教学目标
知识目标
1.晓得平面镜成像的特性和实像的概念,晓得平面镜的应用.
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.通过平面镜成像特性的实验,培养实验操作能力、观察能力.
2.通过对实验现象的观察与剖析,以及归纳得出平面镜成像特性的过程,培养中学生的剖析概括能力.
3.通过按照平面镜成像特性,运用对称法确定物体在平面镜中所成的像,初步培养中学生运用物理方式来解决数学问题的能力.
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,迸发中学生强烈的求知欲,培养中学生良好的非智力品质.
教学建议
教材剖析
本节教材先通过日常生活中的穿衣镜成像的现象引出平面镜成像的概念,之后通过实验归纳出平面镜成像的规律.再从光的反射定理出发,利用于画图剖析发光点如何成实像,并扩充到物体如何成实像.最后加大了联系实际,列出了一些日常生活中用用平面镜的事例.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中学生做好实验,平面镜成像的规律是本节课的重点,实像概念的完善是本节教学的难点.
教法建议
1.研究平面镜成像特性的实验,对于基础较好的中学生,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,否则会听到两个不重合的像.
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便捷观察和研究.
3)如何判断蜡烛B与蜡烛A的像重合:如图5-3-1,手联通B,当看到B与A的像弄成一只燃起的蜡烛,从不同的角度看平面镜成像教学设计一等奖,都听到B的芯上有火焰,B刚好跟A的像重合.这时,用笔紧贴A和B的上端,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化学问题的方式.
课本从发光点S的像推测物体的像,教学中还可把物体的像分辨为发光物体的像和发光物体的像,并在教学中说明这些由简单到复杂的研究化学问题的方式.
4.在做好实验的基础上,利用光路图剖析平面镜成像原理和实像的概念,有助于中学生理解.
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性
教学难点:“虚像”概念的构建
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
方式1:由日常生活中的照穿衣镜引入课题
课前要求中学生在家中分别在大面镜前和面馆镜前观察自己的像,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)人或物体在镜前联通时,镜中的像如何联通?
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性的实验.
方式2:在课室前悬挂一大一小两面穿衣镜(悬挂的角度尽可能是朋友们都能见到自己的像),因而调动中学生的兴趣,再打算几面穿衣镜,让中学生从前传到后,观察自己的像并与后面两面镜中的像相比较平面镜成像教学设计一等奖,提出问题引入新课.
二、新课教学
1.平面镜成像特性
探究平面镜成像特性
提出问题:我们生活中用的穿衣镜是平面镜,平面镜成像有哪些特征呢?具体地说就是像的位置有哪些特征呢?像的大小有哪些特征?
探究指导:要探究平面镜成像特性,必须解决好以下几个问题:
1)我们其实可以看见物体在平面镜里的像,但若果在平面镜旁边仿造一块光屏(白纸),屏上不会呈现物体的像,因而我们难以用卷尺去检测像的位置和大小.如何解决这个问题?因此,你选用哪些样的“平面镜”?
2)怎样确定像的位置?
3)怎样比较物到镜面的距离与像到平面镜的距离关系?
4)怎样比较物像的大小、形状的关系?
5)如何观察物与像的左右关系?
6)如何通过实验断定像的大小与物到镜的距离是否有关?
中学生设计实验和进行实验
交流剖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)当物体远离或靠面镜联通时物体的像的联通情况是.
像的大小、形状的变化情况是.
2.实像
方式1:从平面镜成像原理出发
让中学生结合课本70页图5-14,依据光的反射定理画出发光点S射向平面镜的两条入射光线的反射光线,强调镜平面镜发射下来的光线是发散的,不会相交.因为光的直线传播,人们习惯的觉得看到的东西都在前方,会认为反射光像是从前方镜中的像扫射来的.实际上镜中并没有光直接抵达.这说明实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:(用摄像机取代中学生的耳朵反映在大倍投上)
燃起的蜡烛置于平板玻璃前,通过玻璃观察观察到像,并用光屏接收像,直至觉得接收到像,联通摄像机的镜头绕开玻璃直接对准光屏,光屏上并无像存在.
方式2:中学生分组实验,分别尝试用光屏接收像,但接收不到,使中学生对平面镜成实像形成强烈印象.之后通过对平面镜成像光路图的研究,讨论两个问题:(1)抵达观察者耳朵的光是从何处反射来的?(2)像点是如何产生的?教学中,中学生比较能接收像点实际上不存在的观点,但她们倍感疑惑的是人为哪些会导致这样的觉得,从而给教学带来一些困难.可告诉中学生,人们的这个认识的来历是依照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,让中学生了解平面镜的应用.除课本上提及的,可以让中学生罗列还听到在什么地方使用平面镜,并结合每种情况,剖析平面镜起哪些作用.
三、板书设计
探究活动
水底燃烧着蜡烛
在椅子上放两摞书,象图5-3-13中那样把一块玻璃直立在椅子上.在玻璃的前方放一支蜡烛(为了易于联通它,你可以把蜡烛尾部烧熔;之后把蜡烛粘在一蒙自瓶塞里).在玻璃的旁边,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.
拉上布帘,使房间变暗,从蜡烛那边向玻璃望去,都会听到一个奇怪的现象——蜡烛正在水底燃烧.如图5-3-14