3.3 平面镜成像特点（表格式教学设计）物理沪粤版2024八年级上册

3.3 平面镜成像特点（教学设计） 年级 八年级 学科 物理 课时数 1课时 教师 课题 3.3 平面镜成像特点 教学 目标 物理观念 1．明确核心概念 平面镜：反射面为光滑平面的镜子（如穿衣镜、平静水面）；实像与虚像：实像能呈现在光屏上（如小孔成像），虚像不能呈现在光屏上，仅用眼睛观察（如平面镜成像）； 2．掌握平面镜成像特点 像与物大小相等（与物距无关，如人远离镜子像大小不变）；像与物到镜面的距离相等（物距=像距）；像与物关于镜面对称（连线垂直于镜面）；所成的像为正立虚像； 3．了解球面镜及其应用 凸面镜：对光有发散作用，扩大视野（如汽车后视镜、路口反光镜）；凹面镜：对光有会聚作用（如太阳灶、汽车头灯反光装置）。 科学思维 1．运用等效替代法分析实验：通过“未点燃蜡烛与点燃蜡烛的像重合”，间接确定像的位置和大小，理解“用替代物等效像”的思维方法； 2．基于对称性解决问题：利用“像与物关于镜面对称”分析成像作图（如物体AB的像A'B'，时钟在镜中的实际时间），培养空间对称思维； 3．辨析实像与虚像：通过“光屏承接实验”对比实像（能承接）与虚像（不能承接），明确“是否由实际光线会聚”是本质区别，避免概念混淆。 科学探究 1．完整参与核心实验——探究平面镜成像特点 实验器材：每组1套（薄玻璃板、支架、2支完全相同的蜡烛、白纸、刻度尺、笔、光屏）； 实验步骤：①铺垫：在白纸上画一条直线（代表镜面），将玻璃板竖直架在直线上（强调“竖直”，避免像偏高/偏低）；②找像位：点燃玻璃板前的蜡烛A，移动玻璃板后的蜡烛B，使B与A的像完全重合（记录B位置，即像的位置）；③测距离：用刻度尺测量A到镜面的距离（物距）、B到镜面的距离（像距），记录数据；④验大小：更换蜡烛A的位置（靠近/远离镜面），重复步骤②③，观察B与像是否仍重合（验证像与物大小相等）；⑤辨虚实：移走蜡烛B，将光屏放在像的位置，观察光屏上是否能呈现A的像（无像，证明是虚像）；分析结论：归纳“等大、等距、对称、虚像”的成像特点； 2．合作完成“简易潜望镜制作” 器材：硬纸板、2块平面镜、胶水；操作：将平面镜分别固定在硬纸板两端，使镜面与纸板边缘成45°角，组装成潜望镜，观察物体成像，验证光路改变原理。 科学态度 与责任 1．结合生活应用（如舞蹈房镜子纠正动作、牙科小平面镜检查牙齿），体会物理知识的实用性，激发学习兴趣； 2．了解古代“铜镜”的应用（课件拓展），感受我国古代科技智慧，增强文化自信； 3．实验操作中，养成“规范放置玻璃板（竖直）、如实记录数据、严谨验证虚像”的科学态度，避免因“蜡烛未重合”而主观臆断像的大小； 4．认识凸面镜在交通安全中的作用（如路口反光镜），树立“科学应用服务生活安全”的责任意识。 教材 分析 1．地位作用 本节是沪粤版八年级上册第三章“光和眼睛”的第三课时，承接上一节“光的反射定律”，通过实验探究平面镜成像规律，是“光的反射→成像应用”的关键衔接，为后续“凸透镜成像”“眼睛与眼镜”奠定“成像规律分析”的基础，同时解释生活中常见的成像现象（镜子、倒影）； 2．内容结构 教材以“现象—实验—规律—应用—拓展”为主线，分四部分展开：第一部分“平面镜定义”：从生活实例（商店镜子、水面倒影）切入，定义平面镜；第二部分“成像特点探究”：通过“镜前观像”活动猜想，再用“玻璃板+蜡烛”核心实验，归纳“等大、等距、对称、虚像”特点，区分实像与虚像；第三部分“平面镜应用”：介绍潜望镜（两块45°平面镜）、万花筒（多块平面镜）、舞蹈房镜子等，体现知识的实用价值；第四部分“球面镜拓展”：介绍凸面镜（发散、扩大视野）和凹面镜（会聚、聚光），对比平面镜成像差异； 3．