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1、十、平面镜 教学目的1，知道平面镜对光的作用2知道平面镜成像的特点3培养学生观察实验的能力和直觉思维的能力重点与难点重点：平面镜成像的特点难点：建立虚像的概念。教学过程（教学在有黑布窗帘的教室里进行）1引入新课根据上一节课讲过的且与本课有关的内容向学生提出几个问题：“光的反射定律的内容是什么？”“人看见物体，必须是物体上的_。进入人的_”“镜面反射和漫反射各有什么特点？”得到正确回答以后，转入新课题2新课教学（l）平面镜对光的作用板书1三、平面镜先对平面镜做些简单说明，说明尼是能发生镜面反射的、光滑平整的表面都可以叫做平面镜，如家庭常用的镜子平静的水面、抛光的金属平面等等然后提出这节课主要是研
2、究平面镜成像在研究平面镜之前，先较为仔细地研究一下平面镜对光的作用是非常有益的板书2（1）平面镜对光的作用教师提问：“如果一束平行的光束（告诉学生穿过窗孔的太阳光束是理想的平行光束）照射到平面镜上，它将如何反射呢？反射光束还是平行光束吗？或是发散开来变成发散光束，或是聚拢起来形成会聚光束？”同时教师出示事先已画好图（图101）的小黑板（原来只画有入射光束，反射光束在教学过程中再画上去）。师生依据光的反射定律共同分析，很容易判断反射光束仍为平行光束，并不会出现会聚或发散现象然后出示一张事先准备好的两边平行的长纸条，宽度与小黑板上画的光束一样；用这张纸条模拟平面镜对平行光束的作用先将纸条覆盖在入射
3、光束上，如图 10-2所示。然后将纸条以其与镜面的交线AB为折线，向上折叠纸条向上折叠的部分恰好覆盖在反射光束上，如图10-3所示，这一模拟演示说明：平面镜能够改变光传播的方向，但是不改变光束的平行形态，不会使平行光束会聚或发散教师接着做些补充说明：“用折叠纸条的方法模拟平面镜对光的作用是一种简单有效的方法，我们还可以用这种方法研究平面镜对发散光束或会聚光束的作用，得到的结论都是：平面镜只能改变光束的传播方向，不能改变光来平行、发散或会聚的形态这些就不再演示了”板书3（在板书1后边接着写）平面镜只改变光束的传播方向，不改变其平行、发散或会聚的形态在这里再做一些补充说明，给后面讲平面镜成像做些准
4、备：平面镜改变光的传播方向常产生一种特殊的视觉效果即由于人们习惯于光的直线传播常以为由平面镜反射而进入眼睛的光滑直线来自平面镜背后，以致把镜子前面的物体看成是在镜子背后商店的橱窗里和水果摊上常利用这种效果我们平常对着镜子整容，利用的也是这种效果（2）平面镜成像先由教师对平面镜成像做些说明，并提出问题，然后用演示实验研究平面镜成像的特点教师：“镜中人、水中月这是我们常见的现象，镇中的人就是人在镜中所成的像，水中月是月在水面所成的像这个像确实能被我们看到，给我们的感觉它就在镜面的背后，可是我们到铺面背后去找，是找不到的所以常说水中捞月一场空”说到此可与小孔成像做对比，小孔成的像是实际光线集合成的，
5、是真实存在的，可以用屏接取；而平面镜所成的像却不是真实存在的。然后接着说：“所以我们把平面税所成的像叫做虚像”然后提出问题：“平面镜所成的像虽说是虚像，但我们确实能看得清清楚楚，有一定大小，有一定位置那么平面镜成像都有什么特点呢？”“下面我们用实验的方法来研究这个问题”演示1取一块平板玻璃（窗玻璃），作为平面镜，用铁架台将其竖直置于讲台桌面上，如图104所示点燃支蜡烛，置于镜前（靠近学生的一边），要使全体学生都能看到蜡烛的虚像，并让学生估计像与实物相比大小如何像的位置在何处？但不要求学生做出应答熄灭蜡烛，准备进行下一步实验演示2取两个外形、大小完全相同的蜡烛，并让学生观察比较确认取一张白纸（8
