初中北師大版三 學生實驗：探究——平面鏡成像的特點教案

這是一份初中北師大版三 學生實驗：探究——平面鏡成像的特點教案，共4頁。教案主要包含了知識與技能，過程與方法，情感、態(tài)度與價值觀，跟進訓練等內(nèi)容，歡迎下載使用。

【知識與技能】
了解平面鏡成像的特點.
了解平面鏡成虛像,了解虛像是怎樣形成的.
理解日常生活中平面鏡成像的現(xiàn)象.
【過程與方法】
體驗用“替代”的方法確定像的位置的研究方法.
通過平面鏡成像特點的實驗探究過程，培養(yǎng)學生描述現(xiàn)象，歸納規(guī)律的能力.
在實驗中觀察物理現(xiàn)象，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，解決問題的能力.
【情感、態(tài)度與價值觀】
在用多種方法探究平面鏡成像規(guī)律后，又將自己的見解公開，并與他人交流的愿望，認識交流與合作的重要性.
在活動中培養(yǎng)學生實事求是的研究態(tài)度.
在活動中培養(yǎng)學生實驗意識和理論聯(lián)系實際的意識，使學生樂于探究自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學道理.

【重點】
設計實驗探究平面鏡成像特點.
【難點】
用平板玻璃取代平面鏡來探究平面鏡成像特點，用物體與像重合，來比較像與物的關系.這兩個“替代”是實驗的關鍵，也是設計難點.平面鏡成像的原理和虛像的概念.

