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初二物理探究平面鏡成像特點課堂教案
【內(nèi)容】：《3．3探究平面鏡成像特點》 滬科粵教版 物理 八年級 第三章 第3課
【教材分析】：
平面鏡成像是光的反射的重要應(yīng)用，是光現(xiàn)象中很重要的一部分內(nèi)容。平面鏡成像的現(xiàn)象在生活中經(jīng)常見到，學(xué)生對此并不陌生，也很感興趣，但對成像規(guī)律和特點往往停留在感性認識的基礎(chǔ)上，缺乏較理性的認識和科學(xué)的探究。教材在處理這部分內(nèi)容時，突出了以下幾點：
1） 突出學(xué)生的自主探究�；诔醵䦟W(xué)生探究基礎(chǔ)和知識儲備實際情況，教材直接給出了定位像的方法，在此基礎(chǔ)上，要求通過學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，探究平面鏡成像的位置和大小特點。并且通過課后作業(yè)的形式布置了探究凸面鏡和凹面鏡成像特點的任務(wù)，把課內(nèi)探究和課外探究有機地結(jié)合在一起。
2） 注重聯(lián)系實際，從生活到物理，從物理到社會。教材從生活中常見的照鏡子引入課題，以生活中常用的蠟燭、玻璃板等物體作為探究成像特點的器材，討論平面鏡在檢查視力時的作用，讓學(xué)生感覺到物理就在身邊，貼近生活。教材還專門設(shè)置一塊“STS”（科學(xué)、技術(shù)、社會）的內(nèi)容，通過觀察汽車觀后鏡、街頭拐彎處的反光鏡、手電筒反光裝置、太陽灶等日常生活和社會中常見東西來認識凸面鏡和凹面鏡在社會生活中的應(yīng)用，符合初中學(xué)生的認知特點。
適當(dāng)關(guān)注了物理基礎(chǔ)與現(xiàn)代化的聯(lián)系。實際的教學(xué)過程表明，學(xué)生對教材結(jié)尾處的反射式天文鏡的介紹非常感興趣，渴望了解更多的與此相關(guān)的知識，也讓他們感覺學(xué)好物理基礎(chǔ)知識的重要性，消除對高科技的不必要的神秘感和遙遠感。
【學(xué)情分析】：本節(jié)課設(shè)計立足在物理走向生活、生活走向物理的思路上。首先從學(xué)生生活中已知的反射現(xiàn)象出發(fā)引出課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)生探究學(xué)習(xí)的積極性，使學(xué)生一開始就進入興奮狀態(tài)。在探究平面鏡成像特點中領(lǐng)略物理現(xiàn)象的美妙與和諧，獲得“發(fā)現(xiàn)”成功的喜悅，進一步讓學(xué)生感受到生活離不開物理。
學(xué)生在生活中肯定都觀察或者留心過平面鏡成像的現(xiàn)象，對平面鏡成像的特點有一定認識，但基本停留在學(xué)習(xí)的感知和表象階段，還沒有進行過科學(xué)的探究，尚缺乏理性的思考，他們有進一步探究的欲望，但怎么探究，探究哪些方面，還迫切需要教師的幫助和啟發(fā)。
【教學(xué)目標(biāo)】：
1、知識與技能：
（1） 了解平面鏡成像的特點。
�。�2） 了解平面鏡成虛像，了解虛像是怎樣形成的。
�。�3） 理解日常生活中平面鏡成像的現(xiàn)象
�。�4）初步了解凸面鏡和凹面鏡及其應(yīng)用
2、過程與方法：
�。�1）經(jīng)歷“平面鏡成像特點”的探究，學(xué)習(xí)對實驗過程中信息的記錄。
�。�2）觀察實驗現(xiàn)象，感知虛像的含意。
（3）通過觀察感知球面鏡對光線的作用。
3、情感、態(tài)度與價值觀
（1） 在探究“平面鏡成像特點”中領(lǐng)略物理現(xiàn)象的美妙與和諧，獲得“發(fā)現(xiàn)”成功的喜悅。
�。�2） 培養(yǎng)實事求是的科學(xué)態(tài)度。
�。�3）通過對平面鏡、球面鏡的應(yīng)用的了解，初步認識科學(xué)技術(shù)對人類生活的影響
【教學(xué)理念】：
本節(jié)課的設(shè)計基礎(chǔ)是通過學(xué)生提出問題、設(shè)計實驗方案、通過動手操作、觀察實驗現(xiàn)象、分析數(shù)據(jù)、總結(jié)歸納等自主性學(xué)習(xí)，以及學(xué)生間的相互合作，展示，交流實驗結(jié)果，激發(fā)學(xué)生對學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性完成學(xué)習(xí)任務(wù)的習(xí)慣。
本節(jié)的重點在于： 設(shè)計探究平面鏡成像特點的實驗探究活動，它是本節(jié)教學(xué)活動開展的中心。
本節(jié)的難點在于：虛像概念的建立過程。
鑒于本節(jié)課的重點難點，建議采用的教學(xué)方法：演示法、觀察法、探究法,實驗分析法.