6、开），中间用红色粉笔画一条横线，如图105所示将纸平铺在桌面上，压在平板玻璃下，且正好压在横线上这样，横线即表示平面镜的位置在镜前白纸上用红粉笔画“X”将一只点燃的蜡烛放在画“X”的位置上，然后将另一支蜡烛（不点燃）放于镜后，这时学生既能看见镜后点燃蜡烛的虚像，又能看见后来放置的。不点燃的蜡烛。镜前的蜡烛不动，移动镜后的这支蜡烛使其靠近虚像，当它们重合时，这支蜡烛就像点着了一样这时让学生思考：A通过观察实验能比较平面镜所成的虚像与实物的大小了吗？结论如何？你是如何判断的？B，现在能确定平面镜后虚像的位置了吗？怎么确定？回答以上问题并不困难，只要稍加思考，学生就能得出：A、两支蜡烛大小相等，虚像
7、与镜后的蜡烛重合，也就是大小相等，因而虚像与实物大小相等，（这时有的学生可能提出：“我的日常感觉不是这样，我的感觉是实物离镜面越近像越大，实物离镜面越远像越小”这一点可能大多数学生都有同感对此暂不做答）B只要在镜后的白纸上蜡烛所在的地方做个记号那不就是虚像的位置吗？熄灭蜡烛，在白纸上用红粉笔画“X”记下虚像的位置。将白纸从平板玻璃下边抽出来，用胶带粘在黑板上，如图10- 5所示然后用刻度尺测量虚像到镜面的距离和实物到镜面的距离并标注在白纸旁的黑板上（不用说学生已得出结论：像和实物到税面的距离相等）演示3重复演示2，改变实物的位置再做两次，在白纸上前后留下三个表示实物位置的“X”和三个表示虚像位
8、置的“ X”，如图106所示，图中A、B、C表示实物的位置， A、B、C表示相应的虚像的位置对图示的测量可以进一步说明像和实物到铺面的距离相等并且还可以发现像的位置与实物的位置的连线与铺面垂直实验之后把结论写在黑板上板书4（2）平面镜成像的特点 A.平面镜成虚像，实物在镜前虚像在镜后B平面镜成虚像与实物大小相等；虚像和实物所在位置的连线与镜面垂直，到镜面的距离相等告诉学生：a描述平面镜成像特点的关键词是：虚像、等大；镜前、镜后；垂直、等距b平面镜成像可以概括为一句话：“实物与虚像在镜前镜后相互对称”如以平面镜为界将其后部翻转到前部，或将其前部翻转到后部，虚像将与实物完全重合C利用“垂直、等距”
9、关系可以在图示中很容易找到物点S的虚像点S如图107所示；利用“对称”的关系，可以沿镜面线将图纸对折用复写纸将实物的图形复写在镜后而成虚像的图形，如图108所示完成上述教学活动之后，对学生的疑问感觉实物离镜面越近看起来像越大，实物离镜越远像越小要给以解释所以有上述感觉是因为实物离镜面越远像也离镜面越远我们的视觉总是感到一个物体离我们近时大，远时小，对平面镜所成的虚像也是这样其实像与实物大小总是相等的（3）对平面镜成像的解释大纲没有要求理解平面镜成像的原理，也没有要求学生会作平面镜成像图这段内容的教学只要学生能听懂即可教学过程分作图讲解和纸条模拟两个层次进行，显示的物理情景务求全面真实A作图讲解
10、出示事先准备好的小黑板（在小黑板上有学生看不出来的画图用记号），在小黑板上画平面镜成像过程图（图1小9），要边讲边画，如下所示：a画出图（a），表示蜡烛上的一个点 S发出的光射向四面八方b画一平面镜MN，说明点S发出的光中有一光束SMN照射到平面镜上这个光束是以S为顶点以平面镜镜面为底的锥形光束将图（a）改画成图（b）c.只保留射向平面镜的光束，其余擦掉依反射定律画出这条光束波反射后的槽形如图（2）所示d.先提出问题让学生思考：“如果人的眼睛在反射光束内，且反射光进入了人的眼睛。人是否能看见蜡烛上的S点？”“如果能看见。那么人才觉这一点在什么位置？是镜前还是镜后？为什么？”联系前面讲平面镜将光
