内容正文:
课题
第四章 第3节 平面镜成像
1课时
授课教师
授课类型
新授课
教学目标
1.通过小组合作探究实验,分析总结平面镜成像特点,会运用平面镜成像的特点分析解释简单的现象。
2.通过学生自主实验和作图,准确知道虚像概念、平面镜成像原理,会运用平面镜成像原理作图。
3.通过演示实验和自主学习,说出平面镜在生产生活中的应用,初步认识科学技术对人类生活的影响。
教学重点、教学难点
重点:通过实验探究,总结平面镜成像特点。
难点:通过自主实验,清楚知道虚像概念、知道平面镜成像原理。
教学方法
学生探究是本节课教学的重点,为了避免探究过程的盲目性和形式化,使探究活动达到启迪学生思维、发展学生能力的目的,教师应与学生一起设计、修改和完善实验方案,教师作为教学活动中的引导者,在学生思维受阻时给予适时适当的引导和启发。
教学准备
玻璃板、支架、白纸、火柴、蜡烛、刻度尺、量角器、平面镜、多媒体课件等。
教学过程
一、新课引入
教师拿几个生活中常用的镜子让学生观察,可以看到它们都是平的。用它们可以照出人的“面孔”和各种各样的“物体”,并与物体本身的形状一样。我们把这样的镜子叫平面镜,把出现在镜子里的“面孔”叫像。再让学生观察自己在平面镜中的像,并提出一些问题让学生思考:当你改变与平面镜间的距离时,像怎样变化?像的大小与物体的大小有怎样的关系?像的大小与平面镜的大小有关系吗?这些问题,并不要求学生立即回答,目的是为了引起学生的兴趣,使学生对平面镜成像有一个感性认识,为学习本节的内容奠定基础。
二、讲授新课
知识点一 平面镜成像的特点
活动1:照镜子
请一位同学上台演示。其他同学认真观察并思考:
(1)像的位置和物的位置有什么关系?
(2)平面镜中,像的大小和人的大小一样吗?
(3)改变到平面镜的距离,像的大小改变吗?像到平面镜的距离怎样变化?
活动2:探究平面镜成像特点
(1)引导学生猜想假设
猜想1:像与物的大小可能相等。
猜想2:物体离镜越远,像越小。
猜想3:像与物到平面镜的距离可能相等。
(2)引导学生设计实验
①引导学生思考问题,体会设计实验的思路。
问题1:如何确定像的位置?
问题2:如何比较像与物的大小关系?
问题3:结合问题1和问题2,选择什么器材进行探究?
②先独立思考,再组内讨论,然后组员展示、组间补充。
问题1:用薄玻璃板代替平面镜目的?
问题2:用两根相同蜡烛的目的?
问题3:使用刻度尺的目的?
问题4:光屏的作用?
(3)学生分组实验
步骤一:在玻璃板的一侧放蜡烛A,透过玻璃板观察其另一侧面的蜡烛的像,并将蜡烛B放在像的一侧,移动观察蜡烛B 是否与蜡烛A重合。
步骤二:当蜡烛B 与A的像完全重合时,将光屏放在蜡烛A的像的位置,观察光屏上的情况。
步骤三:记录蜡烛B 与A的像完全重合时,A和B 的位置,铅笔连线后,用刻度尺测量蜡烛A与蜡烛B 到玻璃板之间的距离。
步骤四:用量角器测量物与像的连线与镜面之间的夹角。
实验数据记录表格:
(4)分析和论证
结合所做实验,将以下结论补充完整:组内分析交流,组员展示,组间补充,教师完善。
结论1:像与物大小_______。
结论2:像与物到平面镜距离_______。
结论3:像与物对应点的连线与镜面_______。
结论4:平面镜成的像是_______像。
平面镜成像规律可以表述为:平面镜所成的像与物关于平面镜对称。
知识点二:平面镜成像的原理
步骤一:用蓝色的纸带表示入射光线。
步骤二:把纸带沿着平面镜的方向折过来,代表光线遇到镜面发生了发射(如图甲所示)。
步骤三:用红色部分表示反射光线,人的眼睛在接收到反射光线后,逆着反射光线看回去,再把下面的这层纸带拉出来代表反射光的反向延长线,由几何知识得知,物和像是关于平面镜对称的,并在这个过程中体会虚像是如何形成的(如图乙所示)。
甲 乙 丙 丁
步骤四:结合实验,组内讨论并尝试作出平面镜成像原理图(如图丙、丁所示)。
归纳总结:平面镜成像原理——光的反射。
知识点三 平面镜的应用
1.平面镜成像不仅用于日常生活,也在其他方面应用甚广。
问题:同学们想一下哪些地方用到平面镜?
答:练功房里,演员用它来观察自己的姿势和动作;牙科医生用小平面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。
2.改变光线的传播方向
(1)讲一段故事:公元前215~212年间,罗马人大举入侵希腊,派出一支船队,满载精兵,准备攻打阿基米德的家乡——叙拉古城,面临来势凶猛的强敌,阿基米德求见国王,献出破敌妙计,他动员全乡的妇女和守城的人在海岸边列队。每人各执一面平面镜,把太阳光集中向罗马战船反射,不一会儿,罗马战船上的士兵被照得头晕目眩,丧失战斗力被迫而退。阿基米德利用平面镜把光反射的原理,击退了敌人,拯救了他的家乡。
(2)教师画一个潜望镜示意图,如图甲所示。
甲 潜望镜 乙 潜水艇上的潜望镜
如图甲那样在筒子的上下拐角处各安装一块平面镜,两块平面镜互相平行,都跟水平方向成45°,这样就做成最简单的潜望镜。
三、课堂小结
回顾本节课你学到了什么?梳理本节知识要点。
四、板书设计
第3节 平面镜成像
一、平面镜成像的特点
1.平面镜成的是虚像。
2.像和物体的大小相等。
3.像和物体到镜面的距离相等。
4.像和物体的连线垂直于镜面。
二、平面镜成像的原理
平面镜成像原理——光的反射。
三、平面镜的应用
1.成像。
2.改变光路。
教学设计反思
本节课实验是中考的重点,学生对于实验的设计,用玻璃板代替平面镜进行实验,选择两个完全相同的蜡烛、光屏的作用,方格纸的用途,都不易被学生接受和理解。教学中往往忽略交流与评估,实验中对实验的反思、交流评估也要重视,加强反思性学习有助于增强学生对科学探究的评估意识和能力,有利于促进科学探究整体教学目标的落实。
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