【教學(xué)過程】：
一、新課引入
師：上課前，老師先給大家表演一個小魔術(shù)，大家歡迎不歡迎��？
（出示魔箱，魔箱為一正方體箱子，箱內(nèi)斜45度安放一塊平面鏡，如圖）
師：經(jīng)過仔細觀察，大家發(fā)現(xiàn)箱子里面空空如也。現(xiàn)在老師這有十元錢，請一位同學(xué)通過箱子頂部的開口處把錢投入，仔細觀察！
師：箱子里依然空無一物，10元錢不見了！它到哪里去了呢？這只箱子的魔力來自何處呢？學(xué)習(xí)了今天的內(nèi)容以后，也許你就會弄清其中的奧秘，并且把丟失的錢找回來了。
播放課件：3.3平面鏡成像
二、新課教學(xué)
教師拿幾個生活中常用的鏡子讓學(xué)生觀察
師：我們可以看到這些鏡子都是平的.用它可以照出人的"面孔"和各種各樣的"物體",并與物體本身的形狀一樣.我們把這樣的鏡子叫平面鏡,把出現(xiàn)在鏡子里的"面孔"物體叫做像.
�。ㄔ僮寣W(xué)生觀察自己在平面鏡中的像,并提出一些問題讓學(xué)生思考）
師：當(dāng)你改變與平面鏡間的距離時,像怎樣變化？像的大小與物體的大小有怎樣的關(guān)系？
生：當(dāng)物體離平面鏡越遠時，像越小
師：像的大小與平面鏡的大小有關(guān)系嗎？
生：……
�。ㄟ@些問題,并不要求學(xué)生立即回答或正確,目的是為了引起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,使學(xué)生對平面鏡成像有一個感性認識,為學(xué)習(xí)本節(jié)的內(nèi)容奠定基礎(chǔ)，并與生活中的錯誤概念加以區(qū)別，強化新概念的建立。）
師：剛才許多同學(xué)提出了有趣和有價值的問題，其中有的同學(xué)提到平面鏡成的像為什么會左右相反，為什么會物近像大……這些問題實際上就是和我們今天要學(xué)習(xí)的平面鏡成像特點有關(guān)的，下面我們一起來研究這個問題。
1、探究平面鏡成像特點（課件展示）
器材：蠟燭兩根、方格紙、刻度尺、平面鏡、玻璃板、鐵夾等。
A猜想：像大小可能與____________________________有關(guān)。
像到鏡面的距離可能與物體到鏡面的距離__________。
師：同學(xué)們的猜想是否準確呢？誰猜想得最符合實際情況呢？讓我們一起通過實驗來檢驗。
（學(xué)生的猜想可能會超出教師的預(yù)先設(shè)想，例如有的學(xué)生會猜想像在鏡子內(nèi)表面，有的學(xué)生可能會猜想像的大小和鏡子擺放角度和大小有關(guān)等等，不要干涉他們的猜想，讓他們自主想象，但最好請他們陳述猜想的依據(jù)，避免胡亂瞎想。）
B制定計劃與設(shè)計實驗
師：請大家拿出平面鏡，看見你的像了嗎？在鏡子前面還是后面？它距離鏡子多遠？能直接測量嗎？為什么？
生：不能直接測量，不知像在什么位置，無從測量起。
師：因此，我們要研究成像特點，首先要弄清像在哪里？（手在鏡背后作摸索狀），像到底在平面鏡后面什么位置呢？
師：拿出玻璃板，請大家觀察一下，和剛才的平面鏡相比，它們有什么共同之處？又有什么不同之處？
生：相同：都是玻璃做的，都能成像。不同之處：玻璃板成像模糊、透明的，可以看見后面物體，鏡子成像清楚，看不見后面物體。
師：為了方便找到像的位置，方便比較像與物的大小我們應(yīng)該選用哪塊來做實驗?zāi)兀?/p>
師：我們今天就用這塊玻璃板來代替平面鏡作實驗。
師：利用桌上的器材，你能否設(shè)法找出玻璃板后面的像的位置？
（學(xué)生先討論，然后動手嘗試。）
隨意請一組的兩個同學(xué)上來演示定位像的方法。
師：大家說他做的好不好？給點鼓勵行不行？象這種用真實的物體來替代無形物體的方法叫替代法，等會我們還會用到。
