一、目標要求[
1.了解平面鏡成像的特性。平面鏡成實像,了解實像是如何產生的。了解日常生活中平面鏡成像的現象。
2.經歷“平面鏡成像特性”的探究過程生活中的平面鏡成像,學習實驗探究的基本思路和技巧。通過折紙,感受實像的產生緣由。
3.在探究“平面鏡成像特性”中感受克服困難、解決問題,“發現”成功的喜悅。通過對南寧山水的圖片觀察,體會大自然的美。通過對平面鏡的物與像對稱的討論,展現平面鏡成像中的簡約對稱之美。通過實驗,培養實事求是的科學心態。通過借助平面鏡的小發明、小制做,認識平面鏡在科學技術、生產和生活中的廣泛應用。
二、重點與難點
重點是設計探究平面鏡成像特性的實驗探究活動,難點是實像概念的構建過程。
三、過程[
1.實驗探究過程設計
中學生對平面鏡很熟悉。通過節國圖“桂林山水”,將平面鏡的概念進一步拓廣,同時中學生能領略大自然之美。
在平面鏡成像實驗探究中,要解決兩個問題:一是把握平面鏡成像的特性,二是要學習實驗探究的基本思路。
(1)創設情境,提出問題
讓中學生觀察自己在平面鏡內所成的像,并對成像的大小提出見解。通過觀察,好多同學會象小聰一樣,得出像比物小的看法。老師可以象小明那樣把手放到穿衣鏡上,得出不同的結果。在此情境下,中學生形成認知沖突,提出平面鏡成像究竟有哪些規律的問題。
(2)設計實驗,進行探究
擬定計劃與設計實驗是本節課的重點。要讓中學生展開想像的翅膀,通過討論,確定實驗器材,擬定實驗計劃及實驗步驟。在課堂討論中老師可適當提問加以引導,這樣做可充分調動朋友思維的主動性,使中學生思路愈發清晰,實驗更有興趣,實驗闡述更有創造性,使中學生有了勇于思索,勇于探求生活中的平面鏡成像,勇于創新的精神。
用玻璃板作平面鏡,用相同的物體與像進行比較,通過視覺和嗅覺來感知實像,是這個實驗設計的三個極巧妙之處。怎么讓中學生想到這種方式,是設計探究的關鍵。教材中,在實驗中發覺問題,中學生討論交流,以對話為路標,來經歷這個設計過程。
探究中,應當讓中學生把蠟燭起碼換一個位置,再重做一遍實驗。這樣要求的目的,是為培養科學心態,以免因為為了節約時間而忽視缺乏必要實驗的環節,長此往年,會使中學生養成不良的研究習慣,或產生以偏蓋全的片面的思維方式。
(3)剖析與論證,提出新的推測與假定
在中學生對若干次實驗推論的剖析時,要引導中學生感知對稱之美,提出關于物距和像距的猜測,進行探究
中學生的探究活動,由于具有示范作用,所以要求中學生按探究的環節進行。為了使中學生通過動手實驗,自己總結出規律,老師要積極引導中學生討論交流,幫助中學生制定探究的計劃。
(4)推論
通過探究活動,要求能總結出平面鏡成像特性:
①像與物體大小相同。?
②像和物體到鏡面的距離相等。
(5)實驗探究中的幾點說明
找出物體在平面鏡中所成的像的位置,是中學生探究出平面鏡成像特性的關鍵。實驗時選用的玻璃要薄些,假如用厚玻璃做這個實驗,可能會聽到兩個不重合的像。為了確切總結出“物像等距”的特征,可以在紙上事先畫好座標。
這個實驗也可以用兩個相同的跳棋子來做。把一張白紙的半邊涂黑(或貼上一張復寫紙)鋪在桌面上,把一個跳棋子置于玻璃板上面紙的白的半邊上,玻璃板后邊就出現清晰的棋子的像。另外拿一個棋子置于玻璃板后邊,聯通這個棋子,直至看起來它跟像完全重合。這樣做實驗更為簡便易行,中學生都可以做好。
2.了解實像是如何產生的
實驗探究中,中學生可以通過視覺和聽覺來感知實像,但很難從根本上理解平面鏡的實像是如何產生的。所以教材的圖4-3-4中,借助反射定理對光束剖析,讓中學生來了解實像的動因。為了使朋友們能直觀地看見光的傳播過程及成像原理,有條件的老師可以用計算機講義來演示,結合實驗時在玻璃板后邊用屏幕接不著像的事實,使朋友們理解虛象不是光的凝聚產生的。
在“討論交流”中,用紙條模擬演示過程,中學生可進一步形象直觀地認識平面鏡成像的化學過程,從字條的折疊和展開過程中能形象生動地認識物像關于鏡面對稱的關系。并由此總結出畫圖技巧。