《第3節(jié) 平面鏡成像》教學(xué)設(shè)計(jì)【八年級(jí)物理人教版上冊(cè)】

5/5第3節(jié)平面鏡成像教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)1.能在具體情境中識(shí)別物、像、平面鏡；2.能正確選用實(shí)驗(yàn)器材并說出器材的作用；3.能與同伴合作完成實(shí)驗(yàn)探究與記錄數(shù)據(jù)；4.能全面表述平面鏡成像特點(diǎn)；5.能運(yùn)用平面鏡成像特點(diǎn)解釋相關(guān)的現(xiàn)象。6.通過做實(shí)驗(yàn)，經(jīng)歷確定虛像位置與比較像與物大小的過程，體驗(yàn)“等效替代法”；通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，嘗試用物理語(yǔ)言歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論。教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：利用實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象探究平面鏡成像的特點(diǎn)。教學(xué)難點(diǎn)：虛像的概念和平面鏡成像原理。教學(xué)準(zhǔn)備學(xué)生：導(dǎo)學(xué)案、分組實(shí)驗(yàn)盒、小平面鏡、三角板。教學(xué)過程一、引入課題提出問題：某同學(xué)發(fā)現(xiàn)了如圖所示的現(xiàn)象：這是怎么回事？如何看到鐘表真正指示的時(shí)間？學(xué)生認(rèn)真觀察后回答，這是從鏡中看鐘表時(shí)的現(xiàn)象?？刹扇≡俅螐溺R子中看這個(gè)圖的方法，顯示出它真正指示的時(shí)間。一名同學(xué)上講臺(tái)，用一面大鏡子顯示出鐘表真正指示的時(shí)間。師：還有哪些表面能起到與鏡子類似的作用？還見過其它類似的現(xiàn)象嗎？學(xué)生討論后得出，平靜的水面、光滑的金屬表面、還有干凈的大理石地面都可起到類似鏡子的作用。當(dāng)從鏡子中看漢字時(shí)，也變得怪怪的。師：為什么從鏡中看鐘表、看字時(shí)會(huì)有變化呢？今天我們就來研究這個(gè)問題——平面鏡成像。二、新課講授1．基本概念師：除了鏡子，在物理學(xué)中把平靜水面、玻璃表面這類平的、光滑的、能成像的反射面都叫平面鏡。鏡前的真實(shí)物體稱為“物”，你從鏡中看到的“該物體”叫做“像”。學(xué)生關(guān)注廣義的平面鏡及物、像的概念。請(qǐng)同學(xué)們判斷以下三幅圖片中的物、平面鏡、像。師：以上的表面中，哪個(gè)與我們熟悉的鏡子最接近？生：玻璃，平面鏡是由玻璃加工而成的，背面有涂層，但玻璃是透明的。2．實(shí)驗(yàn)探究 ①提出問題：按照日常照鏡子的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)比像的位置、大小跟和物的位置、大小有什么關(guān)系呢？在猜想之前，先請(qǐng)兩個(gè)同學(xué)上臺(tái)表演照鏡子。對(duì)扮演“物”的同學(xué)下口令，“舉左手、向后退、眨右眼等”等，扮演“像”的同學(xué)要配合進(jìn)行表演，并說自己的具體動(dòng)作，如舉哪只手、眨哪只眼等。表演過后，學(xué)生在笑聲中進(jìn)行小組討論，再派代表發(fā)言。學(xué)生猜想出“近大遠(yuǎn)小、像與物大小相等、像與物到平面像鏡的距離相同、像與物左右相反、成像大小由平面鏡大小決定”等特點(diǎn)。②將學(xué)生的不同猜想簡(jiǎn)要列在黑板上，標(biāo)好序號(hào)。③哪個(gè)猜想對(duì)呢？要用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。首先平面鏡所成的是實(shí)像嗎？在鏡前放好物體后，學(xué)生拿一塊白屏在鏡子后面的各個(gè)位置都不能承接物體的像。平面鏡成的是虛像。師：沒錯(cuò)，與前面所學(xué)的小孔成像不同，平面鏡成的是虛像。師：平面鏡所成的像只能看到、接不到，如何比較它和原物的大小呢？學(xué)生分組討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。有學(xué)生提出，可以選取兩個(gè)相同的物體，一個(gè)放在鏡子前面，另一個(gè)放到鏡后去和像比較大小。師：同學(xué)們說得很好，這是一種“等效替代法”，這要求替身物體與鏡前物體必須是兩個(gè)完全相同的物體。下面請(qǐng)大家用平面鏡做實(shí)驗(yàn)吧（學(xué)生的玻璃板事先從實(shí)驗(yàn)盒中取出）。學(xué)生用平面鏡做實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)無法成功。