平面镜成像实验的改进与创新.doc

魔盒的妙用
------平面镜成像实验的改进与创新

李 超

民权县第一初级中学
2013.3.12

一、实验在教材中所处的地位和作用
探究平面镜成像特点这一实验，是光学部分的重点实验之一。学生在学习了光沿直线传播与光的反射的基础上，进一步探究平面镜成像的特点及原理是对知识的延伸和扩展。通过探究让学生首次体验“虚像”这个新概念，为后面还将学到的“折射成像”、“凸透镜成像”铺垫，因此又具有承前启后的重要作用。
二、教材实验的不足之处
1、由于学生对平面镜很熟悉，因此缺少探究欲望。
2、由于学生刚刚接触物理，经历的科学探究还很少，因此在探究的过程中又存在盲目性和形式化。
3、蜡烛在燃烧过程中会发生形变（另一只不变），不便于构建“像与物大小相等”的特点。
4、旋转实验装置让学生从不同角度观察，蜡烛容易倾倒。
5、蜡烛燃烧有气味，会污染室内空气，不利于低碳环保
4、学生对“虚像”这一新概念认识模糊。
三、 创新实验目的
1、通过自制魔盒展示既吸引了学生的注意力，又激发了学生的探究欲望同时还引出了实验课题
2、通过观看视频“照镜子”，让学生在快乐中感受平面镜成像特点，从而使学生不再盲目猜想
3、通过单元格方便快捷的读出像物到平面镜的距离
4、使用LED灯，抗干扰，成像效果好，低碳环保
5、旋转魔盒，可以让学生从不同角度观察平面镜成的像
6、该实验还可以研究小孔成像的特点
四、    实验仪器及用品
魔盒、带有一厘米方格的纸板一块、笔、彩色LED灯两个、半透明纸一张
五、    实验装置图及说明
实验装如图所示．
平面镜成像
小孔成像

六、实验操作
1．通过“魔盒”和“照镜子”的体验，让学生积极、主动的进入到自主探究的过程中来。
2．给红灯通电，让学生观察玻璃中红色灯泡的像。
3．用相同灯泡使像与物重合，研究平面镜成像规律。
4．利用上述现象，由学生指挥教师移动蓝灯位置，直到其全部重合变为“淡紫色”．（教师可以从玻璃的另一面来观察并准确判断是否重合）
5．转动上述装置，展示给各个方位的学生观察．
6．更换红色灯泡位置，可重复上述操作．　　
七、创新及意义
“平面镜”一节是初中八年级《物理》光学部分的重要内容，它是通过实验总结出平面镜成像的特点，进而用光的反射定律说明平面镜成像的原理，提出虚像的概念，最后介绍平面镜的应用。做好课本中的演示实验是使学生认识平面镜成像特点的关键。教材中利用两支相同的蜡烛和玻璃板设计的演示实验，虽简便易行，但仍存在一些不足。鉴于存在的不足，我做了一些创新和改进。下面先根据存在的不足说明一下改进的方法。
一、利用魔术和多媒体激发学生探究兴趣，引导学生主动探究。
二、蜡烛燃烧高度发生变化，像物难以完全重合，现在改用灯泡从而避免这个问题。
三、物像位置不易确定，既不方便，又不够准确，给实验造成误差。我们设计的这个白塑板上有1cm的单元格，且方格纵线与玻璃槽垂直，可直接观察物像连线与镜面是否垂直，同时能直接读出物像到镜面的距离。
四、原实验可见度差，特别是天气晴朗光线强的条件下，效果欠佳。因此，我们采用了彩色灯泡，使实验效果更加明显，并能避免空气流动对烛焰的影响，造成物像不能完全重合。
五、通过实验改装，不仅能研究平面镜成像的规律，还能研究小孔成像。
六、用彩色灯泡代替蜡烛，灯泡色彩鲜艳，激发学生兴趣，同时通过单元格直接读出数据，大大提高了实验效率。

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