5-3學(xué)生實(shí)驗(yàn)：探究——平面鏡成像的特點(diǎn)教學(xué)設(shè)計(jì)

1、第三節(jié) 學(xué)生實(shí)驗(yàn)：探究平面鏡成像的特點(diǎn)教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)與技能（1）了解平面鏡成像的特點(diǎn)。（2）知道平面鏡成虛像，并且像與物關(guān)于平面鏡對(duì)稱。（3）會(huì)根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)找到鏡中像的位置。（4）常識(shí)性了解生活中的球面鏡。2.過(guò)程與方法（1）體驗(yàn)用替代的方法確定像的位置的研究方法。（2）通過(guò)平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生描述現(xiàn)象，歸納規(guī)律的能力。（3）在實(shí)驗(yàn)中觀察物理現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀（1）在探究的過(guò)程中感受物理的對(duì)稱美，并體驗(yàn)到戰(zhàn)勝困難、解決物理問(wèn)題時(shí)的喜悅。（2）在用多種方法探究平面鏡成像規(guī)律后，有將自己的見解公開并與他人

2、交流的愿望，認(rèn)識(shí)交流與合作的重要性。二、教學(xué)內(nèi)容分析這節(jié)內(nèi)容是本章的重點(diǎn)，主要是通過(guò)以學(xué)生為主體的實(shí)驗(yàn)來(lái)探究平面鏡的成像特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)探究中，學(xué)生先依據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)來(lái)猜想，然后自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證猜想。教科書中給出了盡量多的可供學(xué)生選擇的實(shí)驗(yàn)器材，按計(jì)劃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，采集各種數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證自己的猜想和假設(shè)。實(shí)驗(yàn)完畢后，各實(shí)驗(yàn)小組在全班上交流自己的設(shè)計(jì)思想和實(shí)驗(yàn)結(jié)論。這種探究方法正是本節(jié)教科書的閃光之處，它體現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)中的教育理念：體驗(yàn)科學(xué)探究過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生與他人合作交流的精神。這種探究的過(guò)程也培養(yǎng)了學(xué)生在觀察物理現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)探究中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析概括、信息交流等能力。“虛像”和“實(shí)像”的概念在“科學(xué)窗”中給

3、出，為以后的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)?！翱茖W(xué)窗”中也介紹了“對(duì)稱”的含義，并指出平面鏡所成的像是虛像，像與物關(guān)于平面鏡對(duì)稱?！伴喿x材料”介紹了生活中的球面鏡，使學(xué)生對(duì)生活中的球面鏡應(yīng)用有較全面的了解。為降低學(xué)生學(xué)習(xí)難度，本節(jié)沒(méi)有介紹平面鏡成像的作圖，將教學(xué)的重點(diǎn)落在學(xué)生參與科學(xué)探究，合作交流等認(rèn)知活動(dòng)上。教師可根據(jù)學(xué)生情況進(jìn)行補(bǔ)充。三、學(xué)情分析同學(xué)們對(duì)平面成像有比較多的感性經(jīng)驗(yàn)，但對(duì)平面鏡成像的特點(diǎn)未必留心觀察過(guò)。本節(jié)從生活中的平面鏡引入課題，容易引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望，通過(guò)學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)平面鏡成像的特點(diǎn)，特別是對(duì)物體遠(yuǎn)離或靠近平面鏡時(shí)像的大小是否發(fā)生變化有一個(gè)正確的認(rèn)識(shí)。知道平面鏡成的是虛像

4、。四、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)新課引入提出問(wèn)題：照鏡子（播放動(dòng)畫），平面鏡能成像（從生活中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題），平面鏡成像有什么特點(diǎn)呢？新課教學(xué)提出猜想平面鏡成像有什么特點(diǎn)呢？（教師不做任何暗示，讓學(xué)生充分想象）學(xué)生討論、歸納可能有下列猜想：（允許有不正確的猜想）（1）像與物等大；（2）像與物到平面鏡的距離相等；（3）像與物左右相反。制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如何來(lái)探究像與物的大小是否相等呢？明確探究目的教師給學(xué)生思考空間，學(xué)生思考、分析、討論、歸納我們采用什么方法來(lái)驗(yàn)證像與物的大小是否相等呢？設(shè)疑比較像與物的大小。明確探究方法找一個(gè)與鏡前物體完全相同的物體替身物體與像比較。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)同學(xué)們找桌子上的器材試試看 暫

