第4节 光的反射和折射 第2课时（导学案）科学浙教版2024八年级上册

第4节 光的反射和折射（第2课时）（导学案） 1、 了解平面镜成像的特点；了解虚像的含义；正确绘制虚像；知道平面镜成像的原理是光的反射。 2、理解平面镜成像的原理是光的反射；应用规律解释现象；通过探究平面镜成像规律，初步形成观察能力和动手操作能力。 3、通过交流活动形成相互评估和听取反馈意见的科学观念；体验科学的美妙与和谐，保持持久的学习兴趣投入后续学习。 1、实验探究平面镜成像规律的方法。（重点） 2、平面镜成像作图。（重点） 3、理解虚像的概念。（难点） 1、平面镜成像时，像与物体的大小 ，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离 。 2、探究平面镜成像实验中，用 代替镜面，目的是 。 3、平面镜所成的像是虚像，其形成原因是实际光线的 延长线汇聚。 4、凸面镜对光线有 散作用，可用于 （举一例）；凹面镜对光线有 作用，可用于 （举一例）。 1、探究实践：平面镜成像规律 对着平面镜观察自己的时候，我们在平面镜里所成的像的大小、位置跟我们自己的大小、所处的位置有什么关系？让我们用一块玻璃板作为平面镜来探究平面镜的成像规律。 （一）实验设计和进行实验 （1）在桌面上铺一张白纸，将一块玻璃板竖立在纸上，在纸上记下玻璃板的位置。 （2）选取两支大小相同的蜡烛，把一支蜡烛点燃后放在玻璃板的前面，看一看玻璃板后面有没有蜡烛的像。 （3） 再拿另一支没有点燃的蜡烛，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合为止。这个位置就是点燃的蜡烛所成像的位置。 （4）用笔在纸上记下这两支蜡烛位置。实验中，你观察到的蜡烛的像与蜡烛的大小是否相同？ 。 （5）移动点燃的蜡烛到另一个位置，重做上面的实验。用直线把每次实验中的蜡烛和它的像的位置连起来，用刻度尺测量出它们到玻璃板的距离，并加以比较。 （二）实验数据记录：将实验数据记录在表中。 （三）分析与论证：蜡烛所成像的位置和蜡烛的位置有什么关系？它们的大小有什么关系？ （四）交流讨论 （1）本实验要在较 的环境中进行，为什么？ 。 （2） 为什么用半透明的玻璃板代替平面镜？ 。 （3） 用两支等大的蜡烛的目的是什么？ 。 （4） 如果有2毫米和4毫米厚的玻璃板，应选择 毫米的。为什么？ 。 （5）移去蜡烛B，并在其位置上放上光屏（白纸），光屏上 （填“能”或“不能”）承接到蜡烛的像，为什么？ 。 2、总结平面镜成像规律 （1）像的大小与物体的 。 （2）像与物体到平面镜的 。 （3）像与物体的连线和镜面 。 3、平面镜成像作图 （1）对称法 （5） 成像原理法：从S点发出的光线经镜面反射恰好经过P点，请作出入射光线和反射光线。 1．镜子迷宫是由无数平面镜制造成的迷宫，游客身陷其中时会被镜子中无数个“自己”迷惑，加大了迷宫的难度。关于镜子中许多个“自己”，下列说法正确的是（　　） A．距离人越远镜子中的像越小 B．镜子里呈现的像是正立实像 C．人靠近镜子时像的位置不变 D．远离镜子时像与人速度相同 2．小金同学在家中用两个平面镜和纸筒制作了一个简易潜望镜，如图所示，他把该潜望镜放到窗户下观察窗外的物体，则观察到的物体的像是（　　） A．正立的虚像 B．倒立的虚像 C．正立的实像 D．倒立的实像 3．下列光现象中，由于光的反射形成的是（　　） A．激光准直 B．水面“倒影” C．海市蜃楼 D．铅笔“折断” 4．为了避免汽车在高速行驶时，驾驶员低头观看仪表信息造成事故，目前许多汽车都配备了抬头显示器（简称HUD），如图所示是HUD成像的原理示意图。将水平显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃反射呈现在前方，增强驾驶安全。