第三節(jié) 平面鏡成像教學(xué)設(shè)計(jì)
教學(xué)目標(biāo):
物理觀念:能描述平面鏡成像的特點(diǎn);能說出平面鏡成像的原理,了解實(shí)像和虛像的概念以及他們是怎樣形成的民泵。
科學(xué)思維:通過平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)探究,培養(yǎng)觀察能力和動(dòng)手操作能力,體驗(yàn)用等效替代法確定平面像成像的研究方法。
科學(xué)探究:通過實(shí)驗(yàn),探究平面鏡成像的特點(diǎn)沪斟。
科學(xué)態(tài)度與責(zé)任:領(lǐng)略平面鏡成像中的對(duì)稱之美,通過教學(xué)活動(dòng),激發(fā)學(xué)生對(duì)自然現(xiàn)象的關(guān)心,產(chǎn)生樂于探索自然現(xiàn)象的情感静檬。能通過對(duì)平面鏡帘营、球面鏡應(yīng)用的了解,領(lǐng)略物理現(xiàn)象的美妙與和諧,獲得“發(fā)現(xiàn)”的喜悅,感受科學(xué)技術(shù)對(duì)人類生活的影響。
教學(xué)重難點(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)翩活。
教學(xué)難點(diǎn):虛像的概念和平面鏡成像原理阱洪。
教學(xué)準(zhǔn)備:
教師演示:課件便贵、平面鏡、兩支完全相同的蠟燭冗荸、一塊薄玻璃板承璃、一張方格紙、支架俏竞、燒杯绸硕、水、自制潛望鏡等魂毁。
學(xué)生準(zhǔn)備:平面鏡玻佩、兩支完全相同的蠟燭、一塊薄玻璃板席楚、一張方格紙咬崔、支架、刻度尺等烦秩。
教學(xué)環(huán)節(jié)和設(shè)計(jì)意圖
一垮斯、創(chuàng)設(shè)情境 導(dǎo)入新課
播放視頻“貓咪第一次照鏡子”,教師提出問題“貓咪在干什么?”“它的擔(dān)心有必要嗎?”,進(jìn)而提出生活中除了鏡子還有哪些物體也能成像?
教師:除了鏡子,在物理學(xué)中把平靜水面、玻璃表面這類平的只祠、光滑的兜蠕、能成像的反射面都叫作平面鏡。(教師展示圖片)
教師:以上的表面中,哪個(gè)與我們熟悉的鏡子最接近?
學(xué)生:玻璃,平面鏡是由玻璃加工而成的,背面有涂層,但玻璃是透明的抛寝。
通過有趣的動(dòng)畫熊杨、樸實(shí)的生活畫面及親身體會(huì),引起學(xué)生的興趣,同時(shí)讓學(xué)生了解平面鏡、物體和像這些名稱,為進(jìn)一步探究做好鋪墊
將玻璃與鏡子進(jìn)行對(duì)比,為后面的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)埋下伏筆
二盗舰、新課講解 探究新知
探究點(diǎn)一 實(shí)像和虛像
學(xué)生自主學(xué)習(xí):閱讀課本P69~70“實(shí)像與虛像”晶府。討論交流,完成以下問題。
1.什么叫實(shí)像和虛像?
2.人是如何看到實(shí)像和虛像的?
教師課件展示實(shí)像與虛像的區(qū)別:
實(shí)像是實(shí)際光線會(huì)聚而成的,虛像不是實(shí)際光線會(huì)聚而成的,實(shí)像既可以用眼睛觀察到,也可以用光屏承接,而虛像只能用眼睛觀察到,不能用光屏承接钻趋。
探究點(diǎn)二 探究平面鏡成像的特點(diǎn)
教師提出問題:按照日常照鏡子的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),對(duì)比像的位置川陆、大小跟和物的位置、大小有什么關(guān)系呢?