编写特点 以“学生实验”为核心（1个必做实验），融入生活实例与科技应用，从“感性观察（照镜子）”到“理性分析（实验数据）”，符合八年级学生“具象→抽象→应用”的认知规律。 学情分析 1．已有基础：学生对平面镜成像有感性认知（如照镜子能看到自己、水面有倒影），知道“像与物相似”，但对“像与物大小是否相等（误认为远离镜子像变小）”“虚像的本质”“像与物的对称性”缺乏系统理解； 2．认知难点：抽象概念：难以理解“虚像不是实际光线会聚而成”，易将“看到的像”误认为“实际存在的物体”；实验方法：对“用玻璃板代替平面镜”的原因（既能成像又能透光找像位）、“等效替代法”（用蜡烛B替代像）的逻辑理解不足；应用误区：不会利用“对称性”解决实际问题（如镜中时钟的实际时间、人眼通过镜面看物体的光路）； 3．学习特点：对“动手实验”（组装潜望镜、蜡烛找像）和“生活应用分析”（汽车后视镜）兴趣高，适合通过直观实验和具象案例（如时钟对称）突破难点，避免纯理论讲解。 教学重点 1．平面镜成像特点：熟记“像与物大小相等、到镜面距离相等、关于镜面对称、成正立虚像”，能结合实验数据验证；区分实像与虚像（实像能呈现在光屏，虚像不能）； 2．实验核心方法：理解“用玻璃板代替平面镜”的原因（透光找像位）、“等效替代法”的应用（蜡烛B与像重合）； 3．常见应用：掌握潜望镜的工作原理（两块45°平面镜改变光路）、凸面镜的作用（扩大视野）。 教学难点 1．虚像的形成原理：突破“虚像的本质是反射光线的反向延长线会聚而成”，通过“光屏承接实验”（无像）和“光路图分析”（反向延长线交点），让学生理解虚像的“非实体性”； 2．等效替代法的理解：通过“蜡烛B与像完全重合”的操作，引导学生推理“蜡烛B的大小和位置即像的大小和位置”，避免将“替代物”与“像”混淆； 3．对称性的实际应用：解决“镜中时钟时间”“物体成像作图”“视力表距离计算”等问题，掌握“作像与物的对称轴（镜面）”的方法，避免凭主观感觉判断。 教师活动 学生活动 导入新课 1．生活情境导入 展示图片：①平静水面的山景倒影；②舞蹈演员对着镜子练动作；③古代铜镜（课件拓展）； 演示小实验：用平面镜照射课本上的文字，让学生观察镜中文字的像，提问：“镜中的文字像与实际文字有什么关系？像的大小会随镜子远离文字而变小吗？” 2．活动猜想 呈现教材图3-3-2（同学照镜子），让学生判断“哪幅是正确的像”（选项D，左右对称），引出“平面镜成像有规律”的探究主题； 3．点明课题：“今天我们通过实验探究‘3.3平面镜成像特点’，解开这些疑问。” 【例题1】下列关于平面镜的说法，正确的是（ ） A．只有玻璃制成的镜子才是平面镜 B．平静的水面不能作为平面镜 C．平面镜的反射面是光滑平面 D．平面镜成的像一定是放大的 【解析】A错误（平静水面也是平面镜）；B错误（水面可作为平面镜）；D错误（像与物等大）；C正确。答案：C 【设计意图】1．情境+实验：用学生熟悉的生活现象和直观演示，快速建立“平面镜成像与生活”的关联，激发探究兴趣； 2．猜想引导：通过“镜前观像”活动，让学生基于经验提出猜想，为实验探究铺垫方向。 1．观察图片和演示实验，小组讨论“镜中像的特点”（如左右相反、像与物相似），提出猜想“像与物大小可能相等”； 2．判断教材图3-3-2的正确像，说明理由； 3．