11、的作用对所做的说明“由于人们习惯于光的直线传播、常以为成平面镜反射而进入眼睛的光沿直线来自镜子的背后”何使这几个问题得到圆满的答案。然后画出图（d）e说明以上我们研究的只是蜡烛上的一个点蜡烛上其C只保留射向平面镜的光束，其余擦掉依反射定律画出这条光束被反射后的情形如图（C）所示d先提出问题让学生思考：“如果人的眼睛在反射光束内，且反射光进入了人的眼睛，人是否能看见蜡烛上的S点？”“如果能看见，那么人感觉这一点在什么位置？是镜前还是镜后？为什么？”联系前面讲平面镜对光的作用时所做的说明，“由于人们习惯于光的直线传播，常以为由平面镜反射而进入眼睛的光滑直线来自镜子的背后”，可使这几个问题得到圆满的
12、答案然后画出图（d）e说明以上我们研究的只是蜡烛上的一个点蜡烛上其它各点，不论是本身发的家还是反射的光经平面镜反射在镜后都有对应的像点。这些点的集会就组成了蜡烛的虚像。f.对虚像做出进一步的解释所以叫“虚像”是由于这种像的形成是由光的反射引起的一种视觉现象，不是实际光线集合而成的，并非真实存在。B从纸条模拟演示剪一张三角形纸条代表从点s发出的射向平面镜的那条光束纸条的尺寸要与图89吻合a. 把纸条放在图d上。使其恰好覆差入射光束SMN，如图10-10（a）所示。b把纸条沿代表平面镜的直线MN折合句折过来的纸条恰好又覆盖在反群光束上（在此进一步说明平面镜只改变光束的传播方向，不改变光束平行、会聚
13、或发散的形态），如图10-10（b）所示。C把纸条原覆盖入射光束SMN部分展开、铺平，则恰好覆盖在，SMN上这表示眼睛在反射光束的范围内观察感觉光是从 点沿直线射过来的一样如图10-10（c）所示。在用纸条模拟演示过程中，只要稍加说明学生即可形象直观地认识平面镜成像的物理过程。从纸条的折叠和展开过程中还能形象生动地认识平面镜成像对称特点。（4）平面镜的应用先让学生看书，然后让他们列车除书上讲的以外他们所知道的实例。接着教师补充，同时将上届学生制做的潜望镜拿给学生看（对实用潜望镜应给以必要的说明，以免学生误以为与他们制作的一样）3.本课小结这一课时讲的是平面镜，主要讲了两个问题。（1）平面镜对光
14、的作用。平面镜能改变光传播的方向，但不改变光束的平行、全聚、发散的形态。这是平面镜对光作用的基本性质，平面镜成像就是这一性质的体现。（2）平面镜成像的特点。A平面镜所成的像是虚像与小孔成像不同，小孔成的像是实际光线集合而成的，叫做实像。平面镜成的仅不是实际光线集合成的。，只是由于光的反射形成的一种视觉现象，所以叫做虚像。B平面镜所成的虚像在镜后与实物等大，虚像位置与实物位置的连线垂直镜面；虚像和实物到镜面的距离相等以上总结内容由教师提问，学生回答，教师补充来完成4课堂练习以教科书第56页“想想议议”为课堂练习其答案主要依据平面镜成像特点5布置作业教科书第56页，练习1、2、3、4四个题，对第3
15、题提醒学生有两种解法：一种是依据平面镜成像特点中的“垂直、等距”用画图的方法；另一种是依据平面镜成的像与实物在镜面两侧对称的关系，用折叠图纸的方法完成对第4题要给以提示，要求回答“为什么叫做虚像？”要简明扼要教学说明1这一课时教学的主题是平面镜重点是平面镜成像的特点，难点是对“虚像”的认识教学结构由三个板块组成，第一板块是平面镜对光的作用平面镜改变光传播的方向而不改变光束平行、会聚、发散的形态在传统的教材或教学结构中都没有这一块把它作为前奏因为它是讲平面镜成像的基础教学过程中不难体会到这对突出重点、分散难点都能起到良好的作用；同时与后续要讲的球面镜对光的作用有鲜明地比较对照作用第二板块研究平面镜成像，主要由通过分层次演示实验来完成，并辅之以通过图示和模拟的方法分析平面镜成像的物理过程采用演示而不采用随堂学生实验，是由于这个实验较复杂，如果由学生自己做实验，需要交待的问题太多而且学生不易明白