5、時(shí)不取出白玻璃用兩枝相同的筆。用兩支相同的蠟燭。同學(xué)們成功了嗎？有什么障礙？從平面鏡的正面看見了像，想把“替身物體”放到平面鏡后面的像的位置上，從平面鏡的背面，只看到“替身物體”，而看不見像，所以無(wú)法比較像與物的大小。為什么像不見了呢？學(xué)生思考、討論平面鏡成的像不是真實(shí)存在的。有沒(méi)有真實(shí)存在的像，你們見到過(guò)嗎？小孔成像，像是由光線投射到光屏上形成的。投影儀投射到銀幕上的像。電影院放映機(jī)投射到銀幕的像。樹林里地面上圓形的小光斑就是太陽(yáng)的像。平面鏡成的像是不是由實(shí)際光線會(huì)聚而成的呢？不是的，平面鏡的背面有一層漆，光線是不能透射過(guò)去的。 好！由實(shí)際光線會(huì)聚而成的，能夠用光屏接收到的像，我們叫它實(shí)像，

6、而平面鏡成的像是光屏接收不到的，不是真實(shí)光線會(huì)聚而成的像，所以叫虛像。怎樣才能同時(shí)看見像和“替身物體”？學(xué)生思考、分析、討論、歸納要同時(shí)觀察到像和替身物體，必須要讓物體通過(guò)鏡面的反射光線和替身物體射出的光線都能進(jìn)入人眼。（教師在此可對(duì)“光的反射”作適當(dāng)解釋）好！我們看見物體（蠟燭）在平面鏡內(nèi)成的虛像是由于物體射出（或反射）的光線經(jīng)過(guò)鏡面的反射進(jìn)入人眼的。怎樣才能同時(shí)看見鏡后的替身物體呢？必須使平面鏡后面的替身物體射出的光線透過(guò)平面鏡進(jìn)入人眼。非常好！那么現(xiàn)在鏡后的替身物體射出的光線為什么沒(méi)有透過(guò)平面鏡進(jìn)入人眼？被涂在平面鏡后面的漆擋住，光線無(wú)法透過(guò)平面鏡。我們應(yīng)該怎么辦？把涂在鏡后的漆刮掉。想

7、一想，有沒(méi)有其他辦法？換成平板的白玻璃。好！現(xiàn)在拿出平板的白玻璃，再選擇器材繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。學(xué)生選擇器材實(shí)驗(yàn)同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中有沒(méi)有困難和問(wèn)題？像較弱，看不清。同學(xué)們，筆的像比較弱，看不清楚，你有沒(méi)有辦法讓物體所成的像明亮起來(lái)？增強(qiáng)光的亮度（照度）。用點(diǎn)燃的蠟燭進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。1在桌上鋪一張方格紙，中間畫一條線后在方格紙的前方任意畫一個(gè)三角形，在方格紙中間線的位置樹立玻璃板。2把一支點(diǎn)燃的蠟燭放在玻璃板前方方格紙上畫的三角形的一個(gè)頂點(diǎn)上，觀察玻璃板后面出現(xiàn)的蠟燭的像，另外拿一支相同的蠟燭在玻璃板后面移動(dòng)，直到看上去它們完全重合，后面的蠟燭好像被點(diǎn)燃為止，后一支蠟燭的位置就是前面蠟燭的像的位置，用筆標(biāo)出兩支蠟燭的位置。3在三角形的另外兩個(gè)頂點(diǎn)位置重復(fù)步驟2所進(jìn)行的操作，同樣用筆標(biāo)出蠟燭和像的位置。4取下玻璃板，以鏡后三個(gè)像的位置為頂點(diǎn)，畫一個(gè)三角形。5將標(biāo)有字母“d”的三角尺放在鏡前，拿著標(biāo)有字母“b”的三角尺放在鏡后面移動(dòng)，直到跟所看到的像重合，觀察兩個(gè)三角尺上的字母的左右關(guān)系。記錄測(cè)量數(shù)據(jù)測(cè)量次數(shù)像距/cm物距/cm像距大小像的性質(zhì)123實(shí)驗(yàn)分析取下桌面上的方格紙，沿中間所畫的線對(duì)折，觀察兩個(gè)三角形是否重合。結(jié)合觀察到的現(xiàn)象和記錄的數(shù)據(jù)得出結(jié)論：平面鏡成虛像。像與物體大小相等、像與物到鏡面的距離相等、它們的連線與鏡面垂直（對(duì)稱）。像與物左右相反、上下一致。交流與評(píng)價(jià)1同學(xué)們各自探究的結(jié)果