完成例题1，同桌互查，错误者分析原因（如“误选A是因为不知道水面也是平面镜”）。 学习新课【模块一：实验探究——平面镜成像特点】 必做实验：探究平面镜成像的特点 1．实验指导 器材介绍：薄玻璃板（替代平面镜，透光找像位）、2支完全相同的蜡烛（等效替代，验证等大）、白纸（画镜面和位置）、刻度尺（量距离）、光屏（验虚像）； 操作步骤（分步骤演示）：①准备：在白纸上画一条水平直线（代表镜面），将玻璃板竖直架在直线上（强调“竖直”，若倾斜会导致蜡烛无法与像重合）；②找像位：点燃蜡烛A放在玻璃板前（标记A位置），将未点燃的蜡烛B放在玻璃板后，缓慢移动B，直到从不同角度观察到B与A的像完全重合（标记B位置，即像的位置）；③测数据：用刻度尺测量A到镜面的距离（物距u）、B到镜面的距离（像距v），记录在表格中；④验等大：更换A的位置（靠近/远离镜面），重复步骤②③，观察B是否仍能与像重合（验证像与物大小与物距无关）；⑤验虚像：移走蜡烛B，将光屏放在B的位置（像的位置），观察光屏上是否能看到A的像（无像，证明是虚像）；—注意事项：“玻璃板要薄（避免两次成像）、蜡烛要完全相同（确保等大对比）、观察时视线与镜面垂直（减小误差）”； 2．数据分析：—引导学生对比数据：“物距u与像距v是否相等？蜡烛B与像重合说明像与物大小如何？”； 归纳特点：①像与物大小相等（与物距无关）；②像与物到镜面的距离相等（u=v）；③像与物关于镜面对称（连接A、B的线段垂直于镜面）；④所成的像是正立虚像（光屏无法承接）。 【设计意图】1．方法突出：强调“等效替代法”（蜡烛B替代像）和“转换法”（光屏验虚像），培养科学探究方法； 2．误差分析：引导学生思考实验中可能的误差来源（玻璃板倾斜、刻度读数偏差），培养严谨的实验态度。 1．分组实验：—按步骤操作，记录3组数据（如u=10cm时v=10cm，u=15cm时v=15cm）； 观察现象：“蜡烛B与像完全重合”“光屏上无像”，记录发现； 2．小组讨论：分析“若玻璃板倾斜，为什么蜡烛B无法与像重合？”（像会偏高或偏低，超出B的移动范围）； 讨论“用薄玻璃板而不用厚玻璃板的原因”（厚玻璃板会形成两个像，干扰判断）。 学习新课【模块二：实像与虚像——概念辨析】 1．概念讲解 实像：实际光线会聚而成，能呈现在光屏上（举例：小孔成像、投影仪成像）；虚像：反射光线（或折射光线）的反向延长线会聚而成，不能呈现在光屏上，仅用眼睛观察（举例：平面镜成像、放大镜成像）；对比表格： 类型 特点 实像 实际光线会聚 虚像 光线反向延长线会聚 2．应用判断：提问：“我们看到的水中倒影是实像还是虚像？为什么？”（虚像，不能用光屏承接）。 【设计意图】1．对比辨析：通过表格和实例，让学生清晰区分实像与虚像，避免概念混淆； 2．联系实验：结合“光屏承接”实验，让虚像概念更直观，突破抽象难点。 1．笔记整理：在课本上记录实像与虚像的区别，标注关键词； 2．实例判断：列举生活中的实像（如电影院屏幕上的像）和虚像（如镜中像），说明判断依据； 3．误区辨析：判断“‘看到的像就是实像’（错误）”“‘虚像看不见’（错误，虚像能看见但不能承接）”，并解释理由。 学习新课【模块三：平面镜的应用——生活与科技】 1．应用讲解 （1）潜望镜：①原理：展示教材图3-3-6，讲解“由两块互相平行、与观察方向成45°角的平面镜组成，通过两次反射改变光路”；②演示：用自制简易潜望镜（硬纸板+两块平面镜），让学生观察窗外物体，感受“隐蔽观察”的作用； （2）万花筒：①原理：多块平面镜多次反射，使彩色碎片形成对称图案；②展示：播放万花筒图案变化视频，说明“反射次数越多，图案越复杂”； （3）其他应用：舞蹈房镜子（纠正动作）、牙科小平面镜（观察牙齿内侧）、古代铜镜（整理仪容）； 2．