知識點 平面鏡成像的特點
引入.在自然界中也有平面鏡（課件顯示倒影），同學們平時觀察過這些美景嗎？那么現(xiàn)在讓我們面對手中的平面鏡，我們能夠看到什么？
2.觀察平面鏡中的像.請同學們用平面鏡觀察自己的臉，思考：(1)臉和臉的像大小相等嗎？（臉和臉的像大小相等.）(2)眨右眼時，平面鏡中的像也眨右眼嗎? （平面鏡中的像是眨左眼）
3.猜想與假設.同學們，我們經(jīng)常使用平面鏡，對平面鏡成像問題有許多感性的認識，同學們能不能說一說平面鏡成像有哪些特點呢？（教師不做任何暗示，讓學生充分發(fā)揮想象），學生討論、歸納：可能有：（允許有不正確的猜想）
（1）像與物到平面鏡的距離相等，像與物的連線與鏡面垂直.
（2）像與物等大.
4.探究課題.非常好！這節(jié)課我們重點探究：平面鏡中成像時，像的大小、形狀、及位置與物體的大小、形狀及位置有什么關系?平面鏡所成像能否呈現(xiàn)在光屏上?
5.設計實驗驗證猜想.
（1）像與物到鏡面的距離是否相等.
（2）如何確定像的位置？把一支點燃的蠟燭放在玻璃板的前面，再拿另一支未點燃的蠟燭放在成像的位置，直到看上去與像完全重合，這個位置就是像的位置.
（3）怎樣判斷后面的蠟燭與像已經(jīng)完全重合？在玻璃板的前面左右移動頭部，直到從不同位置看起來后面的蠟燭和像完全重合為止.（如果學生課前做好預習，這些問題學生能自己找到答案，并能設計出驗證猜想（1）的實驗方案）如何來探究像與物體的大小是否相等呢？（明確探究目的）.老師給學生思考空間，學生思考分析、討論、歸納.
6.設計實驗驗證猜想（2）像是“近大遠小”的還是像與物體大小相同.
學生方案（1）：把點燃的蠟燭放在離玻璃板遠近不同的位置，觀察像的大?。ù朔桨附處熞o予否定，利用人眼對同一架飛機在高空和跟前的不同視覺感受，說明僅憑眼睛觀察來判斷像與物的大小關系并不可靠）.
學生方案（2）：把一根中等高度的蠟燭放在離玻璃板較近的位置，拿另一根較高的蠟燭移到成像的位置處，觀察它們能否完全重合，從而驗證“近大”是否正確；同理去驗證“遠小”是否正確.
學生方案（3）：取兩支完全相同的蠟燭，點燃其中一支放在離玻璃板遠近不同的位置，拿另一支移到成像的位置，比較像與后面蠟燭的大小關系.……（出示課件：展示疏理后的設計方案）我們采用什么方法來驗證像與物體是否大小相等呢？學生自由回答.比較像與物體的大?。鞔_探究方法）.找一個跟鏡前物體完全相同的物體與像比較（替代物）.
7.進行實驗與收集證據(jù).同學們２人為一小組，用桌子上的平面鏡和其它器材做實驗試試看，行不行.（玻璃板暫不取出）同學們成功了嗎？有什么問題？學生自由發(fā)言.
8.引導.我們只能在平面鏡的前面看見物體的像，在背面看不見像了，沒辦法把“替代物”放到平面鏡背面的像的位置上.大家在后面放一張白紙（作光屏），屏上會出現(xiàn)物體的像嗎？為什么像不見了呢？（學生思考、討論）平面鏡成的像不是真實存在的.鏡子后面的漆擋住了光線，無法透過.（學生自由發(fā)言）（課件顯示）師問：怎樣才能同時看見像和“替代物”？怎樣解決這個問題？怎樣尋找像的位置？用什么辦法比較像和物到鏡面的距離的關系？（學生思考、分析、討論，得出解決辦法）學生紛紛換用平板玻璃繼續(xù)完成實驗.
(1)實驗器材：有平面鏡、兩支相同的筆、有顏色的紙板、兩只相同的棋子.
(2)實驗步驟：
EQ \\ac(○,1)將玻璃板垂直置于光具座的中央，在玻璃板的一側立一三角塊支架，透過玻璃板觀察其另一側面的三角塊支架的像.
EQ \\ac(○,2)將光屏放在像的位置，不透過玻璃板，直接觀察光屏上有無像.
EQ \\ac(○,3)將相同的未點燃的蠟燭放在像的位置，觀察像與蠟燭的大小關系.
EQ \\ac(○,4)移到蠟燭的位置，觀察其像的大小有無變化.
EQ \\ac(○,5)量出蠟燭和像到玻璃板的距離.
（玻璃板一定要豎直；后面的蠟燭與像完全重合；別忘記錄物、像和玻璃板的位置及實驗數(shù)據(jù)；實驗時要注意玻璃板輕拿輕放，不要讓蠟油燙到手，實驗完畢要及時熄滅蠟燭.）教師觀察發(fā)現(xiàn)問題，及時指導.學生主動積極探索實驗，并采集實驗數(shù)據(jù)，完成探究報告單.
（3）分析和論證.
EQ \\ac(○,1)學生分析有關數(shù)據(jù)，討論觀察的實驗現(xiàn)象，歸納結論.（課件顯示）師小結：可認為像與物體是關于鏡面對稱.
EQ \\ac(○, 2)上課時，我們看了平靜的水面相當于平面鏡，產(chǎn)生的美景，現(xiàn)在能不能用我們剛才探究的規(guī)律解釋一下，水中的美景為什么看上去是倒立的呢？（課件顯示）選取自然界和生活中平面鏡成像的現(xiàn)象，讓學生領略物理現(xiàn)象的美妙與和諧.并討論、分析形成的原因.要點主要是：水面相當一平面鏡；物體在水中的每一個像點都與物點“等距”；從水面上看是倒的了.引導學生分析所成的像并不是真實存在的，是虛像.
總結.平面鏡成的像不能在光屏上呈現(xiàn)，物理學把這種像叫虛像，而把能在光屏上呈現(xiàn)的像叫實像.（課件顯示：能在光屏上呈現(xiàn)的像叫實像.不能在光屏上呈現(xiàn)的像就是虛像.）那么平面鏡所成的像是虛像還是實像？生：虛像.（課件顯示）通過作圖來認識平面鏡成虛像的含意，知道是光的反射形成的，鞏固光的反射規(guī)律知識.
10.評估與交流.實驗操作中有什么不足之處？測量的結果是不是可靠？各組的探究結果是否相同？對于平面鏡成像的特點還有哪些猜想？課后同學們自己探究一下．平面鏡所成的像與物體左右是相反的嗎？
11.了解平面鏡成像在生活中的常見應用.并結合閱讀材料講述凹面鏡和凸面鏡分別對光線具有會聚和發(fā)散作用，以及講述一些生活中常見的利用球面鏡的實例.
【跟進訓練】
有些電工儀表的刻度盤上有一個弧形缺口，缺口下面有一面鏡子，它的作用是 （ A ）
A.讀數(shù)時使眼睛處于正確位置
B.增加刻度盤的亮度
C.檢驗儀表是否水平
D.便于觀察儀表的內(nèi)部結構
水平桌面上斜放著一個平面鏡，桌面上有一個小球向鏡面滾去．要使平面鏡中小球的像沿豎直方向下落，則鏡面與桌面間的夾角α應為 （ B ）
A．30° B．45° C．60° D．90°
3.生物顯微鏡的鏡筒下面有一個小鏡子，用來增加進入鏡筒的光強．如果小鏡子的鏡面可以選擇，在生物課上使用時，效果最好的是 （ A ）
A.凹型鏡面 B.凸型鏡面
C.平面鏡面 D.乳白平面

平面鏡成像的特點：等大、等距、垂直.
平面鏡所成的像是虛像.所以不能在光屏上呈現(xiàn)，只能用眼睛觀察.

完成本課對應訓練．
教學視頻見課件．