第4章 第3节 平面镜成像（Word教案）-【优翼·学练优】新教材2024-2025学年八年级物理上册同步备课（人教版2024）

第3节　平面镜成像 1．物理观念： (1)了解平面镜成像的特点。 (2)了解平面镜成虚像，了解虚像是怎样形成的。 (3)理解日常生活中平面镜成像的现象。 2．科学思维：通过应用光的反射定律作图，体会虚像的形成原因。 3．科学探究：通过经历“平面镜成像特点”的探究过程，学会运用“等效替代法”，进一步学习实验探究的基本思路和方法。 4．科学态度与责任： (1)在探究“平面镜成像特点”中体会克服困难、解决问题的过程，“发现”成功的喜悦。 (2)通过实验，培养实事求是的科学态度。 (3)通过对平面镜应用的了解，领略物理现象的美妙与和谐，感受科学技术对人类生活的影响。 教学重点：通过实验，探究平面镜成像时像与物的关系。 教学难点：平面镜成像的特点及应用。 凹面镜、凸面镜、玻璃板、相同的蜡烛若干、火柴、夹子若干、A4白纸一张、图钉、透明胶条、刻度尺、量角器、光屏。 情境展示 从远处看国家大剧院，它和它在水中的倒影相映成趣，宛如一个巨大的蛋壳，如图所示，为什么会出现这种现象？ 探究点一　平面镜成像的特点 过渡 当你照镜子时，可以在镜子里看到另外一个“你”，镜子里的这个“人”就是你的像。国家大剧院的倒影实际上就是大剧院在水中的像。 这个像有什么特点呢？物体在镜子里的像是如何形成的？ 实验 探究平面镜成像的特点 1．向学生示范并说明探究活动的目的和做法。 目的：(1)研究物体在平面镜中所成的像和物体有什么关系；(2)研究像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离有什么关系。 做法：边示范边讲解。 ①如图，将一张A4的白纸用图钉或透明胶条固定在水平桌面上，用两个夹子夹住一玻璃板，使玻璃板竖立在白纸上。沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。 ②把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面，观察到玻璃板后面出现了蜡烛的像。 ③另拿一支相同的蜡烛在玻璃板后面移动，使它与前面蜡烛的像完全重合，这时后一支蜡烛的位置就在前一支蜡烛的像的位置。改变玻璃板前蜡烛的位置，再做两次实验，每次都记下两支蜡烛的位置。 ④把每次实验中两支蜡烛的位置连接起来，量出两支蜡烛到玻璃板的距离，记录下来并比较它们的大小，再用量角器测量它们是否与镜面垂直。 ⑤把测量结果填写在下表中： 蜡烛到平面镜的距离/cm 蜡烛的像到平面镜的距离/cm 第一次 第二次 第三次 2.学生分组实验。 学生通过动手实验，自己进行分析总结，既有利于知识的学习，也有利于能力的培养。 3．在实验基础上得出平面镜成像特点。 提问 引导学生根据实验结果回答： ①平面镜中的像与物体大小是否相同？怎么知道的？ ②像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离是否相等？怎么知道的？ 回答：①平面镜中的像与物体大小相同。因为无论蜡烛到玻璃板的距离是远还是近，一支蜡烛与另一支蜡烛的像总是重合的。②像和物体到平面镜的距离相等，因为两支蜡烛到玻璃板的距离相等。 结论 共同分析得到平面镜的成像特点： ①像和物体的大小相等。②像和物体到平面镜的距离相等。③像和物体的连线与镜面垂直。 想想做做 教材P101 在以上实验中，玻璃板后面并没有点燃的蜡烛，但我们却看到了玻璃板后面点燃蜡烛的像。请你试着用光屏承接玻璃板后面的像，观察光屏上能否看到点燃蜡烛的像。 结论 在实验中，我们用光屏并没有承接到蜡烛的像，这样的像叫作虚像。 精确的实验表明：平面镜所成的像为正立的虚像，其大小与物体的大小相等，像和物体到平面镜的距离相等，像和物体的连线与镜面垂直。 利用数学课中有关对称的知识，平面镜成像的规律也可以表述为：平面镜所成的像为正立的虚像，像与物体关于镜面对称。 探究点二　平面镜成虚像的原理 过渡提问 通过探究我们了解了平面镜成像的特点，那么平面镜为什么会成像呢？ 点拨：镜前烛焰上的点S射向平面镜的光线，经平面镜反射进入人眼里。由于眼睛的视觉习惯，人们总认为进入眼睛的光线是沿直线传播的，因此看起来这些光线好像是从它们在镜后反向延长线的交点S′射出来的，S′就是点S在镜中的像，因为镜后并不存在点S′，进入眼睛的光并非真正来自S′，所以，我们称它为虚像，每条反射光线都好像从虚像点发出的。 探究点三　平面镜的应用 过渡提问 平面镜成像不仅用于日常生活，也在其他方面应用甚广。同学们想一下哪些地方用到了平面镜？ 回答：练功房里，演员用它来观察自己的姿势和动作。 牙科医生用口镜来观察患者的病牙。 潜水艇下潜后，艇内的人员通过潜望镜来观察水面上的情况。 展示 改变光线的传播方向 (1)汉代，刘安就在《淮南万毕术》中谈道：“取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻矣。”如图甲是简易的潜望镜的雏形。 (2)教师画一个潜望镜示意图，如图乙所示。 探究点四　凸面镜和凹面镜 自主学习 教材P103科学世界——凸面镜和凹面镜 结论 1．凸面镜对光线有发散作用，起到扩大视野的作用。应用：弯道观察镜、汽车后视镜。 2．凹面镜对光线有会聚作用，可以把平行的光会聚在一点上。应用：太阳灶。也可以把焦点处发出的光变成平行光。应用：手电筒、汽车前灯、探照灯的反光装置。 第3节　平面镜成像 一、平面镜成像 1．特点：平面镜所成的像为正立的虚像，其大小与物体的大小相等，像和物体到平面镜的距离相等，像和物体的连线与镜面垂直。 2．原理：像是反射光线反向延长线的交点，是虚像。 二、平面镜的应用 1．成像，如口镜。2.改变光路，如潜望镜。 三、凸面镜和凹面镜 1．凸面镜的性质及应用： 性质：凸面镜能使平行光线发散。 应用：凸面镜可以扩大视野，如汽车上的后视镜。 2．凹面镜的性质及应用： 性质：①凹面镜能使平行光会聚在焦点。②使焦点发出的光线平行射出。 应用：①太阳灶。②探照灯、手电筒、汽车前灯等。 学生对平面镜提出了许多我意料之外的问题，例如：为什么小镜子能照出很大的像？摩托车旁的镜子是不是平面镜？课堂上，对于学生提出的怪异问题，教师的智慧和灵活处理就显得尤为重要了。本以为学生只能描述如何探究自己的猜想，没想到有一名学生并不满足于口头表述，说：“老师我想边做边表述，行吗？”我赶紧让他上台表述，全班同学给予了热烈的掌声。之后还有一位同学站起来说：“老师我还有一种方法，我先将两只蜡烛放在等距离的地方，看看像是否在我猜想的那个位置。”(逆向思维！太好了！)场面令我感动。描述实验结论时，也有同学大胆质疑：我找到像的位置了，可是为什么像总会更高或更低些？我动一动玻璃板后，有时又能用没点燃的蜡烛接到像呢？这位同学对实验的评估，我在自制教具时并没有考虑垂直问题(因为玻璃板事先有要求做成垂直支架)，这一来倒在课堂上让学生给解决了，这让我深信：学生的细致可以超出教师！ 学科网（北京）股份有限公司 $$