作图指导 以“物体AB在平面镜中的像A'B'”为例，讲解作图步骤： ①画镜面（水平直线，标注“镜面”）；②过A、B分别作镜面的垂线（虚线，垂足为O、O'）；③在垂线上取A'、B'，使A'O=AO、B'O'=BO（等距）；④用虚线连接A'B'（虚像用虚线画），标注“像A'B'”。 【设计意图】1．演示+实践：用自制潜望镜让学生亲历应用，体会知识的实用性； 2．作图规范：通过步骤化指导，让学生掌握对称性作图，为后续复杂成像打下基础。 1．观察演示：通过简易潜望镜观察物体，描述“看到的像与物体的关系”（正立、等大）；2．作图练习：在练习本上按步骤画出物体AB的像，同桌互相检查“是否对称、虚像是否用虚线”；3．应用举例：列举生活中其他平面镜应用（如商场试衣间镜子），说明其原理。 学习新课【模块四：球面镜——拓展与对比】 1．概念介绍 球面镜：反射面为球面一部分的镜子，分两类：①凸面镜：用球面外表面作反射面，对光有发散作用，能扩大视野（举例：汽车后视镜、路口反光镜）；②凹面镜：用球面内表面作反射面，对光有会聚作用（举例：太阳灶、汽车头灯反光罩）； 2．体验活动 分发不锈钢勺子（凹面和凸面），让学生分别对着勺子观察自己的像：①凸面：像正立、缩小，视野广；②凹面：近处像正立、放大，远处像倒立、缩小；对比：“凸面镜的像与平面镜的像有什么不同？”（平面镜像等大，凸面镜像缩小、视野广）。 【设计意图】1．体验感知：通过勺子观察，让球面镜的作用更直观，避免纯理论记忆； 2．对比联系：与平面镜成像对比，构建“面镜成像”的知识体系，拓宽认知。 1．体验观察：用勺子观察像，记录“凸面镜像正立缩小，凹面镜像随距离变化”； 2．应用分析：“为什么汽车后视镜用凸面镜？”（扩大视野，看到更多车后景物）； 3．对比总结：填写表格（凸面镜vs凹面镜的反射面、作用、应用）。 【随堂测试】1．某同学在探究平面镜成像特点时，将蜡烛放在距镜面10cm处，像到蜡烛的距离为（ 　　 ） A．5cm B．10cm C．20cm D．无法确定 解析：物距=10cm，像距=10cm，像到蜡烛距离=10cm+10cm=20cm。答案：C 2．平面镜所成的像为______（选填“实像”或“虚像”），原因是______。 答案：虚像；像由反射光线的反向延长线会聚而成，不能呈现在光屏上 3．身高1.6m的人站在平面镜前2m处，镜中像的高度为______m；当人远离镜面1m后，像到镜面的距离为______m。 解析：像与物等大（1.6m）；远离后物距=3m，像距=3m。答案：1.6；3 【设计意图】1．测试覆盖重点：包含距离计算、虚像判断、等大特点，全面检测学习效果； 2．互评纠错：通过同伴互助，纠正常见易错点（像到物的距离计算、等大与物距无关），避免错误认知固化。 1．独立作答：3分钟内完成测试，在第3题旁标注“像与物等大，与物距无关”； 2．小组互评：3人一组，互相批改，对错误题目（如第1题误选B）进行讲解，强化“像到物的距离=物距+像距”。 【例题1】（教材拓展）小明身高155cm，站在竖直平面镜前，从镜中看到钟的指针如图3－3－10所示（镜中时间为4:40），求：（1）镜中像的高度；（2）实际时间。 【解析】1．像的高度：根据“像与物大小相等”，像高=人高=155cm=1.55m； 2．