第3节平面镜成像教学设计及说课稿

地区： 西　藏 - 拉萨市 - 尼木县

学校：尼木县中学

第3节　平面镜成像 初中物理       人教2011课标版

《平面镜成像》是九年制义务教育八年级上册第二章第三节的内容，是初中新课程光学很重要的内容，目的是通过让学生经平面镜实际操作活动发展学生的科学探究观念，激发学生学习兴趣。平面镜成像是光的反射定律的重要应用。平面镜成像在生活中经常遇到，学生对此非常熟悉，但学生只停留在感性认识的基础上，缺乏理性认识和科学探究。

教材在这部分知识上，突出了以下几点：(1)突出自主探究。教材在探究平面镜成像特点时采用等效替代法，寻找平面镜成的像，在此基础上探究平面镜成像的大小、位置等特点。(2)本节课围绕科学探究的几大步骤：发现问题→进行实验→得出结论的过程。教学中教师引导学生合理探究，避免盲目性。在学生遇到问题时，给予合理的点拨，最后由学生自己思考得出结论。根据课堂教学需要，利用百度搜索在中小学教程网找到《平面镜成像》的相关视频，课堂上让学生观看视频，给学生视觉上的直观感受。

平面镜成像现象在生活中比较常见，学生已有丰富的感性认识，但他们在认识上还有很大的误区。比如：物体离平面镜越远像越小；所成的“像”与“物”完全相同；“像”和“影”以及“实像”和“虚像”的成因分不清楚等。初二的学生初学物理，喜欢动手，好奇心强，对探究会产生浓厚的兴趣，但是很多同学缺乏自主学习的能力，动手技能也比较差，需要通过老师的指导,对于本节课的学习，学生已经具备了一定的知识和经验：(1)知道光的直线传播规律和光的反射规律。(2)了解生活中镜子、玻璃、水面都可以成像等现象。考虑到初二学生的认知能力和心理特点，导入新课时，可以播放一段生动有趣的动画，以求更好地调动学生学习的热情；在实验探究过程中，要注意引导，以期探究步步深入。

一、知识与技能

1．了解虚像的概念。

2．认识平面镜成像的特点。

3．知道平面镜在日常生活中的应用。

二、过程与方法

1．通过“平面镜成像特点”的实验探究，培养学生初步的观察能力和动手操作能力。

2．通过学生的交流活动，形成相互评估 和听取反馈意见的意识，初步培养学生信息交流和评估的能力。

3．通过幽默短片和小游戏，加深对知识点的理解。

三、情感、态度与价值观

1．在探究“平面镜成像特点”的实验中，让学生领略物理现象的美妙与和谐，获得“发现”成功的喜悦。

2．敢于发表自己的见解，初步形成与他人交流合作的意识。

八年级是一个产生剧烈变化的时期，更是一个危险的时期，也是一个爬坡的时期，是一个分水岭。

一部分学生学习有一定的基础和很浓厚的兴趣学生成绩稳定，一部分学生基础差但热情高方法不当，有些同学理解接受能力较差，需要老师在实验过程中给予一些指导和帮助；个别同学自制力较差，喜欢上课开小差，需要老师给予一些关注，防止他们注意力分散。而有些同学则思维活跃、动手能力很强，可以让他们带动一些物理基础较差的同学更好地参与实验。

教学重点

1．利用实验现象探究平面镜成像的特点。

2．平面镜成像原理。

教学难点

1．平面镜成像作图。

2．虚像的概念。

老师先请同学来猜个谜语。(展示小黑板上的谜面)

“有一物，真奇怪；你笑它也笑，你哭它也哭；你恼它也恼，你动它也动，你静它也静。”(打一物)

学生猜出谜底：镜子。教师出示平面镜。用它可以照出人的“面孔”和各种各样的“物体”，并与物体本身的形状一样。我们把这样的镜子叫平面镜，把出现在镜子里的“面孔”物体叫做像。引出课题：平面镜成像。

学生回答后引出新课。

推进新课

一、平面镜成像的特点

方案一：1.让学生阅读课本中的探究并说明探究活动的目的和做法。

器材：玻璃板、两支等长的蜡烛、火柴、白纸一张

目的：(1)研究物体在平面镜中所成的像和物体有什么关系。(2)研究像到镜面的距离与物体到镜面的距离有什么关系。

步骤：

①像下图那样，将一张8开的白纸铺在水平桌面上，中间画一道竖线和一道横线，把竖立玻璃板放在横线上，竖立在白纸上。

探究平面镜成像的装置

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)，这时后一支蜡烛的位置就是前一支蜡烛的像的位置。改变玻璃前蜡烛的位置，把实验再做两次，每次都记下两支蜡烛的位置。

