3.3 探究平面镜成像特点（教学课件）-2026-2027学年沪粤新版八年级物理上册

该初中物理课件围绕平面镜成像特点展开，涵盖成像规律、原理、应用及面镜分类。通过银河倒映湖面等自然现象导入，结合镜前成像活动引发思考，再通过探究实验从生活经验过渡到科学规律，搭建学习支架。 其亮点在于以科学探究为主线，完整呈现实验流程并运用等效替代法，融合科学思维与物理观念，联系潜望镜、汽车挡风玻璃等生活应用及中国天眼热点。学生能提升探究能力和联系实际，教师可借助实验方案与多样化资源优化教学。

引入新课 天上的银河为什么倒映在湖面上？ 平静的湖面好似生活中的镜子，能够映照出壮美的山色。 平面镜：我们把反射面呈光滑平面的镜子叫做平面镜。 一.平面镜成像规律 面对着平面镜，我们就能够看到自己的像。 活动1：镜前观像 (1)根据你的生活经验，请找一找，左边同学在平面镜中的像可能是右图中的哪一幅？ (2)为了准确地找出右图中的像，就要知道平面镜成像有什么特点。 活动2：探究平面镜成像的特点 1.提出问题： 平面镜成像时，像的大小、位置跟物体的大小、位置有什么关系？ 2.猜想与假设： (1)平面镜所成的像与物体的大小相等； (2)像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等。 3.设计实验与制订计划： (1)选择什么样的平面镜？ 使用普通镜子时，镜后视线被完全不透光的镜面挡住了，即不能比较像与物的大小，也无法测量像到平面镜的距离。 普通镜面：成像可“观”不可“测” 活动2：探究平面镜成像的特点 (1)选择什么样的平面镜？ 深色透明平板薄玻璃：既可“观”也可“测”，可以确定“像”的位置。 (2)如何比较像与物的大小？ 用物B“替代”镜前物A，移到镜后与物A的像做对比。 等效替代法 等效替代法：指在效果相同的前提下，把抽象、复杂的物理过程或现象变换成理想、简单的过程或现象来研究、处理的方法。 (4)实验操作步骤： 活动2：探究平面镜成像的特点 ①将一张足够大的白纸用透明胶带固定在水平桌面上，用两个夹子夹住玻璃板，竖立在白纸上； 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重合(左右移动，直到从不同位置看上去它们都重合在一起)。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； (3)实验器材： 深色透明平板薄玻璃、支架、笔、刻度尺、量角器、两支一样的蜡烛、火柴、白纸等。 活动2：探究平面镜成像的特点 ⑤沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置，移开玻璃板，用刻度尺画直线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，并观察连线与玻璃板处的直线是否垂直。 4.获取与处理信息： ④移走蜡烛B，将一个光屏放在像的位置上，观察在光屏上能否呈现出蜡烛A的像； 活动2：探究平面镜成像的特点 4.获取与处理信息： 次数 物到平面镜的距离/cm 像到平面镜的距离/cm 像与物大小比较(等大、放大或缩小) 像与物的连线与镜面的关系 光屏上有无像 1 4.30 4.30 等大 垂直 无像 2 6.80 6.80 等大 垂直 无像 3 9.20 9.20 等大 垂直 无像 5.分析与论证： ①蜡烛B的位置即是蜡烛A的像的位置； ②蜡烛A的像与物的大小相等 5.分析与论证： 活动2：探究平面镜成像的特点 平面镜所成的像不能在光屏上承接 像距 物距 ①像与物到镜面的距离相等； ②像和物的连线与镜面垂直 物理学中，把能够呈现在光屏上的像叫做实像；把不能呈现在光屏上，只能用肉眼观察到的像叫做虚像。 平面镜所成的像是虚像 5.分析与论证： 活动2：探究平面镜成像的特点 平面镜成像的特点： (1)像和物到镜面的距离相等； ——等距 (2)像与物的大小相等； ——等大 (3)像与物关于镜面对称； ——对称 (4)平面镜所成的像是虚像。 ——虚像 6.