实际时间：利用“像与物关于镜面对称”，方法①作对称图形（将试卷翻过来，从背面看，时间为7:20）；方法②“12:00-镜中时间=实际时间”（12:00—4:40=7:20）； 答：（1）镜中像高1.55m；（2）实际时间为8:20。 【例题2】（应用计算）检查视力时，眼睛与视力表应相距5m。若将视力表放在平面镜前3m处，人站在镜前多少米处，能满足检查要求？ 【解析】1．确定视力表的像距：视力表到镜面距离=3m，根据“像距=物距”，视力表的像到镜面距离=3m； 2．计算人到镜面的距离：眼睛需距像5m，故眼睛到镜面距离=5m—3m=2m；答：人站在镜前2m处。 【例题3】（光路作图）如图所示，司机眼睛在B点，车内装饰物在A点，画出司机通过前挡风玻璃（视为平面镜）看到A的像的光路图。 【解析】1．找像位：过A作挡风玻璃的垂线（法线），取A'使A'到镜面的距离=A到镜面的距离（A'为A的像）； 2．画光路：连接B与A'（反射光线，交镜面于O点），连接A与O（入射光线）； 3．标注：入射光线（A→O，箭头指向O）、反射光线（O→B，箭头指向B）、虚像A'（虚线）； 答：光路图如图所示 【设计意图】1．例题1：强化“对称性”的实际应用，突破“镜中时间”的难点； 2．例题2：结合生活场景（视力检查），提升距离计算能力，体现知识的实用性； 3．例题3：规范光路作图，衔接光的反射定律，构建“成像—光路”的逻辑关联。 1．例题1：独立计算，重点掌握“时钟对称”的两种方法，避免凭主观判断时间（如误将4:40认为实际时间也是4:40）；小组互查：对“不会作对称图形”的同学，用试卷翻转法演示，直观理解对称； 2．例题2：画图分析“视力表-镜面-像-人”的位置关系，明确“眼睛到像的距离=人到镜面距离+像到镜面距离”； 3．例题3：按“找像—连反射光线—连入射光线”的步骤作图，同桌检查“虚像是否用虚线、箭头方向是否正确”。 课 后 练 习 题组A 基础过关练 1．如图，恰如宋代诗人张先在《题西溪无相院》写的“过桥人似鉴中行”：人在西溪小桥上走过，感觉像在镜中行走，桥下兼有桥的倒影和影子。有关这个情境以下说法正确的是（　　） A．桥的影子是光的直线传播形成的实像 B．随着太阳西行，桥的倒影将向东运动 C．如果水面涨高，桥上人的像会靠近他本人，像变大 D．桥的倒影是由反射光线的反向延长线会聚而成的虚像 【答案】D 【解析】A．影子是光沿直线传播时，光遇到障碍物，在障碍物后有光不能到达的区域称为影子。桥的影子是光的直线传播形成的，既不是虚像，也不是实像，故A错误； B．由平面镜成像特点可知，桥的倒影与桥关于水面对称，因此随着太阳西行，桥的倒影不会向东运动，故B错误； C．由于平面镜所成的像与物体关于平面镜对称，像与物体等大。所以如果水面涨高，桥上人的大小不变，桥上人的像大小是不会改变的，故C错误； D．桥的倒影是由反射光线的反向延长线会聚而成的虚像，故D正确。 故选D。 2．从2019年开始，每到冬天，都会有上百只银鸥来济南过冬。大明湖、龙湖湿地、凤凰湖都是它们常去的地方。它们时而在水面上下翻飞，时而在几十米的高空俯冲而下捕食。关于银鸥在水中所成的像，下列说法正确的是（　　） A．像与银鸥关于水面对称 B．银鸥飞得越高，像越小 C．水越深，像离水面越远 D．像是光的折射所形成的 【答案】A 【解析】平静的水面相当于平面镜，银鸥在水面所成的像属于平面镜成像，是由光的反射形成的；根据平面镜成像的特点可知，银鸥在水中的像与银鸥关于水面对称；银鸥飞离水面的过程中像的大小与银鸥大小相同，所以像的大小不变；物距是银鸥到水面的距离，像距是银鸥所成的像到水面的距离，二者始终相等，与水的深度无关；故A正确，BCD错误。 