題目名稱：平面鏡成像特性的實(shí)驗(yàn)探索 授課年級(jí)：八年級(jí) 授課老師：趙文謙
章節(jié)名稱
第四章第三節(jié)平面鏡成像特性的實(shí)驗(yàn)探索
班級(jí)
頭
標(biāo)記
確切地
站立
根據(jù)
根據(jù)
課程摘錄
2.3.4探索和理解平面鏡成像時(shí)像與物體的關(guān)系。了解平面鏡成像的特點(diǎn)及應(yīng)用
課程分解
1.體驗(yàn)用替換法確定圖像位置和大小的研究方法。
2.通過實(shí)驗(yàn)獲得平面鏡的成像特性。
3、通過探索平面鏡成像特性的研究過程，培養(yǎng)中學(xué)生描述現(xiàn)象歸納規(guī)律的能力。
4、在實(shí)驗(yàn)中觀察化學(xué)現(xiàn)象，培養(yǎng)中學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題的能力。
教材分析
從教材編排來看：本節(jié)以光的直線傳播和光的反射的研究為基礎(chǔ)，探討平面鏡的成像特性。 是前兩課知識(shí)的應(yīng)用。 本課將是第一個(gè)更完整地研究“圖像”概念的課程。 這次探究是中學(xué)生遇到的第一次比較完整的科學(xué)探究。 這種探究對(duì)于整個(gè)高中數(shù)學(xué)探究學(xué)習(xí)起到了示范作用。 本課的教訓(xùn) 一些研究方法和思路為下一章凸透鏡成像的探索奠定了基礎(chǔ)，所以本課起到了承前啟后的重要作用，在整個(gè)課程中也起到了非常重要的作用。光學(xué)。
學(xué)業(yè)狀況分析
平面鏡成像是中學(xué)生在生活中接觸較多的現(xiàn)象，也是他們?nèi)菀桩a(chǎn)生興趣的現(xiàn)象。此外，中學(xué)生對(duì)周圍的事物充滿好奇，有很強(qiáng)的求知欲。操作的興趣，這使得本班探究活動(dòng)的實(shí)施有了良好的基礎(chǔ)。 另一方面，中學(xué)生似乎對(duì)平面鏡成像有一定的感性認(rèn)識(shí)，但他們往往容易受到生活經(jīng)驗(yàn)的影響，產(chǎn)生一些錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)，例如：感覺物體距離物體越遠(yuǎn)。平面鏡、物體的像越小、“鏡面”和“玻璃燜面”容易混淆等，這是班主任講課時(shí)要注意的。
學(xué)習(xí)
目標(biāo)
知識(shí)和技能目標(biāo)
(1)探討平面鏡的成像特性。
(2)知道平面鏡成實(shí)像，但像和物關(guān)于平面鏡對(duì)稱。
流程和技能
（1）體驗(yàn)用替換法確定圖像位置的研究方法。
(2)通過探索平面鏡成像特性的研究過程，培養(yǎng)中學(xué)生描述現(xiàn)象歸納規(guī)律的能力。
（3）在實(shí)驗(yàn)中觀察化學(xué)現(xiàn)象，培養(yǎng)中學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題的能力。
情緒心態(tài)和價(jià)值觀
讓中學(xué)生在探究的過程中感受到克服困難、解決問題的過程、發(fā)現(xiàn)成功的喜悅，增強(qiáng)中學(xué)生探索自然奧秘的好奇心和欲望。
評(píng)價(jià)
任務(wù)
1.在班主任的指導(dǎo)下，能夠選擇實(shí)驗(yàn)所需的設(shè)備并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程。
2、根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，小組合作完成探索平面鏡成像特性的實(shí)驗(yàn)。
3.通過實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠獨(dú)立總結(jié)平面鏡成像特性的規(guī)律和應(yīng)用。
學(xué)習(xí)過程
學(xué)習(xí)
關(guān)聯(lián)
學(xué)習(xí)任務(wù)、學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)
評(píng)價(jià)要點(diǎn)
出口
新課
（一）創(chuàng)設(shè)情境引入新課
