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平面镜

教学目标

知识目标
　　1．知道平面镜成像的特点和虚像的概念，知道平面镜的应用.
　　2.初步学习用光路图研究几何光学的成像问题.

能力目标
　　1．通过平面镜成像特点的实验，培养实验操作能力、观察能力.
　　2．通过对实验现象的观察与分析，以及归纳得出平面镜成像特点的过程，培养学生的分析概括能力.
　　3．通过根据平面镜成像特点，运用对称法确定物体在平面镜中所成的像，初步培养学生运用数学方法来解决物理问题的能力.

情感目标
　　通过平面镜在日常生活、生产、科技方面广泛的应用，激发学生强烈的求知欲，培养学生良好的非智力品质.

 

教学建议

教材分析
　　本节教材先通过日常生活中的镜子成像的现象引出平面镜成像的概念，然后通过实验归纳出平面镜成像的规律.再从光的反射定律出发，借助于作图分析发光点怎样成虚像，并扩展到物体怎样成虚像.最后加强了联系实际，列举了一些日常生活中用用平面镜的例子.并介绍了平面镜在潜望镜上的应用.讲好本节课的关键是指导学生做好实验，平面镜成像的规律是本节课的重点，虚像概念的建立是本节教学的难点.

教法建议
　　1．研究平面镜成像特点的实验，对于基础较好的学生，应作为探究性实验进行教学.

　　2．进行必要的实验指导：
　　1）尽可能选薄一些的玻璃，否则会看到两个不重合的像.
　　2）平板玻璃一定要保证竖直设置，两只蜡烛大小应一样并竖直放置以方便观察和研究.
　　3）怎样判定蜡烛B与蜡烛A的像重合：如图5-3-1，手移动B，当看见B与A的像变成一只点燃的蜡烛，从不同的角度看，都看到B的芯上有火焰，B正好跟A的像重合.这时，用笔贴近A和B的下端，描出它们与纸的接触线，得到两个小圆.这两个小圆的圆心，就是A和B的位置.

　　3．渗透从简单到复杂的研究物理问题的方法.
　　课本从发光点S的像推论物体的像，教学中还可把物体的像区分为发光物体的像和发光物体的像，并在教学中说明这种由简单到复杂的研究物理问题的方法.

　　4．在做好实验的基础上，借助光路图分析平面镜成像原理和虚像的概念，有助于学生理解.

 

教学设计示例

教学重点：通过实验总结得出平面镜的成像特点

教学难点：“虚像”概念的建立

教具：
　　同样大小（长短、粗细）的蜡烛一对、小蜡烛一只、大蜡烛一只；平面镜一面，平板玻璃一块，支架一幅，方格纸一张，同样大小的三角板（30度，60度）一对、刻度尺一把.

教学过程：

　　一、             新课引入

　　方法1：由日常生活中的照镜子引入课题

　　课前要求学生在家中分别在大面镜前和小面镜前观察自己的像，提出平面镜成像的概念，并提出问题：

　　1)     人或物体在镜中的像的形状、大小跟原物一样吗?

　　2)     人或物体在镜前移动时，镜中的像怎样移动？

　　3)     镜中的像是否能和小孔成的像一样呈现在光屏上？

　　通过对上述问题的议论和回答，引出研究平面镜成像特点的实验.

　　方法2：在教室前悬挂一大一小两面镜子（悬挂的角度尽可能是同学们都能看到自己的像），从而调动学生的兴趣，再准备几面镜子，让学生从前传到后，观察自己的像并与前面两面镜中的像相比较，提出问题引入新课.

　　二、             新课教学

　　1．平面镜成像特点

　　探究平面镜成像特点

　　提出问题：我们生活中用的镜子是平面镜，平面镜成像有什么特点呢？具体地说就是像的位置有什么特点呢？像的大小有什么特点？

　　探究指导：要探究平面镜成像特点，必须解决好以下几个问题：

　　1）我们虽然可以看到物体在平面镜里的像，但如果在平面镜后面仿制一块光屏（白纸），屏上不会呈现物体的像，因此我们无法用尺子去测量像的位置和大小.怎样解决这个问题？为此，你选用什么样的“平面镜”？

　　2）如何确定像的位置？

　　3）如何比较物到镜面的距离与像到平面镜的距离关系？

　　4）如何比较物像的大小、形状的关系？

　　5）怎样观察物与像的左右关系？

　　6）怎样通过实验判定像的大小与物到镜的距离是否有关？

　　学生设计实验和进行实验

　　交流分析归纳得出探究结果：

　　1)平面镜所成像的大小和物体的大小__________.

　　2)像到平面镜的距离与到平面镜的距离关系是__________.

　　3)像的左右与物的左右关系是__________.

　　4)像的上下与物的上下关系是__________.

　　5)当物体远离或靠近平面镜移动时物体的像的移动情况是____________________.

  　　　像的大小、形状的变化情况是________________________________________.

　　2．虚像

　　方法1：从平面镜成像原理出发

　　让学生结合课本70页图5-14，根据光的反射定律画出发光点S射向平面镜的两条入射光线的反射光线，指出镜平面镜发射出来的光线是发散的，不会相交.由于光的直线传播，人们习惯的认为看见的东西都在前方，会觉得反射光像是从前方镜中的像点射来的.实际上镜中并没有光直接到达.这说明虚像点不是反射光线的交点，而是反射光线的反向延长线的交点，是虚的.

　　老师演示：（用摄像机代替学生的眼睛反映在大倍投上）

　　点燃的蜡烛放在平板玻璃前，通过玻璃观察观察到像，并用光屏接收像，直到认为接收到像，移动摄像机的镜头绕过玻璃直接对准光屏，光屏上并无像存在.

　　方法2：学生分组实验,分别尝试用光屏接收像，但接收不到，使学生对平面镜成虚像产生强烈印象.然后通过对平面镜成像光路图的研究，讨论两个问题：（1）到达观察者眼睛的光是从何处反射来的？（2）像点是怎样形成的？教学中，学生比较能接收像点实际上不存在的观点，但他们感到困惑的是人为什么会造成这样的感觉，因而给教学带来一些困难.可告诉学生，人们的这个认识的由来是根据光在均匀介质中沿直线传播的事实.

　　3．平面镜的应用

　　平面镜的应用比较广泛，结合课本上的插图，让学生了解平面镜的应用.除课本上提到的，可以让学生列举还看到在哪些地方使用平面镜，并结合每种情况，分析平面镜起什么作用.
三、板书设计

 

探究活动

水中燃烧着蜡烛

　　在桌子上放两摞书，象图5-3-13中那样把一块玻璃直立在桌子上.在玻璃的前方放一支蜡烛（为了便于移动它，你可以把蜡烛尾部烧熔；然后把蜡烛粘在一个旧瓶盖里）.在玻璃的后面，放一只盛水的大玻璃杯.玻璃杯玻璃之间的距离，要和蜡烛到玻璃之间的距离完全相等.

　　拉上窗帘，使屋子变暗，从蜡烛这边向玻璃望去，就会看到一个奇怪的现象——蜡烛正在水中燃烧.如图5-3-14

　　　　　　　　　

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