師：像的位置找到了，接下來研究像的特點就不難了，下面讓我們一起通過實驗來研究。
實驗之前，讓我們先討論一下實驗的方案。
討論：①要測量哪兩個物理量？
�、谟玫绞裁磧x器？
③就在課桌上直接測量距離準確嗎？怎樣測量比較準確？
�、軆H測量一組數(shù)據(jù)可靠嗎？
�、菽隳茉O(shè)計一個記錄數(shù)據(jù)的表格嗎？
�、迣嶒灢襟E是怎么樣的？
�、咴谙灎T成像的位置上放一張白紙，繞過玻璃觀察，白紙上有無蠟燭？
交流小結(jié)：請一組代表把數(shù)據(jù)表格帶上來，并說說實驗步驟：
�、傧裣聢D那樣，將一張8開的方格紙用圖釘或透明膠條固定在水平桌面上，用兩個夾子夾住一玻璃板，豎立在白紙上．
②把一支點燃的蠟燭放在玻璃板前面，觀察到玻璃板后面出現(xiàn)了蠟燭的像．
③另拿一支相同的蠟燭在玻璃板后面移動，使它與前面蠟燭的像重合（左右移動，直到從不同位置看上去它們都重合在一起，感覺這支蠟燭也像點燃了一樣），這時后一支蠟燭的位置就是前一支蠟燭的像的位置．改變玻璃前蠟燭的位置，把實驗再做兩次，每次都記下兩支蠟燭的位置．
�、茉诎准埳袭嫵霾ＡО宓奈恢茫崎_玻璃板，用刻度尺畫實直線把每次實驗中兩支蠟燭位置的位置連接起來，量出兩支蠟燭到玻璃板的距離，記錄下來并比較它們的大小，再用量角器測量看它們是否與鏡面垂直．
�、莅褱y量結(jié)果填寫下表中
C進行實驗與收集證據(jù)
學(xué)生分組實驗
D分析與論證
師生共同分析得到平面鏡的成像特點:
�、傧窈臀矬w的大小相等.
�、谙窈臀矬w到鏡面的距離相等.
③像和物體的連線垂直于鏡面.
�、芟衽c物關(guān)于鏡面對稱，左右相反
⑤物體在光屏上不能成像，我們把這種像叫做虛像。
E評估與討論
師：實驗時，把手指放在玻璃板后蠟燭B的“燭芯”上，是否燒痛了你的手指？說明
了什么？
生：沒有燒痛手指。說明“燭芯”是虛像。
師：實驗時為什么用同樣的蠟燭？
生：使蠟燭B與蠟燭A的像完全重合，像與物等大。
師：大家在實驗中還發(fā)現(xiàn)了什么影響？
生：玻璃太厚可能出現(xiàn)兩個像。
課件演示整個實驗過程
課件展示：一個小丑在平面鏡前欣賞自己的像，他看到的應(yīng)該是下圖中那一張圖？
師：為了鞏固學(xué)生對平面鏡成像特點的了解，我們來做個游戲：我請一位同學(xué)上來照鏡子，照鏡子的同學(xué)做一些動作，另一位同學(xué)扮演他的像。
師：他們符合平面鏡成像特點嗎？哪里不符合？
師：我們常說水火不相容，同學(xué)們能不能讓蠟燭在水中燃燒呢？下面老師播放一段錄象。
2、平面鏡成像原理
對于平面鏡的像是靠光的反射形成的學(xué)生并不了解，老師可先給學(xué)生設(shè)疑，我們能看見物體，是因為有光射入眼睛，我們也能看到物體在平面鏡里的成像，成像的光是從哪里來的呢？邊板畫邊講授，進行解疑，這樣既鞏固了反射定律，又培養(yǎng)了學(xué)生研究新問題的能力．具體做法可按下面步驟進行：
在黑板上畫出平面鏡，先給出一個發(fā)光點S．然后提問學(xué)生：
師：S能發(fā)出多少條光線，方向如何？射到平面鏡上的光線有多少條？
生：S能向四面八方發(fā)出無數(shù)條光線，射到平面鏡的光線有無數(shù)條．
讓學(xué)生選出一條入射光線，并畫出它的反射光線，再選出另一條入射光線，并畫出它的反射光線．
師：這兩條反射光線沿傳播方向能否相交？如果人的眼睛正處于這兩條光線傳播的路徑上，會覺得這兩條光線是從哪里發(fā)出的？并在圖上畫出一只眼睛．
師生共同分析得：
�、龠@兩條反射光線不能相交．
�、诋�(dāng)眼睛正處于反射光線的路徑上時，根據(jù)光線直進的經(jīng)驗，眼睛會覺得反射光線好像是從它們的反向延長線在鏡后的交點s '發(fā)出的．
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