本環(huán)節(jié)利用劉謙的魔術(shù)來介紹這個(gè)主題：將兩根一模一樣的蠟燭放在玻璃板的正反面，然后假裝同時(shí)點(diǎn)燃兩根蠟燭（但實(shí)際上只點(diǎn)燃了后面的一根），然后然后將蠟燭放在玻璃板前面。 蠟燭熄滅了 中學(xué)生會(huì)看到玻璃板后面的蠟燭也熄滅了凸透鏡成像的規(guī)律板書設(shè)計(jì)，為什么呢？ 中學(xué)生帶著疑問進(jìn)入主題。
激發(fā)中學(xué)生的探索欲望，為之前的替代方案做好鋪墊。
鏈接一
觀察、提問：
請(qǐng)拿起你手中的全身鏡來感受一下我們的形象與鏡中物體的關(guān)系？ （引發(fā)中學(xué)生思考）這里我們對(duì)“像距”和“物距”進(jìn)行解釋； 我們把物體到鏡面的距離稱為“物距”，像到鏡面的距離稱為“像距”。
推測(cè)和假設(shè)：
讓中學(xué)生猜測(cè)： 1、圖像是否“近大遠(yuǎn)小”； 圖像與物體的大小是否相同； 2、像與物體、鏡面的距離是否相等；
對(duì)于這些問題，中學(xué)生根據(jù)自己的生活實(shí)踐可能會(huì)有很多猜測(cè)。 班主任并不立即評(píng)價(jià)對(duì)錯(cuò)，目的是激發(fā)中學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和探索的興趣。
鏈接二
制定計(jì)劃并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)器材介紹：玻璃板（一塊厚、一塊透明薄、一塊白薄）、平面鏡、同尺寸和不同尺寸的蠟燭、刻度尺、坐標(biāo)紙、白紙、支架、量角器，讓中學(xué)生自行討論 購買實(shí)驗(yàn)設(shè)備。
首先解決以下問題：
（1）回到最初的魔術(shù)，玻璃板后面的蠟燭實(shí)際上并沒有點(diǎn)燃，這樣中學(xué)生就能理解選擇兩根尺寸完全相同的蠟燭的動(dòng)機(jī)。
(2)選擇平板玻璃代替平板鏡的激勵(lì)。 為什么選擇薄白玻璃？
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)玻璃板應(yīng)如何放置？
(4) 如何辨別平面鏡所成的圖像是虛像還是實(shí)像？
具體實(shí)驗(yàn)步驟：
(1)用支架架起平板玻璃，將平板玻璃按要求放置在圖紙上。 確保玻璃與紙張垂直，讓中學(xué)生探索如果不垂直會(huì)發(fā)生什么。
(2)點(diǎn)燃蠟燭并按要求收好，從蠟燭點(diǎn)燃的左側(cè)透過平板玻璃尋找其圖像，然后拿起另一根相同的蠟燭放在我們找到位置的圖像一側(cè)看看它們是否可以完全重疊。
(3)標(biāo)記兩根蠟燭的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，在白紙上畫出玻璃板的位置，取下玻璃板，畫一條帶刻度的實(shí)心直線，將每次實(shí)驗(yàn)中兩根蠟燭的位置連接起來，測(cè)量兩根蠟燭到玻璃板的距離，記錄并比較它們的大小，并用量角器檢查它們是否與鏡子垂直。
(4) 改變物體的位置，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟。
蠟燭到平面鏡的距離
蠟燭像到平面鏡的距離
物體與圖像大小的關(guān)系
物像連線與平面鏡的關(guān)系
第一的
第二次
第三次
（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出成像特性，并指導(dǎo)中學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果回答：①平面鏡中的像與物體大小相同嗎？ 你怎么知道？ ②像到鏡子的距離等于物體到鏡子的距離嗎？ 你怎么知道？
評(píng)價(jià)1.學(xué)生小組實(shí)驗(yàn)，師生互動(dòng)，我沒有直接告訴中學(xué)生要做什么，而是改變角色，和他們一起設(shè)計(jì)、修改和確定實(shí)驗(yàn)方案，讓中學(xué)生敢于做。思考、探索和創(chuàng)新。
評(píng)價(jià)2.與中學(xué)生一起分析所選實(shí)驗(yàn)設(shè)備，并對(duì)提出的幾個(gè)問題進(jìn)行分析。 這里提醒一下常用的科研方法：替換想法，用透明玻璃代替全身鏡，用與物體相同的物體代替圖像。
評(píng)價(jià)3、學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，班主任巡視，對(duì)弱勢(shì)群體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，并提醒實(shí)驗(yàn)過程中的注意事項(xiàng)。