④在白纸上画出玻璃板的位置，移开玻璃板，用刻度尺画实直线，把每次实验中两支蜡烛位置连接起来，量出两支蜡烛到玻璃板的距离，记录并比较它们的大小，再用量角器测量，看它们是否与镜面垂直。

⑤把测量结果填入下表中。

蜡烛到平面镜的距离

蜡烛的像到平面镜的距离

物体与像大小的关系

物体与像的连线与平面镜的关系

第一次

第二次

第三次

注：像找到时，让学生用光屏呈接，看像是否能呈现在光屏上。

设计意图：学生通过动手实验，自己进行分析总结，既有利于知识的学习，也有利于能力的培养。

2．在实验基础上得出成像特点

引导学生根据实验结果回答：①平面镜中的像与物体大小是否相同？怎么知道的？②像到镜面的距离与物体到镜面的距离是否相等？怎么知道的？

答：①平面镜中的像与物体大小相同。因为无论蜡烛到玻璃板的距离是远还是近，一支蜡烛与另一支蜡烛的像总是重合的。②像和物体到镜面的距离相等，因两支蜡烛到玻璃板的距离相等。

实验结论：

①像和物体的大小相等。

②像和物体到镜面的距离相等。

③像和物体的连线垂直于镜面。

④平面镜成的像是虚像。

注：此图解释虚像的原因。

得出虚像不能用光屏呈接。

二、平面镜成虚像

问题：对于平面镜的像是靠光 的反射形成的，我们能看见物体，是因为有光射入眼睛，我们能看到物体在平面镜里的成像，成像的光是从哪里来的呢？解释书中的图，让学生了解书中的光路是如何画出来的。

1．先给出一个发光点S，然后提问学生：

你们知道S能发出多少条光线，方向如何？射到平面镜上的光线有多少条？

点评：S能向四面八方发出无数条光线，所以射到平面镜的光线有无数条。

2．解释选出一条入射光线，并画出它的反射光线，再选出另一条入射光线，并画出它的反射光线。这两条反射光线沿传播方向能否相交？如果人的眼睛正处于这两条光线传播的路径上，会觉得这两条光线是从哪里发出的？并在图上画出一只眼睛。

分析可知：①这两条反射光线不能相交。

②当眼睛正处于反射光线的路径上时，根据光线直进的经验，眼睛会觉得反射光线好像是从它们的反向延长线在镜后的交点S′发出的。边讲边把这两条反射光线用虚线向镜后延长，得交点S′。

结论：

①S′是S发出的光线经平面镜反射后反射光线延长线的交点。但镜子后面实际上并没有这个发出光线的点，所以S′叫虚像。

②物体上的每个点在镜子里都有一个像点，所有的像点就组成整个物体的虚像。虚像不是实际光线会聚而成的。

三、平面镜应用

1．介绍平面镜发展史

平静的水面、抛光的金属面，都具有平面镜的作用。我国是世界上最早使用平面镜的国家之一。远古时期，人们就会利用平静的水面作镜子来梳妆打扮。我国大约在四千年前的夏朝，就有了铜镜。在战国时代，铜镜盛行，制作精美，但是，都是贵族妇女才能使用。近代发展了利用玻璃制成的平面镜，才能在民间普遍使用了。人们还利用水镜来美化环境。建于宋代的桂林花桥就是利用平静的水面造成的“倒像”，使花桥显得更加美丽，使之有“桂林山水甲天下”的美称。

2．平面镜应用

(1)成像

平面镜成像在日常生活中应用甚广，教师引导，学生举例。

(2)改变光路

向学生展示潜望镜，给学生体验时间，利用多媒体课件展示潜望镜光路图。

图甲  潜望镜                         乙  潜水艇上的潜望

1．平面镜成像的大小决定于(    )。

A．平面镜的大小

B．物体离平面镜的距离

C．物体本身的大小

D．与以上三种因素都有关系

答案：C

2．一人身高1.8 m，站在水池旁边，已知池水深2 m，水面离岸的高度为1.5 m，则他在水中的像高为(    )；他头顶的像到水面的距离为(    )。

A．1.8 m          B．2 m          C．3.3 m          D．3.5 m

答案：A  C

3．如图所示是四位同学画出的物体abc在平面镜中的像。其中正确的是(    )。

答案：C

4．白天在室内照镜子，如果门窗朝南开，为了较清晰地看到自己的面容，镜子的反射面应(    )。

A．朝南           B．朝北           C．朝东           D．朝西

答案：B

5．小轿车前的挡风玻璃不竖直安装的主要原因是(    )。

A．避免噪声

B．尽可能避免因为平面镜成像而造成不安全因素

C．为了造型美观

D．防止挡风玻璃震碎

答案：B

6．从平面镜中看到一台石英钟指针的位置如图所示，此刻石英钟的实际读数是(    )。

A．2∶25         B．2∶35         C．9∶25         D．9∶35

答案：C

方法一：把图翻过来，从纸的背面看图，此时的读数就是时钟的正常时间值；方法二：用12：00减去所看到的数值，即为时钟的正常时间值，若用12：00减去所看到数值差为负数时，则换用24：00来减。