评估与反思： (1)实验时为什么用玻璃板，而不用我们常用的镜子？ 玻璃板既能成像且透明,又能看到后面的物体,便于确定像的位置并比较像与物的大小。 活动2：探究平面镜成像的特点 6.评估与反思： (3)为什么有时候会出现两个像？ (2)薄玻璃板要垂直于水平桌面放置。如果不垂直，会导致怎样的实验后果？ 活动2：探究平面镜成像的特点 6.评估与反思： (4)用点燃的蜡烛做实验的优点是所成的像比较亮，便于观察。 (5)改变蜡烛位置多次实验是为了避免一次实验数据的偶然性，使得出的结论更可靠更具有普遍性。 实像与虚像的异同点 实 像 虚 像 相同点 不同点 人的眼睛都能直接观察到的像  实际光线(反射、折射)会聚所成的像  光线的反向延长线会聚所成的像  能呈现在光屏上  不能呈现在光屏上 用实线画出像  用虚线画出像 一次成像时是倒立的 一次成像时是正立的 2.如上右图所示，水里的“月亮”是真实的吗？它是怎么形成的？ 3.月亮到地球的距离是3.8×108m，井水水深5m，则月亮的像到水面的距离是多少？ 合作与研究 1.找一找，哪一幅图才是同学的像？ 平面镜的成像原理 (1)人眼是怎样确定物体位置的？ s 光源蜡烛发出光线，直接进入人眼，人眼逆着光线的方向看去，光线的反方向的交点即为物体位置。 (2)人眼是怎样看见平面镜中像的？ s s' 光线经过镜面反射进入人眼，引起视觉。像S′是由进入人眼的光线反向延长会聚形成的虚像。 平面镜成像特点的光学作图 1.完成由点光源S射出被平面镜反射后经A点的光路 S′ 2.根据平面镜成像特点，作出反射光线？ S S′ M S′ S 3.如下图所示，AB、CD是发光点S发出经平面镜反射的两条光线。在图中画出发光点S和它在平面镜中的像S′； 并完成光路。 平面镜成像特点的光学作图 4.MN表示平面镜，AB表示镜前的物体，根据平面镜成像的特点作出物体AB在镜中像的位置。 M N A B A′ B′ 二.平面镜的应用 1.用来成像： 二.平面镜的应用 2.改变光路： 反光镜 反光镜 潜望镜是指从海面下伸出海面，用以窥探海面上活动的装置。其构造与普通地上望远镜相同，唯另加两个反射镜使物光经两次反射而折向眼中。潜望镜常用于潜水艇、坑道和坦克内用以观察敌情。 二.平面镜的应用 潜望镜 二.平面镜的应用 3.扩大视觉空间： (1)墙上装上平面镜，感觉空间更大 (2)利用平面镜在较小空间内完成视力检查 物理学与社会生活 为什么小轿车的前挡风玻璃是倾斜的，而大客车的前挡风玻璃却几乎是竖直的？ 小轿车高度比较低，垂直玻璃会把车里的影像反射到正前方，这样就会混淆驾驶员的视线，只有设计成倾斜的，观察性能才比较好。 大货车的前窗离地面的高度要比小轿车高多了，即使车内成像到车窗的正前方，驾驶员的视线也是向下看马路和行人的，而不存在平视的情况，故不会混淆。 使车内景物通过前挡风玻璃所成的像在司机视线的斜上方，避免干扰司机的视线 三.各种面镜 除了反射面是平面的镜子，还有反射面是球面的镜子，这一部分镜子叫做球面镜。 利用球面外表面作反射面的镜子叫做凸面镜，利用球面内表面作反射面的镜子叫做凹面镜。 凹面镜 凸面镜 活动3：观察凹面镜和凸面镜 三.各种面镜 分别将一把不锈钢勺子的凹面和凸面对着自己，两次看到的像是否有差别？ 其中哪一个与汽车后视镜或马路边的道路反光镜的成像相似？ 三.各种面镜 1.凸面镜的原理及其应用： 平行光在凸面镜上发生反射，反射光向四面八方发散开。 凸面镜对光有发散作用 汽车的后视镜和街头路口的反光镜都是凸面镜，凸面镜能起到扩大视野的作用。 三.各种面镜 2.凹面镜的原理： 平行光在凹面镜上发生反射，反射光交于镜前的一点。 凹面镜对光有会聚作用 焦点 利用光的可逆性可以将焦点发出的光变为平行光。 三.各种面镜 3.凹面镜的应用： 三.各种面镜 3.凹面镜的应用： 利用凹面镜制成的太阳灶可以会聚太阳光用来烧水、煮饭，既节省燃料，又不污染环境。 “中国天眼”工程 世界最大的500米单口径球面射电 望远镜(FAST)，被形象的称作“中国 天眼”。由国家科教领导小组审议确 定为国家九大科技基础设施之一，采 用中国科学家独创设计，利用我国贵 州平塘大窝凼独特的喀斯特洼地地形，建设的一个高灵敏度巨型射电望远镜。