故选A。 3．在“探究平面镜成像的特点”实验中，小明的实验装置如图所示。他将蜡烛A作为物体，用蜡烛B代替蜡烛A的像。下列说法错误的是（　　） A．该实验在较暗的环境中进行效果更好 B．组装器材时平板玻璃应与纸面相垂直 C．蜡烛A和蜡烛B的大小应该完全相同 D．实验中使用厚一点的玻璃板效果更好 【答案】D 【解析】A．探究平面镜成像实验时，烛焰是成像物体，在明亮的环境中，烛焰和明亮环境的对比度降低，成像不太清晰。故该实验在较暗的环境下效果更好，故A正确，A不符合题意； B．在实验中必须将玻璃板竖直摆放，才能确保蜡烛与像完全重合，才能使实验达到效果，故B正确，B不符合题意； C．实验中选用两根相同的蜡烛A和B，目的是为了比较物像大小关系，故C正确，C不符合题意； D．因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板，故D错误，D符合题意。 故选D。 4．如图所示，演员在对着镜子画脸谱，如果演员远离镜子，则演员在镜子中的像将___________（填“变大”“不变”或“变小”）。从图中可以看到镜面并没有竖直放置，演员的脸与其像对应部位的连线与镜面___________（填“垂直”或“不垂直”）。 【答案】     不变     垂直 【解析】[1]根据平面镜成像的特点可知，像和物体形状、大小相同，所以如果演员远离镜子，演员不变，则演员在镜子中的像将不变。 [2]根据平面镜成像的特点可知，像和物体关于平面镜对称。即使镜面并没有竖直放置，演员的脸与其像对应部位的连线与镜面仍然垂直。 题组B 能力提升练 5．晚上，小明在客厅的窗户玻璃上看到了客厅里边灯的像，水平向左缓缓推动玻璃窗，则小明通过玻璃所看到的像的运动情况和大小情况是（　　） A．水平向左运动，像的大小不变 B．水平向左运动，像的大小变大 C．静止，像的大小不变 D．静止，像的大小变大 【答案】C 【解析】根据平面镜成像特点：物与像大小相等，所以像的大小不变。由于灯在平面镜中成像时，像与灯相对平面镜对称，水平向左缓缓推动玻璃窗，看到的像是静止的，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6．如图为竖直墙壁上的15块镜面墙贴，沙发在镜中的像是______（填“虚”或“实”）像；整个沙发在每块镜面墙贴中所成像的大小是______（填“相同”或“不同”）的。若将15块墙贴整体向右平移，则沙发在平移后墙贴中像的位置 ______（填“向右”、“向左”或“不”）移动。 【答案】     虚     相同     不 【解析】[1]由于物体在平面镜中成虚像，所以沙发在镜中的像是虚像。 [2]由于平面镜所成的像与物体大小相等，所以整个沙发在每块镜面墙贴中所成像的大小是相同的。 [3]由于像物关于镜面对称，所以若将15块墙贴整体向右平移，沙发在平移后墙贴中像的位置不移动。 7．幸福小区电梯内壁是抛光的不锈钢板。电梯门打开时，小玉看到“自己”，这是由于光发生 ___________而形成的 ___________像；走进电梯，“像”会 ___________（填“靠近”或“远离”）她。门上的传感器通过 ___________（填“红外线”或“紫外线”）感知乘客，确定是否关门。 【答案】     反射     虚     靠近     红外线 【解析】[1][2]抛光的不锈钢板相当于平面镜，小玉看到“自己”，这是由于光的反射而形成的正立等大的虚像。 [3]小玉走进电梯时，和不锈钢板的距离变小，根据平面镜成像特点可知，像到平面镜的距离也变小，因此“像”会靠近她。 [4]物体温度越高辐射的红外线越强，人体温度比周围环境温度高，辐射的红外线强，门上的传感器探测到人体发出的红外线，就可以感知乘客是否已进入电梯，从而确定是否关门。 8．在“探究平面镜成像特点”的实验中，小明所用实验装置下图如图甲所示。 （1）用玻璃板代替平面镜进行实验，是为了便于___________； （2）实验时为了确定跳棋A的像的位置，应在___________（选填“A”或“B”）侧观察，同时移动B跳棋，使其和A的像完全重合； （3）在白纸上沿玻璃板前后两表面画线MM'和NN'，同时在白纸上沿棋子A和B的边缘画图。如图乙所示，请你帮小明读出像距是___________cm； （4）小浩在一次实验中同时看到两个像，如图丙所示，它们的大小___________（选填“A1较大”“A2较大”或“相等”），像A1是蜡烛A通过玻璃板的___________（选填“P”或“Q”）面所成的像。 【答案】     确定像的位置     A     4.00     相等     P 【解析】（1）[1]用透明的玻璃板代替平面镜，虽然成像不太清晰，但是在A一侧能看到棋子A的像，同时还能看到代替A的另一个B棋子，便于确定像的位置。 （2）[2]在玻璃板前放置棋子A，将完全相同的棋子B放在玻璃板后并移动，人眼一直在玻璃板的A侧观察，直至B与A的像完全重合，这样做的目的既确定了像的位置又验证了物像大小相等。 （3）[3]由图可知，刻度尺的分度值为1mm，则长度为40.0mm=4.00cm。 （4）[4][5]丙图中像A1与像A2是一次实验中同时看到的两个像，成的都是物体A的像，它们的大小相等，像A1是蜡烛A通过玻璃板的P面所成的像。 题组C 培优拔尖练 9．阅读短文，回答问题。 汽车平视显示系统 汽车行驶时，驾驶员的视线始终要观察前方区域，当需要观察仪表盘上的信息时，驾驶员的注意力会短暂地转移到仪表盘上，如果此时前方出现异常情况，驾驶员可能无法及时采取措施，为了解决这个问题，工程师设计了一种平视显示系统。汽车平视显示系统又叫挡风玻璃仪表显示系统，平视显示系统的显示器放置在中控台上，它能把仪表的主要信息映射在驾驶者前方的挡风玻璃上（如图甲所示），驾驶员通过挡风玻璃就可以同时看到前方路况和行驶信息。 （1）挡风玻璃所成的显示器的像，是光的___________（填“折射”或“反射”）形成的； （2）通过挡风玻璃看到的像和玻璃的夹角___________显示器和挡风玻璃的夹角（填“大于”、“小于”或“等于”）； （3）如图乙所示，若驾驶员发现挡风玻璃所成的像位置偏低，不便于观察，这时就需要将显示器沿水平方向___________（填“远离”或“靠近”）挡风玻璃； （4）平视显示系统有一个技术难题，即挡风玻璃所成的像容易产生重影，影响使用效果。重影产生的原因是挡风玻璃有一定的___________。 【答案】     反射     等于     远离     厚度 【解析】（1）[1]挡风玻璃相当于平面镜，显示器的像是由于光的反射形成的虚像。 （2）[2]根据光的反射过程中，反射角等于入射角可知，通过挡风玻璃看到的像和玻璃的夹角等于显示器和挡风玻璃的夹角。 （3）[3]因为像到平面镜的距离随着物体到镜面的距离减小而减小，当发现挡风玻璃所成的像过低，不便于观察，这时就需要将显示器沿水平方向远离挡风玻璃。 （4）[4]挡风玻璃有一定的厚度，两个面都会反射成像，所以能形成两个像，形成重影。 板 书 设 计 3.3 平面镜成像特点 一、平面镜的定义 1．反射面为光滑平面的镜子（如穿衣镜、平静水面、古代铜镜）； 2．特点：能成正立像，利用光的反射成像。 二、平面镜成像特点（核心） 1．等大：像与物大小相等（与物距无关）； 2．等距：像与物到镜面的距离相等（物距=像距）； 3．对称：像与物关于镜面对称（连线⊥镜面）； 4．虚像：不能呈现在光屏上（反射光线反向延长线会聚而成）。 三、实像与虚像对比 实像 实际光线会聚 虚像 光线反向延长线会聚 四、平面镜的应用 1．潜望镜：两块45°平面镜，改变光路（水下观水面）； 2．万花筒：多块平面镜，多次反射成对称图案； 3．舞蹈房镜子：观察动作，纠正姿态； 4．牙科小平面镜：观察牙齿内侧。 五、球面镜（拓展） 凸面镜：球面外表面 凹面镜：球面内表面 六、成像作图步骤 1．画镜面（直线标注）；2．过物体端点作镜面垂线（虚线）；3．取像点（等距）；4．虚线连像点（虚像）。 课 堂 小 结 作业布置 1．完成课后练习题，核对答案并订正错误； 2．创新性作业 （1）家庭实验：①用手机屏幕（替代蜡烛）、玻璃板、白纸，在家中重复“探究平面镜成像特点”实验，记录物距和像距，验证等距特点，撰写100字实验报告；②用镜子观察家中的时钟，记录镜中时间，用“对称法”计算实际时间，验证例题1的方法； （2）生活调研：①观察小区或路口的反光镜（凸面镜），记录其安装位置和作用，拍摄照片（标注“凸面镜”），下次课分享；②查阅“古代铜镜的发展历史”，了解不同朝代铜镜的成像效果，制作1页简易手抄报； （3）小组合作：用3块小平面镜制作一个简易万花筒（加入彩色纸屑），观察图案变化，分析“平面镜数量与图案复杂度的关系”，下次课展示。 【设计意图】1．分层作业：基础练习巩固核心知识，创新性作业兼顾家庭实践（实验操作）、文化调研（古代铜镜）、合作创新（万花筒制作），培养多维度能力； 2．生活与文化关联：通过家庭实验和调研，让学生体会“平面镜成像在生活和文化中的应用”，落实“科学态度与责任”目标。 教学反思 1．成功之处 实验探究环节设计清晰：分步骤指导“玻璃板竖直放置”“蜡烛重合找像位”“光屏验虚像”，学生能独立完成实验并归纳特点，对等效替代法的理解较到位；生活应用与文化融合：通过潜望镜制作、古代铜镜介绍，既体现知识的实用性，又增强文化自信，学生参与度高；难点突破有效：用“试卷翻转法”解决镜中时间对称问题，用“光屏承接实验”直观验证虚像，随堂测试中相关题目正确率达85%。2．不足 部分学生对“虚像的形成原理”仍理解不深，仅知道“不能承接”，但不清楚“反射光线反向延长线会聚”的本质，需补充光路图分析；作图环节时间不足：部分学生在画“物体AB的像”时，仍出现“垂线不垂直镜面”“虚像用实线画”的问题，需增加作图练习；球面镜部分拓展较浅：学生对“凸面镜的发散作用”仅停留在“扩大视野”，未理解“发散光线的反向延长线会聚成虚像”，需结合光路图补充。 3．改进方向 补充“平面镜成像光路图”：用激光笔演示反射光线，画出反向延长线，让学生直观看到“虚像的位置是延长线交点”；增加作图专项练习：下次课开头用10分钟进行“成像作图”训练，通过投影展示规范作业，纠正常见错误；深化球面镜教学：用激光笔演示凸面镜的发散光线，画出反向延长线，解释“缩小虚像”的成因，建立“作用—成像”的关联。 学科网（北京）股份有限公司2/2 学科网（北京）股份有限公司 $