4.初步了解凸面鏡和凹面鏡及其應用
教學重難點
難點：平面鏡成像原理及實像概念。
教學過程
學習指導一：平面鏡成像特性
【自主預習】
閱讀課本第77、78頁內容，完成下述填空：
1.平面鏡所成的像和物體到鏡面的距離相等.
2.像與物體大小相同.
3.物體和像的連線與鏡面垂直.
【小組討論】
做教材第77頁探究實驗(如圖).
1.把一根蠟燭置于玻璃板前，可以看見蠟燭在玻璃板后有一個像.
2.再拿一根同樣的蠟燭在玻璃板后聯通，可以看見玻璃板前面的蠟燭看起來跟上面看見的那根蠟燭的像完全重合，這說明平面鏡成像時，像的大小與物體的大小相等.
3.分別記下玻璃板前后蠟燭的位置，并用刻度尺量出玻璃板上面的蠟燭與玻璃板前面的蠟燭到玻璃板的距離，發覺它們到玻璃板的距離相等(填“相等”或“不相等”)，且物與像的連線與鏡面垂直.
【教師點撥】
1.在做平面鏡成像實驗時，應注意如下細節：選擇玻璃板而非平面鏡，并且玻璃板要薄、要垂直桌面.拿來取代像的蠟燭不能被燃起.
2.因為不容易確定蠟燭經過玻璃板成的像的位置和大小，此實驗采用了“替代法”，用另一根與原蠟燭等大的蠟燭取代像，因而來研究物像的大小、距離等方面的知識.
【跟蹤訓練】
1.凈高1.75m的小剛站在豎直放置的平面鏡前1.5m處，他在鏡中的像距他3m.假如他向鏡面聯通0.5m，他的像高等于1.75m(填“大于”“小于”或“等于”).
2.小峰朋友在做“探究平面鏡成像的特性”實驗時，將玻璃板豎直置于水平桌面上，再取兩段相同的蠟燭A和B一前一后豎置于桌面上，燃起玻璃板前的蠟燭A，聯通蠟燭B，直至看起來它跟蠟燭A的像完全重合，如圖所示.在此實驗中：
(1)用兩段相同的蠟燭是為了比較像與物大小的關系.
(2)在找尋蠟燭像的位置時，雙眼應當在蠟燭A(填“A”或“B”)這兩側觀察.
(3)移去蠟燭B，在其原先的位置上放一光屏物理平面鏡成像實驗，光屏上不能承接到蠟燭A的像，這說明平面鏡所成的像是虛(填“實”或“虛”)像.
學習指導二：平面鏡成實像
【自主預習】
閱讀課本第78頁，完成下述填空：
1.平面鏡成像的原理是光的反射定理.
2.步入耳朵的光線似乎來自平面鏡后的像發出的，雖然它是由反射光線的反向延長線相交產生的.
3.平面鏡成的像是虛(填“實”或“虛”)像.
【小組討論】
1.在平面鏡成像實驗中，把手置于玻璃板后邊像的上方，手沒有(填“有”或“沒有”)疼痛感.
2.移走玻璃板前面的蠟燭，拿一死機在前面來回聯通，發覺死機上沒有(填“有”或“沒有”)蠟燭的像，這說明平面鏡成的像是實像(填“實像”或“虛像”).
3.燃起蠟燭，提問：為何能看見燃燒的燭焰?再由此進行剖析為何認為平面鏡后有實像?
解：燭焰有光步入人眼;燭焰的反射光線步入人眼，人眼逆著反射光線看去，認為有實像.
【教師點撥】
1.人看見物體和聽到像都是由于有光步入耳朵的結果.并且因為遭到耳朵本身的生理限制，人眼都只能逆著步入人眼的光線感覺觀察到了物體(或像).前者正是平面鏡反射成實像的緣由.
2.對比小孔成像、平面鏡成像可知：虛像是由實際光線會聚而成，實像不是由實際光線會聚而成，而是由實際光線的反向延長線會聚而成.
【跟蹤訓練】
如圖所示，S是一個發光點，S′是它在平面鏡中成的像，SA是S發出的一束光.請在圖中畫出平面鏡的位置和SA經平面鏡反射后的光線.解：
學習指導三：平面鏡的應用
【自主預習】
請列舉四例說明平面鏡的應用：
(1)大夫拿來檢測臼齒的口鏡;
(2)潛望鏡;
(3)太陽能電廠;
(4)照穿衣鏡.
【小組討論】
請對上述平面鏡的四種應用進行分類.
【教師點撥】
平面鏡的應用有的是按照平面鏡能成像的特性而加以借助的，有的是按照平面鏡才能反射光線改變光路而加以借助的.
【跟蹤訓練】
如圖所示，小聰通過一平面鏡看見小狗要偷食小魚.圖中畫出了入射光線和反射光線，但未標出光的傳播方向.請你在圖中用箭頭標出小聰看見小狗偷魚吃時的光的傳播方向，并依照光的反射規律畫出平面鏡。解：
學習指導四：凸面鏡和凹面鏡
【自主預習】
閱讀課本第79頁內容，完成下述填空：
1.球面鏡包括凹面鏡和凸面鏡;
2.請列舉一例說明凸面鏡的應用車輛后視鏡;
3.請列舉一例說明凹面鏡的應用太陽灶.
