平面镜成像 (2)

教案设计

4.3平面镜成像

[设计理念]

平面镜是所有学生都熟悉的物品，限于学生已有的知识水平，关键是提炼出平面镜成像的特点，了解平面镜的应用，必须对大量的平面镜成像的事实进行研究。以桂林山水甲天下之奇景“船行山顶”引入新课，激发学生学习探究的兴趣。指导学生完成：通过实例、观看视频提出与物理有关的问题、大胆的猜想假设、围绕实验目的选择合适仪器、设计切实可行的实验方案、正确记录实验数据、分析证据得出科学结论、交流试验中的得失优缺点、评估实验方案等一系列探究过程，使学生体验探究的整个过程，为以后独立探究学习铺平道路。

探究学习实验中，引导学生积极发表自己的看法，对实验方法、过程进行评估交流，增进学生合作交流能力，通过发言培养学生语言表达能力。

[教材分析]

从教材编排看：本节是在学习了光的直线传播与光的反射的基础上，学习认识平面镜成像，它是前两节课知识的应用；另外本节课学生将首次较完整的研究“像”这个概念，本节课的一些研究方法和思路，为后面一章研究凸透镜成像奠定了基础，所以，本节具有重要的承上启下作用。因此《平面镜成像》是这一章的重点内容之一，在整个几何光学中也有着十分重要的地位。

本节教材主要安排了一个《平面镜成像》的探究实验，这是培养学生重视实验和归纳，提高学习能力的好素材。为今后做光学实验作了必要的准备

[学情分析]

平面镜与日常生活密切相关，学生已具备这方面的感性知识，但缺乏理性认识和科学的探究。八年级的学生刚刚开始学习物理，对物理知识的积累和对物理问题研究的方法还有待进一步的提高。

[三维目标]

1.知识和技能：

（1）了解平面镜成像的特点，并能解释日常生活中实际问题；

（2）通过亲自实验，锻炼动手操作能力，观察能力，和思维能力；通过总结、交流与合作培养学生的表达和交流能力。

2.过程与方法：

（1）学生真正地参与科学的探究过程，了解科学探究的过程，学会对实验过程中信息的记录，并能顺利地完成合作从而得到正确的结论；

（2）通过观察实验现象，感知虚像的含意。

3.情感、态度、价值观：

（1）让学生在探究中领略物理现象的美丽，获得成功的喜悦，并培养实事求是的科学态度；

（2）通过了解平面镜在日常生活、生产、科技方面广泛的应用，激发求知欲，培养良好的非智力品质。

（3）初步认识人类生活离不开科学，而科学也真正的服务于社会。

【重点与难点】

（1）重点：探究平面镜成像特点，感受探究的各个环节。

（2）难点：平面镜成像的原理以及虚像的初步概念。

[教学方法]

平面镜成像特点是从实验中分析归纳出来的，所以主要采用实验探究法，学生要想从实验中得到平面镜成像特点，必须掌握数学法、分析法、比较法和归纳法

[仪器材料]

每个实验小组等大蜡烛各２支，平面镜一面、平板玻璃一块、火柴、支架、细线、刻度尺、白纸、方格纸.

[教学流程设计]

一、引入新课

人们常说桂林山水甲天下，让我们来欣赏一下这甲天下的山水图片吧！（课件出示图片：船行山顶）

面对此情此景，清代诗人袁枚这样赋诗：“船于山顶行，桨在天上撑”，你能根据画面说说：船能在山顶行是怎么一回事吗？

如果在波涛汹涌的海面还会出现刚才的景象吗？这是因为？（水面是光滑的平的可以看作镜子）

学生说出镜子后：同学们的课桌上也有一面的镜子，大家可以拿起来观察一下，你注意到它的表面怎么样？

师：像这种表面是平的镜子（教师板书）物理学中叫做“平面镜”。(课件出示：平面镜)