1.請(qǐng)兩名同學(xué)上臺(tái)表演照鏡子蛮位。對(duì)扮演“物”的同學(xué)下口令,“舉左手较沪、向后退、眨右眼”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,如舉哪只手土至、眨哪只眼等购对。
學(xué)生進(jìn)行小組討論,再派代表發(fā)言。
學(xué)生猜想出“近大遠(yuǎn)小陶因、像與物大小相等、像與物到平面鏡的距離相同垂蜗、像與物左右相反楷扬、成像大小由平面鏡大小決定”等特點(diǎn)解幽。
通過表演,拓寬學(xué)生的思考面,提升思考的質(zhì)量。用支持各猜想觀點(diǎn)的不同陣營(yíng)的方法,進(jìn)一步調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,有序地進(jìn)行探究活動(dòng)
2.教師:平面鏡成像的大小與物體大小可能相等,如何比較它們的大小呢?教師的手中有兩張紙,如何證明這兩張紙大小是相等的呢?
學(xué)生:將兩張紙疊放在一起,如果能重合,說明大小相等烘苹。
教師:那么怎么比較平面鏡中的像與物大小關(guān)系呢?
學(xué)生: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)放到鏡子后面去和像比較大小躲株。
教師:同學(xué)們說得很好,這是一種“等效替代法”,但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。
教師演示:用平面鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn),拿著和“物”大小相等的“像”在平面鏡后找像的位置,能不能找到像?
學(xué)生:不能镣衡。
教師: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:使用透明玻璃板替代平面鏡,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霜定。
教師:這是本實(shí)驗(yàn)的第二個(gè)等效替代。
3.過渡:剛才我們研究了如何比較像和物大小的關(guān)系,那么怎樣比較像與物到平面鏡的距離呢?
教師演示:在桌面上鋪好方格紙廊鸥。把一個(gè)點(diǎn)燃的蠟燭放在玻璃板前,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,把物和像的位置標(biāo)記出來,測(cè)量像和物到平面鏡的距離望浩。
要注意玻璃板必須與桌面垂直,請(qǐng)同學(xué)們思考為什么必須垂直呢?
學(xué)生討論后小組代表發(fā)言:實(shí)驗(yàn)時(shí)玻璃板如果不豎直,不論怎樣移動(dòng)后面的蠟燭都不可能與前面蠟燭的像完全重合。
教師提醒學(xué)生: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)以上步驟惰说。
教師:那么平面鏡成的像是實(shí)像還是虛像?如何進(jìn)行驗(yàn)證?
學(xué)生討論后小組代表發(fā)言:將光屏放在像的位置,看像是否能呈現(xiàn)在光屏上,若能呈現(xiàn)在光屏上是實(shí)像,反之是虛像磨德。
學(xué)生上臺(tái)進(jìn)行演示。
4.學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察現(xiàn)象吆视、記錄數(shù)據(jù),歸納結(jié)論典挑。教師課件展示實(shí)驗(yàn)步驟。
實(shí)驗(yàn)步驟
①在水平桌面上鋪一張方格紙;
②玻璃板豎立在方格紙的中線上;
③在玻璃板前一支蠟燭A,用替代蠟燭B去和A的像重合;
④記錄物和像的位置,填好表格;
⑤改變蠟燭位置,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)啦吧。
學(xué)生實(shí)驗(yàn)完成后,小組內(nèi)討論并交流您觉、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),歸納平面鏡成像特點(diǎn)。
分析結(jié)論,請(qǐng)小組派代表歸納結(jié)論并說明依據(jù)授滓。
學(xué)生歸納出結(jié)論:
結(jié)論一:像與物大小相等琳水。依據(jù)是物體到玻璃板的距離改變,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褒墨。依據(jù)是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表炫刷。
結(jié)論三:平面鏡成虛像。依據(jù)是像不能呈現(xiàn)在光屏上郁妈。
師:還有其他結(jié)論嗎?請(qǐng)把像與物用直線連接起來,你發(fā)現(xiàn)了什么?
