处于反射光线的路径上时，根据光线直进的经验，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
逐步完成作图
3、 平面镜的应用
（1）介绍平面镜的发展史
（2）平面镜的应用
a、在生活和其他方面的应用
b、改变光线的传播方向
平静的水面，抛光的金属面，都具有平面镜的作用.
教师介绍平面镜的发展史.
平面镜成像不仅用于日常生活，也在其他方面应用甚广
（设计意图：从生活走向物理，再从物理走向社会）
举出生活中的一些平面镜成像的实例。
感受平面镜发展的悠久历史，陶冶情操。
举例：如
［生甲］练功房里，演员用它来观察自己的姿势和动作.
［生乙］牙科医生用小平面镜来观察患者的病牙？
［生丙］潜水艇下潜后，艇内的人员通过潜望镜来观察水面上的情况.
……
画出潜望镜的示意图
4、 科学世界 凸面镜和凹面镜
（1）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
（2）球面镜对光线的作用
组织学生根据演示实验的现象，交流分析得出结论。
a、凹面镜对光线具有会聚作用。
b、凸面镜对光线具有发散作用。
（3）球面镜在生活中的应用。
凹面镜的应用：
①太阳灶、太阳炉、内窥镜等.
② 探照灯、手电筒、汽车头灯等.
凸面镜的应用：
汽车上的观后镜等。
除了平面镜外，生活中也常见到凸面镜和凹面镜，我们统称为球面镜。
平面镜能够反射光线，那么凸面镜和凹面镜它们对光线又有什么作用呢？我们通过实验来探究一下。
演示实验1：
用氦氖激光器平行射向凹面镜，观察凹面镜对光线的作用。
演示实验2：
用氦氖激光器平行射向凸面镜，观察凸面镜对光线的作用。
多媒体展示凸面镜和凹面镜在生活中的应用。
了解生活中有哪些用品是凸面镜和凹面镜。
思考
观察实验现象，思考
交流 回答
得出结论：凹面镜对光线具有会聚作用。
得出结论：凸面镜对光线具有发散作用。
观看，了解信息
（设计意图：从生活中来，回生活中去，学以致用。）
三、课堂小结：
经过本节课的学习，大家有什么收获呢？请同学出来简单地总结一下
学生总结 补充
四、课堂检测
师巡视、讲评
完成检测题
见附件3
五、布置作业
拓展与延伸 见附件4
课后完成
【板书设计】
第三节 平面镜成像
一．成像的特点：
1.像和物体到镜面的距离相等，像与物体的大小相等，它们的连线与镜面垂直。
2.成像原理：像是反射光线的反向延长线会聚成的，是虚像。
二．平面镜的应用
(1)利用平面镜成像
(2)改变光路
三．凸面镜和凹面镜对光线的作用
【教学反思】
1、本节课我采用了“自主设计--交流互动—合作探究”的探究模式，通过师生交流,教学互动，从《猴子捞月亮》的故事引入新课，激起学生的学习兴趣。然后通过提问的引导，步步深入，引导学生交流互动，自主设计出如何探究平面镜成像的特点。然后进行实验探究，归纳总结得出结论。这样极大程度的锻炼了学生的思维能力和动手操作能力。
2、存在的问题：检测题有难度的题目偏少，要适当的选择个别有层次有梯度的题目，满足不同学生的需要。
【附件1】
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，用两个夹子夹住一玻璃板，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另拿一支相同的蜡烛在玻璃板后面移动，使它与前面蜡烛的像重合（左右移动，直到从不同位置看上去它们都重合在一起），这时后一支蜡烛的位置就是前一支蜡烛的像的位置.改变玻璃前蜡烛的位置，把实验再做两次，每次都记下两支蜡烛的位置.
④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位置的位置连接起来，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，再用量角器测量看它们是否与镜面垂直.
⑤把测量结果填写下表中.
蜡烛到平面镜的距离
蜡烛到平面镜的距离
蜡烛的像和蜡烛的大小关系
1
2
3
⑥分析现象及数据，得出结论
【附件2】反馈练习
１．一个身高1.6m的人站在平面镜前0.5m处，他在镜中的像高
＿＿m；此时像与平面镜相距＿＿m；当他远离平面镜又走了
0.5m,这时像与他相距___m。
3、在下图中画出物体AB在平面镜中的像AˊBˊ。
答案：1、1.6 0.5 2 2、C 3、略
【附件3】课堂检测
1、 平面镜成像的特点是：平面镜所成的像是______像，像与物体大小_______，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离______。
2、 身高1.7m的人站在高1m的竖直平面镜前3m处，他在镜中的像是______m，像和他相距_________m，若他向平面镜移1m，则他和像的距离是_________m。
3、 检查视力时，可以通过平面镜间接看视力表，若视力表与平面镜相距3m，则视力表在镜中的像与平面镜之间的距离为_______，镜中的像与视力表本身的大小______(填“相等”或“不相等”)。
4、 宁静、清澈的湖面是天然的__________镜，树在水中的倒影就是树的______像。
5、 汽车、摩托车上有许多地方要利用到镜子，例如观后镜，车头灯内的反射镜，其中观后镜应为__________，车头灯内的反射镜应为_________。(选填“平面镜”、“凸面镜”或“凹面镜”)
6、 物体在平面镜中的像的大小取决于：( )
A．物体到平面镜的距离
B．物体的大小
C．平面镜的大小
D．像到平面镜的距离
7、 一个人从远处走向一块挂在墙上的平面镜，他在平面镜中所成的像的大小将：( )
A．逐渐变小 B。逐渐变大
C．先变大后变小 D。不变
8、 某人站在平面镜前，他在镜中的像是：( )
A． 实像 B。 虚像
C。 缩小的像 D。 放大的像
9、 下列事例中观察到的是物体虚像的是：( )
A．看电影 B。看湖水中船的倒影
C．小孔成像 D。太阳下物体的影子
10、 小猴子在水中捞不到月亮，这是由于水中的“月亮”是：( )
A．光的直线传播所成的实像
B．光的反射所成的虚像
C．光的漫反射所成的实像
D．光的折射所成的虚像
11、 对光线起发散作用的是：( )
A．平面镜 B。凹面镜 C．凸面镜 D.平行玻璃板
12、 平面镜成像时，若像与物之间距离减小了12cm，则物体：( )
A．向镜面靠近6 cm
B．远离镜面6 cm
C．向镜面靠近12 cm
D．远离镜面12 cm
13、 一个人站在竖直的平面镜前1.5m处，若将镜子向人平移1m，则人和像之间的距离是：( )
A． 3m B。 2m C。1.5m D。1m
14、 如图，正确表示平面镜成像的是：( )
A B C D
答案1．虚 相等 相等 2、1.7 6 4 3、 3 相等
4、平面镜 虚 5、凸面镜 凹面镜 6、B 7、D 8、B 9、B 10、B 11、C 12、A 13、D 14、A
【附件4】
凸面镜和凹面镜能否成像呢？假如能成像，成的像又有什么特点呢？大家课后能后自己去探究一下呢？（建议：如果找不到凸面镜和凹面镜，大家可以用喝汤的不锈钢调羹的正面和反面来代替）
（设计意图：这个问题的设计主要为了让学生掌握探究基本方法，同时常识性了解凸面镜和凹面镜，同时可以在课后继续培养学生发现问题、解决问题能力和利用生活中器具替代物理仪器做实验能力。
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