障礙是只能從平面鏡的前面看到像，但通過平面鏡無法看到替身物體。因此無法把替身物體放到像的位置上。師：選什么器材替代平面鏡，能實(shí)現(xiàn)既可以成像，又能透過去看到成像的位置？學(xué)生想到可用玻璃替代平面鏡！雖然它成像不是很清晰，但它透光性好。能在觀察到像的同時(shí)，也能觀察到鏡后物體，這樣就解決了確定像的位置和大小問題。師：對(duì)，這是第二個(gè)等效替代?、苎菔荆涸谛D(zhuǎn)臺(tái)上鋪好白紙。把一個(gè)點(diǎn)燃的蠟燭放在鍍膜玻璃板前，拿另外一個(gè)完全相同的蠟燭在玻璃板后面移動(dòng)，直到從玻璃板前面的不同角度看上去它都和像重合，可比較大??；再把像的位置描出來，可測(cè)量距離。要注意玻璃板必須與桌面垂直！要注意玻璃板所在位置只畫一條線。一次實(shí)驗(yàn)有偶然性，必須改變蠟燭到玻璃板的距離，再重復(fù)以上步驟。學(xué)生認(rèn)真觀察演示實(shí)驗(yàn)，領(lǐng)會(huì)實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)。⑤下面請(qǐng)大家分組做實(shí)驗(yàn)，看現(xiàn)象、記數(shù)據(jù)，歸納結(jié)論。下發(fā)玻璃板，學(xué)生小組合作進(jìn)行做實(shí)驗(yàn)，及時(shí)記錄數(shù)據(jù)。小組內(nèi)討論并交流、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，歸納平面鏡成像特點(diǎn)，并記錄在學(xué)案上。3．分析結(jié)論⑥歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論請(qǐng)小組派代表歸納結(jié)論并說明依據(jù)。學(xué)生歸納出結(jié)論一：結(jié)論一：像與物大小相等。依據(jù)是改變了物體到玻璃板的距離，但玻璃板或平面鏡后面的像總與物體完全重合。結(jié)論二：像與物到平面鏡的距離相等。依據(jù)是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表。師：還有其他結(jié)論嗎？請(qǐng)看這個(gè)畫好的平面鏡，在其前方放一個(gè)磁扣代表物，我把另一個(gè)磁扣放在這里代表對(duì)應(yīng)的像，對(duì)嗎？學(xué)生分析第二個(gè)磁扣的位置錯(cuò)誤。學(xué)生歸納出第三條，像與物的連線與鏡面垂直。依據(jù)是在白紙上將像與物對(duì)應(yīng)點(diǎn)連好線后，與鏡面垂直。還有學(xué)生歸納為“對(duì)稱”。師：一言以蔽之，“平面鏡所成的像與物體關(guān)于鏡面對(duì)稱?！弊詈蟛灰似矫骁R成虛像。歸納總結(jié)：平面鏡的成像特點(diǎn)是像與物大小相等、像與物到鏡面的距離相等、像與物的連線與鏡面垂直，平面鏡成的是虛像。說明成像大小與距離無關(guān)，成像大小應(yīng)該由物體本身的大小決定。說明靠感覺判斷問題通常是不可靠的。4．成像原理為什么我們只有在鏡子前方才能看到物體的像呢？師：只有物體上某點(diǎn)S射出的光線進(jìn)入人眼內(nèi)，這點(diǎn)才能被看見。所以在鏡子前方，人眼才能接收到來自物體的反射光線。用PPT進(jìn)行演示：原來成像是由光的反射決定的。學(xué)生對(duì)著PPT分析：根據(jù)光的反射定律作圖，人看鏡中的像實(shí)際上是反射光進(jìn)入眼睛。人誤以為反射光是從鏡子后面的像點(diǎn)發(fā)過來的，而鏡子后面并不存在發(fā)出光線的這些點(diǎn)，所以平面鏡成的像是虛像。5學(xué)以致用（1）我們都知道“猴子撈月”的故事。水里的“月亮”是真實(shí)的嗎？它是怎么形成的?（2）月亮到地球的距離是3.8×108m，井水水深5m，則月亮的像到水面的距離是多少？（3）生活中你還在哪些地方見過或知道哪些地方有平面鏡？學(xué)生沒想到之處用PPT進(jìn)行引導(dǎo)。（4）歸納起來，平面鏡的作用主要就是成像和改變光路。（5）揭密：為什么鏡子里的鐘表指示的時(shí)間走樣了？師：若你想了解凹面鏡與凸面鏡的作用，還可以自學(xué)書上的“科學(xué)世界”。三、課堂小結(jié)四、反饋練習(xí)1．身高1.6m的同學(xué)站在學(xué)校的平面鏡前1m的地方，則他在鏡中的像到鏡面的距離是m；當(dāng)他向鏡面移近0.5m時(shí)，人與像之間的距離是，此時(shí)他在平面鏡中像的大小（填“變大”、“不變”、“變小”）。2．“水中倒影”是由于光的現(xiàn)象形成的，池水深3m，在高出水面12m處有一盞燈，此燈在水中所成的像到水面的距離是m。3．如圖是從平面鏡中看到的鐘表的像，小明利用平面鏡成像的特點(diǎn)，得出此時(shí)鐘表的指示的時(shí)間是_________。4．在平面鏡成像實(shí)驗(yàn)中，選擇兩