下列说法不正确的是（　　） A．驾驶员所看到的HUD内容是实像 B．阴天比晴天时HUD显示效果会更好 C．驾驶员前面的挡风玻璃与水平面的夹角应为 D．副驾驶无法看到HUD内容是因为发生了镜面反射 5．小明利用如图所示的装置，探究平面镜成像的特点。其中A为玻璃板前点燃的蜡烛，B为玻璃板后未点燃的蜡烛。下列有关说法正确的是（　　） A．将蜡烛A远离玻璃板，它所成的像变小 B．使用相同的蜡烛A、B，目的是比较像与物的大小 C．若将玻璃板竖直提起，蜡烛像的位置向上移动 D．将光屏放到蜡烛B的位置，能在光屏上得到清晰的像 6．如图是神奇的魔术——浇不灭的蜡烛实验（如图甲）：实验时准备两支蜡烛，点燃平面镜前的蜡烛，平面镜后面未点燃的蜡烛放在烧杯内。向烧杯内慢慢加水，透过平面镜看到蜡烛火焰并没有被水浇灭（如图乙）。下列做法会导致魔术不成功是（　　） A．选择较薄的玻璃板 B．两蜡烛到平面镜的距离放置相等 C．选择大小相等的两支蜡烛 D．玻璃板倾斜放置在桌面上 7．小芳站在竖起的穿衣镜前3m处，身高为1.68m，小芳到自己像的距离为　 　m；若小芳向镜移动一段距离，此时像的大小　 　（选填“变大”、“变小”或 “不变”）。现将一块纸板和镜面放在镜子后面3m处，如图所示，这时纸板上　 　（选填“会”或“不会”）出现小芳的像。 8．开车用导航时，会用到HUD (抬头显示)投影模式，将手机置于汽车前挡风玻璃下方，就可以将导航的信息通过前挡风玻璃投影到正前方，避免因低头看仪表而造成事故。根据所学知识，回答下列问题： （1）驾驶员在挡风玻璃上看到的399米是由于光的　 　(选填“反射”或“折射”)形成的虚像。 （2）如图所示，HUD投影模式显示右转，那么在手机上显示的应该是下列____选项。 A． B． C． D． 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第4节 光的反射和折射（第2课时）（导学案） 1、 了解平面镜成像的特点；了解虚像的含义；正确绘制虚像；知道平面镜成像的原理是光的反射。 2、理解平面镜成像的原理是光的反射；应用规律解释现象；通过探究平面镜成像规律，初步形成观察能力和动手操作能力。 3、通过交流活动形成相互评估和听取反馈意见的科学观念；体验科学的美妙与和谐，保持持久的学习兴趣投入后续学习。 1、实验探究平面镜成像规律的方法。（重点） 2、平面镜成像作图。（重点） 3、理解虚像的概念。（难点） 1、平面镜成像时，像与物体的大小相等，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等。 2、探究平面镜成像实验中，用玻璃板代替镜面，目的是便于确定像的位置。 3、平面镜所成的像是虚像，其形成原因是实际光线的反向延长线汇聚。 4、凸面镜对光线有发散作用，可用于汽车后视镜（举一例）；凹面镜对光线有会聚作用，可用于汽车前灯（举一例）。 1、探究实践：平面镜成像规律 对着平面镜观察自己的时候，我们在平面镜里所成的像的大小、位置跟我们自己的大小、所处的位置有什么关系？让我们用一块玻璃板作为平面镜来探究平面镜的成像规律。 （一）实验设计和进行实验 （1）在桌面上铺一张白纸，将一块玻璃板竖立在纸上，在纸上记下玻璃板的位置。 （2）选取两支大小相同的蜡烛，把一支蜡烛点燃后放在玻璃板的前面，看一看玻璃板后面有没有蜡烛的像。 （3）再拿另一支没有点燃的蜡烛，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合为止。这个位置就是点燃的蜡烛所成像的位置。 移动点燃的蜡烛到另一个位置，重做上面的实验。 （4）用笔在纸上记下这两支蜡烛位置。