評(píng)價(jià)4.小組交流了調(diào)查結(jié)果。 這個(gè)環(huán)節(jié)由中學(xué)生自己總結(jié)凸透鏡成像的規(guī)律板書設(shè)計(jì)，班主任給予適當(dāng)指導(dǎo)，然后師生共同整理探究結(jié)果。
鏈接三
1、猜想1的驗(yàn)證：如果圖像“近大遠(yuǎn)小”，它仍然和物體一樣大小。
1、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：中學(xué)生用不同高度的蠟燭進(jìn)行分組討論，設(shè)計(jì)并驗(yàn)證猜測(cè)2的實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行組間方案交流。
中學(xué)生方案一：將點(diǎn)燃的蠟燭放置在距玻璃板不同距離的地方，觀察圖像的大小（班主任應(yīng)否決此方案，并用
人眼對(duì)同一架客機(jī)在高空和前方的視覺感受是不同的，這說明僅通過雙眼觀察來判斷圖像與物體的大小關(guān)系是不可靠的）。
中學(xué)生解決方案2：將一根中等高度的蠟燭靠近玻璃板放置，將另一根較高的蠟燭移至成像位置，觀察它們可以完全重疊，然后驗(yàn)證“接近大”是否正確； 同理驗(yàn)證“遠(yuǎn)小”是否正確。
中學(xué)生解決方案3：拿兩根相同的蠟燭，點(diǎn)燃其中一根并將其放置在距玻璃板不同距離的位置，將另一根蠟燭移動(dòng)到圖像的位置，與前一根蠟燭比較大小關(guān)系。 （展示講義：展示整理后的設(shè)計(jì)方案）
2. 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并收集證據(jù)。
2、猜想3的驗(yàn)證：成像的虛實(shí)情況。
1、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：選擇白紙作為光幕，觀察光幕上能否接收到圖像。
2. 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并推斷。
各組采用不同的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并派中學(xué)生代表描述觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，從而得出“像與物體的大小相同，物體到鏡面的距離”的結(jié)論。沒有區(qū)別。”
接近”的推論。
解說：通過這個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，中學(xué)生可以更好地鍛煉表達(dá)能力、溝通能力、合作能力，培養(yǎng)團(tuán)結(jié)合作精神。
課程總結(jié)
(1)圖像與物體到鏡子的距離相等。
(2)圖像與物體的大小相同。
(3)物像連線垂直于鏡面。
(4)平面鏡成實(shí)像。
家庭作業(yè)
一、基礎(chǔ)工作：
在探索平面鏡成像特性的實(shí)驗(yàn)中，用如圖所示的裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)：
（1）為了使實(shí)驗(yàn)中獲得的圖像更加清晰，實(shí)驗(yàn)應(yīng)在相對(duì)（可選填“暗”或“亮”）的環(huán)境中進(jìn)行。
(2) 實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，玻璃板應(yīng)放在桌面上，僅點(diǎn)燃蠟燭
, 未點(diǎn)燃的蠟燭
，直到蠟燭與
這樣做的目的是探索圖像和物體之間的關(guān)系。
(3) 玻璃板后面未點(diǎn)燃的蠟燭
但似乎被點(diǎn)燃了。 如果在圖像位置放置光幕，則光幕（選擇“可以”或“不能”）將連接到圖像。
(4) 實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后，蠟燭
縮短，蠟燭
圖像的大小將為。
2、延伸作業(yè)：“我們常說，生活是一面全身鏡，你對(duì)它微笑，它也會(huì)對(duì)你微笑。” 說說你對(duì)這句話的理解。
版式設(shè)計(jì)
1. 提出問題
2. 猜想和假設(shè)
3.制定計(jì)劃并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
4、實(shí)驗(yàn)推論：等大小、等距離、對(duì)稱、虛像。