师：我们知道，日常生活中使用的镜子大都是在玻璃后面涂上水银制成的，是不是只有涂了水银的玻璃才是镜子呢？生：不是

师：同学们说说看，还有哪些可以当作平面镜？生：铜镜

师：同学们说得非常好！其实，早在4000多年前的夏王朝时代，我国劳动人民就制造了铜镜。

师：是不是只有铜才能做成镜子。（学生讨论）

生：不是，有平静的水面。

生：光亮的金属表面。

师：不仅玻璃可制成平面镜，抛光的金属平面（向学生展示光盘的光滑一面）、平静的水面都可以看作平面镜。

（设计意图：即活跃了课堂气氛，又激发学生强烈的求知欲和竞争意识。）

二、探究平面镜的成像特点：

（一）虚像

这个玻璃板可以看作镜子吗？

师：都说水火不容，下面老师给大家表演一个魔术，不灭的火焰（（表演：一块平板玻璃与黑板平行，竖直放置在水平桌面上，在平板玻璃的两边分别对称地放置两支相同的蜡烛，朝学生的一面点燃，朝教师的一面未点燃，教师向未点燃烛焰上浇水，问学生火焰灭了吗？生答没有，师转过玻璃板让学生看到蜡烛其实是灭的）

教师：这奇妙的现象是因为什么呀？

生：玻璃板

教师：对，生活中我们看到的像一般能呈现在屏幕上，那么这烛焰的像也可以呈现在屏幕上吗？

生：可以

教师：好，我们来试一试，请一位同学到讲台前观察，并把现象告诉大家（白纸上没有烛焰的像）

教师：看来这种像有点神秘，物理学中把这种能被看见，但在屏幕上得不到的像叫做虚像。（课件出示）所以我们说，平面镜所成的像是像。

（二）实验探究（将虚像的讲解放入第一次探究中问题汇总时，效果会怎样？）

师：播放视频：加菲猫

请大家猜想一下，平面镜成的像跟物之间有何关系？（猜想写在黑板上）并对学生的活动与猜想作出合理的评价。

大家通过观察活动，提出这么多平面镜成像的特点的猜想，有些是可以直接观察到（在黑板上打勾），而有些仅仅是我们的猜想，要科学的确定

这些观点是否正确，我们应该怎么做？

【老师：同学们提出的问题都有非常好。归纳起来同学们想观察平面镜成的像与物的正反相同吗？与物的大小形状一样吗？像的位置在哪里？其中，像的形状和正反我们照一下镜子就可以观察到，我们就集中精力解决像的位置和大小的问题，大家说好不好？或:

1、像与物到镜面的距离是什么关系？

2、像与物的大小有什么关系？

3、像与物的左右有什么关系？

4、它们的连线与镜面是什么关系？】

教师：刚才这位同学说的对，物理是一门以实验为基础的科学，只有用实验证猜想，才可以科学的学习好物理知识。我们设计实验来验证我们的猜想首先考虑的是选用什么器材？（在做实验之前，我们要制定实验计划，包括实验需要什么器材，如何进行，观察什么，记录什么。每组同学面前都有一些实验器材，是我提供给大家的，这些器材请大家选择使用，也可以使用其它的器材，制定出一个完整的计划。）

（1）学生自选器材：

A、平面镜、玻璃板；

B、刻度尺、量角器；

C、两支完全一样的蜡烛、光具座、一个光屏、火柴

其他的如小刀、夹子、白纸，方格纸

（2）学生自己设计探究实验并且进行合作探究

（3）汇总实验的问题并交流解决

A. 学生的探究课堂汇报：你选择的物体是什么？实验中有什么困难和问题？如何解决的？

实验评估：

1、设计方案里是不是还有不够严谨的地方？

2、怎样才能让玻璃板后的像更清楚？

3、为什么有时替代物怎么也不能和像重合？

4、为什么有时一个物体在平面镜后成两个像？

5、如何更简单地明确像的位置和相关间距？

B. 教师讲解巡视中发现的问题,如：只实验一次行吗？提醒学生要改变物体的位置多实验几次才能使我们的结论准确；

(三)学生二次做实验

(四)分析实验记录：