“中国天眼”于2016年9月25日落成，开始接收来自宇宙深处的电磁波。标志着我国在科学前沿实现了重大原创突破。 中科院国家天文台2017年10月10日宣布，“中国天眼”分别于今年8月22日、25日发现2颗新脉冲星，距离地球分别约4100光年和1.6万光年。 南仁东，FAST射电望远镜工程总工程师兼首席科学家、中科院国家天文台研究员，1994年开始主持FAST工程，被称为“中国天眼”之父。 三.各种面镜 4.哈哈镜： 哈哈镜为什么会形成滑稽可笑的像？观察哈哈镜的反射面，并与同学进行讨论交流。 1.“桂林山水甲天下”，漓江两岸秀美的山峰在平静的水面清晰地映出“倒影”，它是 ( ) A.山的影子； B.山的实像； C.山的倒立的虚像； D.山的正立的虚像。 D 课堂练习 2.下图中是四幅关于字母“F”经平面镜反射成像的示意图，其中正确的是 ( ) C 3.人向平面镜走近时，他在镜中的像将：( ) A.变大； B.变小； C.不变； D.先变大后变小。 C 5.一只小球S水平向左朝A点滚去，若平面镜与水平地面成45°夹角，则平面镜中小球的像的运动方向是( ) A.水平向左； B.水平向右； C.竖直向上； D.竖直向下。 D 4.傍晚时分，一位摄影爱好者在未名湖畔发现了一只正在嬉戏的白鹭，观察到这只白鹭在水面上形成的影像甲和乙，并拍摄了下来(如右图所示)。过了十多分钟后他又回到原位置观察，那么影像甲和乙的大小变化情况是 ( ) A.都变； B.都不变； C.甲变，乙不变； D.甲不变，乙变。 C 6.一块仪容镜如下图甲所示，放在某学校走廊的AB处，仪容镜靠墙而立，镜面与墙壁平行，在另一面墙壁上的O处悬挂一电铃，如图乙所示。为了总能看到电铃通过仪容镜所成的像O′，小强同学沿着走廊的ae直线走动，若将人和电铃各自看作一个点，则小强同学所在的区间是 ( )  A.ab； B.bc； C.cd； D.de。 B 7.如上右图所示，甲、乙两人分别站立于一面矮墙的两边，若要在天花板上固定一平面镜使两人在图示位置彼此都能看到对方的全身，则所需的最小平面镜的位置应为 ( ) A.ae； B.bc； C.bd； D.cd。 C 8.水平过道上方有一盏灯(如下图所示)，小明站在1号地砖上时，通过2号地砖看到灯的像；走到2号地砖上时，通过3号地砖看到灯的像。则小明通过两块地砖所看到的像  (    ) A.大小相同、位置不同； B.大小相同、位置相同； C.大小不同、位置相同； D.大小不同、位置不同。 B 9.根据要求进行光学作图： (1)根据平面镜成像特点，在下图中画出物体AB的像A′B′； 9.根据要求进行光学作图： (2)如下左图所示，钟面的指针是9点，请画出指针在平面镜中所成的像； (3)在下右图中，作出点光源S经平面镜MN反射后在P区域的光照范围。 10.指出下面各句话中的“影”说明的光在传播过程中所遵从的物理规律： (1)手影 ( )； (2)水中倒影 ( )； (3)立竿见影 ( )； (4)杯弓蛇影 ( )。 光沿直线传播 光的反射 光沿直线传播 光的反射 11.小梦同学身高170cm，站在竖直放置的平面镜前2m处，当她以0.1m/s的速度向平面镜走近时，她在平面镜中的像高度_____(选填“大于”、小于”或“等于”) 170cm；经过5s后，小梦和她的像之间的距离是______，小梦从平面镜中看到墙上电子时钟显示的时间如下图所示，则实际时间应该是________。 等于 3m 21：51 本节小结 一.平面镜：反射面是平面的镜叫平面镜。 二.平面镜成像： (1)平面镜成像的特点： ①像和物大小相等； ②像和物到镜面的距离相等； ③像和物的连线垂直于镜面； ④平面镜成虚像。 (2)平面镜成像的原理： 光的反射 三.平面镜在生产生活中的应用： 成像、改变光路 四.各种面镜： (1)凸面镜：对光线有发散作用； (2)凹面镜：对光线有会聚作用。 Lavf57.83.100 Lavf57.83.100 Lavf57.83.100 Lavf57.83.100 $