7．某同学在做平面镜成像特点实验时，将一块玻璃板竖直架在一直尺的上面，再取两段等长的蜡烛A和B，一前一后竖放在直尺上，点燃玻璃板前的蜡烛A，用眼睛进行观察，如图所示。在此实验中：

(1)直尺的作用是便于比较物与像________的关系；

(2)两段等长的蜡烛是为了比较物与像的________关系；

(3)移去蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上________接收到蜡烛A的烛焰的像(填“能”或 “不能”)，这说明平面镜成的是________像。

答案：(1)到平面镜的距离  (2)大小  (3)不能  虚

8．请利用平面镜成像规律，在图中画出AB在平面镜中的像。

答案：先作出物体AB的端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为物体AB在平面镜中所成的像，如图所示：

小结结：平面镜成像的特点：

(1)成虚像；

(2)像和物体的大小相等；

(3)像和物体到镜面的距离相等；

(4)像和物体左右相反；

(5)像与物的连线与镜面垂直。

总的来说就是物体与平面镜上成的像关于镜面对称。

平面镜中的像是由光的反射光线的延长线的交点形成的，所以平面镜中的像是虚像。像与物体等大，距离相等。像和物体的大小相等。所以像和物体对镜面来说是对称的。

板书设计

第3节  平面镜成像

(1)成虚像；

(2)像和物体的大小相等；

(3)像和物体到镜面的距离相等；

(4)像和物体左右相反；

(5)像与物的连线与镜面垂直

第3节　平面镜成像

第3节　平面镜成像

老师先请同学来猜个谜语。(展示小黑板上的谜面)

“有一物，真奇怪；你笑它也笑，你哭它也哭；你恼它也恼，你动它也动，你静它也静。”(打一物)

学生猜出谜底：镜子。教师出示平面镜。用它可以照出人的“面孔”和各种各样的“物体”，并与物体本身的形状一样。我们把这样的镜子叫平面镜，把出现在镜子里的“面孔”物体叫做像。引出课题：平面镜成像。

学生回答后引出新课。

推进新课

一、平面镜成像的特点

方案一：1.让学生阅读课本中的探究并说明探究活动的目的和做法。

器材：玻璃板、两支等长的蜡烛、火柴、白纸一张

目的：(1)研究物体在平面镜中所成的像和物体有什么关系。(2)研究像到镜面的距离与物体到镜面的距离有什么关系。

步骤：

①像下图那样，将一张8开的白纸铺在水平桌面上，中间画一道竖线和一道横线，把竖立玻璃板放在横线上，竖立在白纸上。

探究平面镜成像的装置

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)，这时后一支蜡烛的位置就是前一支蜡烛的像的位置。改变玻璃前蜡烛的位置，把实验再做两次，每次都记下两支蜡烛的位置。

④在白纸上画出玻璃板的位置，移开玻璃板，用刻度尺画实直线，把每次实验中两支蜡烛位置连接起来，量出两支蜡烛到玻璃板的距离，记录并比较它们的大小，再用量角器测量，看它们是否与镜面垂直。

⑤把测量结果填入下表中。

蜡烛到平面镜的距离

蜡烛的像到平面镜的距离

物体与像大小的关系

物体与像的连线与平面镜的关系

第一次

第二次

第三次

注：像找到时，让学生用光屏呈接，看像是否能呈现在光屏上。

设计意图：学生通过动手实验，自己进行分析总结，既有利于知识的学习，也有利于能力的培养。

2．在实验基础上得出成像特点

引导学生根据实验结果回答：①平面镜中的像与物体大小是否相同？怎么知道的？②像到镜面的距离与物体到镜面的距离是否相等？怎么知道的？

答：①平面镜中的像与物体大小相同。因为无论蜡烛到玻璃板的距离是远还是近，一支蜡烛与另一支蜡烛的像总是重合的。②像和物体到镜面的距离相等，因两支蜡烛到玻璃板的距离相等。

实验结论：

①像和物体的大小相等。

②像和物体到镜面的距离相等。

③像和物体的连线垂直于镜面。

④平面镜成的像是虚像。

注：此图解释虚像的原因。

得出虚像不能用光屏呈接。

二、平面镜成虚像

问题：对于平面镜的像是靠光 的反射形成的，我们能看见物体，是因为有光射入眼睛，我们能看到物体在平面镜里的成像，成像的光是从哪里来的呢？解释书中的图，让学生了解书中的光路是如何画出来的。