【小組討論】
1.在暗室中(或在夜晚)，觀察平行光線分別射向凸面鏡、凹面鏡后的情況.
解：平行光線射向凸面鏡后，光線飄動;射向凹面鏡后，光線會聚.
2.觀看金屬制飯勺的兩面，感受球面鏡成像的特性.
解：凹面鏡可成多種像，凸面鏡只能成正立縮小的實像.
【教師點撥】
1.球面鏡可以看成是由一個個特別微小的平面鏡組合而成的整體，這樣就可以依據光的反射定理來理解球面鏡對光線的作用.
2.可以依據球面鏡實物來了解球面鏡成像的特性，因而可以理解為何凸面鏡可以擴大觀察范圍.
【跟蹤訓練】
如圖a所示，凹面鏡對光線有會聚作用.手探照燈里的反光裝置相當于凹面鏡(如圖b)，它可以讓小燈泡發出的光又遠又直，這些設計應用了光在反射過程中，光路是可逆的原理.
小欣推測：聲音也有反射現象，凹形面對聲音是否也有類似的作用呢?于是，小欣借助陽傘和機械腕表進行了下述探究活動：
(1)如圖c所示，水平放置并固定陽傘，他把眼睛貼在傘柄上，逐步改變鼻子在傘柄上的位置，直至看到周圍的聲音一下子清晰了好多，記下這個位置A.這說明聲音在凹形面上反射時，凹形面對聲音有會聚的作用.
(2)為了進一步探究凹形面對聲音的作用，他把一塊機械腕表掛在傘柄上的A點物理平面鏡成像實驗，當他的眼睛坐落三米遠的B點時(B與A在同一水平高度)，聽不到腕表聲.經過認真剖析，他又找到另一把相同的陽傘，在做了必要的調試后，總算看到了腕表聲.這么這兩把傘的擺放方法應當如圖中的甲(填“甲”或“乙”)所示.
平面鏡成像教學設計
教學目標
1、認知目標
引導中學生通過實驗，探究平面鏡成像時像與物的關系，理解平面鏡成像的主要特征，曉得虛像與實像之間的區別，了解平面鏡在實際中的應用。
2、技能目標
通過探究平面鏡成像特性的過程，學習通過觀察提出假想，擬定探究計劃，動手操作，搜集證據和剖析概括等多方面的研究能力;能用對稱法畫出平面鏡的虛象
3、情感目標
①在活動中，學會與別人分享探究成果，并初步養成甄別假定、調整探究計劃的意識。
②通過探究物、鏡和鏡面兩者間的關系，展現平面鏡成像中的簡約對稱之美，感受克服困難、解決問題時的喜悅，增進了解平面鏡成像原理的好奇和欲望。
③通過錢幣的介紹，迸發中學生的熱愛祖國的情感和民族自豪感。
教學重難點
探究平面鏡成像時像與物的關系，理解平面鏡中像的主要特征，曉得虛像與實像之間的區別。
施教策略：通過分組實驗，引導中學生仔細觀察、積極思索;讓中學生在修身的學習氣氛中探究平面鏡成像特性。
教學過程
...
課后小結
1、平面鏡成像的特征：
(1)成實像;(2)像與物等大;(3)像與物到平面鏡的距離相等;
2、科學探究的過程包括以下要素：
(1)提出問題(2)推測與假定(3)擬定計劃與設計試驗(4)進行實驗與搜集證據(5)剖析與認證(6)評估(7)交流與合作。
課后習題
1、寫出簡單的探究報告(包括探究的問題、探究的過程和探究的推論)
2、驗證平面鏡成像與距離有無關系及物與像的左右關系。
3、思考題：某同事在平面鏡中看見鐘上顯示的時間是3：15，其實際時間是多少?做一做，并思索為何?
4、探究活動
在椅子上放兩摞書，象圖5-3-13中那樣把一塊玻璃直立在椅子上.在玻璃的前方放一支蠟燭(為了易于聯通它，你可以把蠟燭尾部燒熔;之后把蠟燭粘在一蒙自瓶塞里).在玻璃的旁邊，放一只盛水的大玻璃杯.玻璃杯玻璃之間的距離，要和蠟燭到玻璃之間的距離完全相等.拉上布簾，使房間變暗，從蠟燭那邊向玻璃望去，都會聽到一個奇怪的現象——蠟燭正在水底燃燒.
板書
平面鏡
一、平面鏡：表面平的穿衣鏡
二、平面鏡成像特性
1、成虛象
2、像與物等大
3、像與物到平面鏡的距離相等
三、科學探究的過程包括以下要素：
(1)提出問題(2)推測與假定(3)擬定計劃與設計試驗(4)進行實驗與搜集證據(5)剖析與認證(6)評估(7)交流與合作。
四、對稱法畫出平面鏡的虛象
五、平面鏡的應用
1、平面鏡才能成像
2、平面鏡可以改變光的傳播方向
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