实验中，你观察到的蜡烛的像与蜡烛的大小是否相同？相同。 （5）移动点燃的蜡烛到另一个位置，重做上面的实验。用直线把每次实验中的蜡烛和它的像的位置连起来，用刻度尺测量出它们到玻璃板的距离，并加以比较。 （二）实验数据记录：将实验数据记录在表中。 （三）分析与论证：蜡烛所成像的位置和蜡烛的位置有什么关系？它们的大小有什么关系？ 平面镜所成像的大小与物体的大小相等，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等。 （四）交流讨论 （1）本实验要在较暗的环境中进行，为什么？因为在较暗环境下蜡烛的像更清晰，便于观察。 （2） 为什么用半透明的玻璃板代替平面镜？便于确定像的位置。 （3） 用两支等大的蜡烛的目的是什么？便于比较像与物的大小关系。 （4） 如果有2毫米和4毫米厚的玻璃板，应选择2毫米的。为什么？因为厚玻璃板会形成明显的两个像。 （5）移去蜡烛B，并在其位置上放上光屏（白纸），光屏上不能（填“能”或“不能”）承接到蜡烛的像，为什么？因为平面镜成的像是虚像。 2、总结平面镜成像规律 （1）像的大小与物体的大小相等。 （2）像与物体到平面镜的距离相等。 （3）像与物体的连线和镜面垂直。 3、平面镜成像作图 （1）对称法 （5） 成像原理法：从S点发出的光线经镜面反射恰好经过P点，请作出入射光线和反射光线。 1．镜子迷宫是由无数平面镜制造成的迷宫，游客身陷其中时会被镜子中无数个“自己”迷惑，加大了迷宫的难度。关于镜子中许多个“自己”，下列说法正确的是（　　） A．距离人越远镜子中的像越小 B．镜子里呈现的像是正立实像 C．人靠近镜子时像的位置不变 D．远离镜子时像与人速度相同 【答案】D 【解析】平面镜成像的特点：平面镜成的是虚像；像与物的大小相等.；像与物到平面镜的距离相等；像与物对应点的连线与镜面垂直。镜子中的像是光的反射形成的，属于平面镜成像，根据平面镜成像特点可知成的像是正立、等大的虚像，物象与镜子距离相等，远离平面镜时像的大小不变，远离镜子时像与人速度相同，故ABC错误，D正确。 2．小金同学在家中用两个平面镜和纸筒制作了一个简易潜望镜，如图所示，他把该潜望镜放到窗户下观察窗外的物体，则观察到的物体的像是（　　） A．正立的虚像 B．倒立的虚像 C．正立的实像 D．倒立的实像 【答案】A 【解析】根据潜望镜中使用的是两块平面镜；物体在上面平面镜中成正立、等大的虚像，这个虚像又在下面平面镜中成正立、等大的虚像。所以眼睛看到正立、等大的虚像。 3．下列光现象中，由于光的反射形成的是（　　） A．激光准直 B．水面“倒影” C．海市蜃楼 D．铅笔“折断” 【答案】B 【解析】 A、激光准直是光的直线传播的应用，故A不符合题意； B、水面倒影属于平面镜成像，是光的反射形成的，故B符合题意； C、海市蜃楼是光在不均匀的大气中传播形成的光的折射现象，故C不符合题意； D、当光线从水中斜射入空气中时，在水面会发生偏折，远离法线，眼睛看到铅笔“折断”，属于光的折射现象，故C不符合题意。 4．为了避免汽车在高速行驶时，驾驶员低头观看仪表信息造成事故，目前许多汽车都配备了抬头显示器（简称HUD），如图所示是HUD成像的原理示意图。将水平显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃反射呈现在前方，增强驾驶安全。下列说法不正确的是（　　） A．驾驶员所看到的HUD内容是实像 B．阴天比晴天时HUD显示效果会更好 C．驾驶员前面的挡风玻璃与水平面的夹角应为 D．副驾驶无法看到HUD内容是因为发生了镜面反射 【答案】A 【解析】 A．由平面镜成像特点可知，平面镜成正立等大的虚像，因此驾驶员所看到的HUD内容为虚像，A错误符合题意； B．