1．先给出一个发光点S，然后提问学生：

你们知道S能发出多少条光线，方向如何？射到平面镜上的光线有多少条？

点评：S能向四面八方发出无数条光线，所以射到平面镜的光线有无数条。

2．解释选出一条入射光线，并画出它的反射光线，再选出另一条入射光线，并画出它的反射光线。这两条反射光线沿传播方向能否相交？如果人的眼睛正处于这两条光线传播的路径上，会觉得这两条光线是从哪里发出的？并在图上画出一只眼睛。

分析可知：①这两条反射光线不能相交。

②当眼睛正处于反射光线的路径上时，根据光线直进的经验，眼睛会觉得反射光线好像是从它们的反向延长线在镜后的交点S′发出的。边讲边把这两条反射光线用虚线向镜后延长，得交点S′。

结论：

①S′是S发出的光线经平面镜反射后反射光线延长线的交点。但镜子后面实际上并没有这个发出光线的点，所以S′叫虚像。

②物体上的每个点在镜子里都有一个像点，所有的像点就组成整个物体的虚像。虚像不是实际光线会聚而成的。

三、平面镜应用

1．介绍平面镜发展史

平静的水面、抛光的金属面，都具有平面镜的作用。我国是世界上最早使用平面镜的国家之一。远古时期，人们就会利用平静的水面作镜子来梳妆打扮。我国大约在四千年前的夏朝，就有了铜镜。在战国时代，铜镜盛行，制作精美，但是，都是贵族妇女才能使用。近代发展了利用玻璃制成的平面镜，才能在民间普遍使用了。人们还利用水镜来美化环境。建于宋代的桂林花桥就是利用平静的水面造成的“倒像”，使花桥显得更加美丽，使之有“桂林山水甲天下”的美称。

2．平面镜应用

(1)成像

平面镜成像在日常生活中应用甚广，教师引导，学生举例。

(2)改变光路

向学生展示潜望镜，给学生体验时间，利用多媒体课件展示潜望镜光路图。

图甲  潜望镜                         乙  潜水艇上的潜望

1．平面镜成像的大小决定于(    )。

A．平面镜的大小

B．物体离平面镜的距离

C．物体本身的大小

D．与以上三种因素都有关系

答案：C

2．一人身高1.8 m，站在水池旁边，已知池水深2 m，水面离岸的高度为1.5 m，则他在水中的像高为(    )；他头顶的像到水面的距离为(    )。

A．1.8 m          B．2 m          C．3.3 m          D．3.5 m

答案：A  C

3．如图所示是四位同学画出的物体abc在平面镜中的像。其中正确的是(    )。

答案：C

4．白天在室内照镜子，如果门窗朝南开，为了较清晰地看到自己的面容，镜子的反射面应(    )。

A．朝南           B．朝北           C．朝东           D．朝西

答案：B

5．小轿车前的挡风玻璃不竖直安装的主要原因是(    )。

A．避免噪声

B．尽可能避免因为平面镜成像而造成不安全因素

C．为了造型美观

D．防止挡风玻璃震碎

答案：B

6．从平面镜中看到一台石英钟指针的位置如图所示，此刻石英钟的实际读数是(    )。

A．2∶25         B．2∶35         C．9∶25         D．9∶35

答案：C

方法一：把图翻过来，从纸的背面看图，此时的读数就是时钟的正常时间值；方法二：用12：00减去所看到的数值，即为时钟的正常时间值，若用12：00减去所看到数值差为负数时，则换用24：00来减。

7．某同学在做平面镜成像特点实验时，将一块玻璃板竖直架在一直尺的上面，再取两段等长的蜡烛A和B，一前一后竖放在直尺上，点燃玻璃板前的蜡烛A，用眼睛进行观察，如图所示。在此实验中：

(1)直尺的作用是便于比较物与像________的关系；

(2)两段等长的蜡烛是为了比较物与像的________关系；

(3)移去蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上________接收到蜡烛A的烛焰的像(填“能”或 “不能”)，这说明平面镜成的是________像。

答案：(1)到平面镜的距离  (2)大小  (3)不能  虚

8．请利用平面镜成像规律，在图中画出AB在平面镜中的像。

答案：先作出物体AB的端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为物体AB在平面镜中所成的像，如图所示：

小结结：平面镜成像的特点：

(1)成虚像；

(2)像和物体的大小相等；

(3)像和物体到镜面的距离相等；

(4)像和物体左右相反；

(5)像与物的连线与镜面垂直。

总的来说就是物体与平面镜上成的像关于镜面对称。

平面镜中的像是由光的反射光线的延长线的交点形成的，所以平面镜中的像是虚像。像与物体等大，距离相等。像和物体的大小相等。所以像和物体对镜面来说是对称的。

板书设计

第3节  平面镜成像

(1)成虚像；

(2)像和物体的大小相等；

(3)像和物体到镜面的距离相等；

(4)像和物体左右相反；

(5)像与物的连线与镜面垂直