學(xué)生:像與物的連線與鏡面垂直浑玛。
教師:平面鏡所成的像與物體關(guān)于鏡面對(duì)稱。
實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)過程很重要噩咪。通過搭建臺(tái)階,形成認(rèn)知沖突,引導(dǎo)學(xué)生想方設(shè)法解決問題顾彰。師生共同把實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn)“等效替代法”突破,培養(yǎng)學(xué)生能力
通過演示,邊操作邊講解,實(shí)驗(yàn)步驟與要點(diǎn)清晰可見。學(xué)生經(jīng)歷了從迷惘到明朗的過程,對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想印象深刻
充分利用小組合作胃碾、交流,調(diào)動(dòng)學(xué)生之間的互動(dòng)涨享。注重小組的展示和組長(zhǎng)的點(diǎn)評(píng),以拓展學(xué)生參與的廣度與深度
學(xué)生把觀察到的現(xiàn)象總結(jié),培養(yǎng)學(xué)生搜集證據(jù),歸納總結(jié)并通過現(xiàn)象看本質(zhì)的分析能力
歸納總結(jié)(課件展示):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仆百、像與物的連線與鏡面垂直,所成的像是虛像厕隧。
點(diǎn)撥: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。
探究點(diǎn)三 平面鏡成像的原理
1.演示“水火相容”實(shí)驗(yàn):兩支蠟燭一支放在玻璃板前點(diǎn)燃,另一支放在一個(gè)燒杯中置于玻璃板后,透過鏡子可以看到后面的蠟燭也是點(diǎn)燃的,往燒杯中注水,火苗浸沒于水中。
教師:為什么火苗可以浸沒在水中?
學(xué)生:平面鏡成虛像吁讨。
2.教師:那么虛像是如何形成的?請(qǐng)觀看蠟燭在平面鏡中成像動(dòng)畫演示,我們來了解平面鏡成像的原理是什么?
學(xué)生看完動(dòng)畫后,動(dòng)手再畫一次光的反射原理圖,要求畫兩條入射光線和兩條反射光線髓迎。(如圖所示)
探究點(diǎn)四 平面鏡的應(yīng)用
過渡:剛才我們研究了平面鏡的成像特點(diǎn)和原理,那么平面鏡在現(xiàn)實(shí)生活中有哪些具體應(yīng)用呢?
師:平面鏡成像特點(diǎn)廣泛應(yīng)用于我們生活及生產(chǎn)實(shí)踐,請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)平時(shí)的觀察,思考并討論舉出一些平面鏡應(yīng)用的實(shí)例。
學(xué)生:(1)日常生活中,人們利用平面鏡來梳妝打扮建丧。
(2)舞蹈演員通過平面鏡來矯正姿勢(shì)……
師:剛才大家舉了許多很好的例子,這些例子都是利用平面鏡來成像排龄。
板書:平面鏡的應(yīng)用:(1)利用平面鏡來成像。
師:平面鏡是否還有其他應(yīng)用呢?大家平時(shí)可能有聽說過有“千里眼,順風(fēng)耳”,可是否有聽說過“透視眼”,由兩名學(xué)生上臺(tái)表演趣味實(shí)驗(yàn)——“隔墻觀物”,隨后教師結(jié)合潛望鏡來解釋“透視”原理翎朱。
平面鏡的應(yīng)用:(2)利用平面鏡來改變光路橄维。
教師介紹事物都是有兩面性的,平面鏡雖然用處廣泛,但使用不當(dāng)還會(huì)造成光污染。
凸面鏡和凹面鏡
(1)凸面鏡的應(yīng)用:汽車的后視鏡拴曲、街頭路口的反光鏡等争舞。
(2)凹面鏡的應(yīng)用:汽車前燈的反光裝置、太陽(yáng)灶等疗韵。
培養(yǎng)學(xué)生匯報(bào)探究成果的習(xí)慣,在表達(dá)中使認(rèn)識(shí)更加全面兑障、深刻將抽象的虛像概念通過實(shí)驗(yàn)演示出來,生動(dòng)呈現(xiàn)虛像的形成過程,學(xué)生可以較為直觀地感知虛像的含義,從而突破難點(diǎn)用有趣的問題作載體,指導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解釋現(xiàn)象,學(xué)以致用培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和歸納總結(jié)能力,同時(shí)體驗(yàn)了“從物理走向生活”
教學(xué)反思:
平面鏡成像這節(jié)課是在光的直線傳播和光的反射基礎(chǔ)上,立足“從生活走向物理、從物理走向生活”的課程理念,來學(xué)習(xí)蕉汪、探究流译、應(yīng)用平面鏡成像的。平面鏡成像的現(xiàn)象在生活中經(jīng)常見到,學(xué)生對(duì)此并不陌生,也很感興趣,但對(duì)成像規(guī)律和特點(diǎn)往往停留在感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,缺乏較理性的認(rèn)識(shí)和科學(xué)的探究者疤。