阴天时镜面反射形成的光线不是很刺眼，因此阴天比晴天时HUD显示效果会更好，故B正确不合题意； C．根据题意可知，行车数据竖直成像，显示器水平放置，二者夹角为90°。像与 物关于平面镜对称，可知挡风玻璃与水平面夹角为 45°，故C正确不符合题意； D．因为在镜面发生了镜面反射，副驾驶没有在反射光的范围内，因此副驾驶无法看到，故D正确不符合题意。 5．小明利用如图所示的装置，探究平面镜成像的特点。其中A为玻璃板前点燃的蜡烛，B为玻璃板后未点燃的蜡烛。下列有关说法正确的是（　　） A．将蜡烛A远离玻璃板，它所成的像变小 B．使用相同的蜡烛A、B，目的是比较像与物的大小 C．若将玻璃板竖直提起，蜡烛像的位置向上移动 D．将光屏放到蜡烛B的位置，能在光屏上得到清晰的像 【答案】B 【解析】 A.将蜡烛A远离玻璃板，根据“物像等大”的规律可知，它所成的像大小不变，故A错误； B.使用相同的蜡烛A、B，目的是比较像与物的大小，故B正确； C.若将玻璃板竖直提起，则平面镜所在平面的位置不变。根据“成像的对称性”可知，蜡烛像的位置不变，故C错误； D.蜡烛A在平面镜中成虚像，不能成在光屏上，则将光屏放到蜡烛B的位置，能在光屏上不能得到清晰的像，故D错误。 6．如图是神奇的魔术——浇不灭的蜡烛实验（如图甲）：实验时准备两支蜡烛，点燃平面镜前的蜡烛，平面镜后面未点燃的蜡烛放在烧杯内。向烧杯内慢慢加水，透过平面镜看到蜡烛火焰并没有被水浇灭（如图乙）。下列做法会导致魔术不成功是（　　） A．选择较薄的玻璃板 B．两蜡烛到平面镜的距离放置相等 C．选择大小相等的两支蜡烛 D．玻璃板倾斜放置在桌面上 【答案】D 【解析】 A．选择较薄的玻璃板，则前后两个表面反射形成的像距离很小，即像不“重影”，有利于实验成功，故A不符合题意； B．根据平面镜成像特点可知，像和物体到镜面的距离相等，所以两蜡烛到平面镜的距离放置相等，有利于实验成功，故B不符合题意； C．选择大小相等的两支蜡烛，蜡烛与像能够完全重合，从而有利于实验成功，故C不符合题意； D．玻璃板倾斜放置在桌面上，像成在玻璃板的斜上方，玻璃板后的蜡烛无论怎样移动都不能与之完全重合，魔术失败，故D符合题意。 7．小芳站在竖起的穿衣镜前3m处，身高为1.68m，小芳到自己像的距离为　 　m；若小芳向镜移动一段距离，此时像的大小　 　（选填“变大”、“变小”或 “不变”）。现将一块纸板和镜面放在镜子后面3m处，如图所示，这时纸板上　 　（选填“会”或“不会”）出现小芳的像。 【答案】3；不变；不会 【解析】 （1）由平面镜成像的特点知，像和物体各对应点到平面镜间距离相等， 小芳站在竖起的穿衣镜前3m处，即小芳到平面镜的距离为3m， 所以小芳到自己像的距离为3m+3m=6m， （2）由平面镜成像的特点知，像和物体大小相同，所以若小芳向镜移动一段距离，此时像的大小将不变； （3）物体在平面镜中成虚像，虚像不能呈现在光屏上，所以纸板上不会出现小芳的像。 8．开车用导航时，会用到HUD (抬头显示)投影模式，将手机置于汽车前挡风玻璃下方，就可以将导航的信息通过前挡风玻璃投影到正前方，避免因低头看仪表而造成事故。根据所学知识，回答下列问题： （1）驾驶员在挡风玻璃上看到的399米是由于光的　 　(选填“反射”或“折射”)形成的虚像。 （2）如图所示，HUD投影模式显示右转，那么在手机上显示的应该是下列____选项。 A． B． C． D． 【答案】（1）反射 （2）B 【解析】 （1）挡风玻璃相当于平面镜，根据平面镜成像特点可知，行车数据在挡风玻璃上所成的像是由于光的反射成虚像； （2）平面镜成正立、等大的虚像，由于像和物关于镜面对称，即手机上显示左转，故B符合题意。 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$