初中物理人教版（2024）八年级上册（2024）平面镜成像表格教学设计

这是一份初中物理人教版（2024）八年级上册（2024）平面镜成像表格教学设计，共4页。教案主要包含了平面镜成像，平面镜的应用，凸面镜和凹面镜等内容，欢迎下载使用。
1.物理观念:
(1)了解平面镜成像的特点。
(2)了解平面镜成虚像,了解虚像是怎样形成的。
(3)理解日常生活中平面镜成像的现象。
2.科学思维:通过应用光的反射定律作图,体会虚像的形成原因。
3.科学探究:通过经历“平面镜成像特点”的探究过程,学会运用等效替代法,进一步学习实验探究的基本思路和方法。
4.科学态度与责任:
(1)在探究“平面镜成像特点”中体会克服困难、解决问题的过程,“发现”成功的喜悦。
(2)通过实验,培养实事求是的科学态度。
(3)通过对平面镜应用的了解,领略物理现象的美妙与和谐,感受科学技术对人类生活的影响。
1.教学重点:通过实验,探究得出平面镜成像时像与物的关系,体会控制变量法、等效替代法的应用。
2.教学难点:知道平面镜成像的特点及应用。
从远处看国家大剧院,它和它在水中的倒影相映成趣,宛如一个巨大的蛋壳,如图所示,为什么会出现这种现象?
任务一 探究平面镜成像的特点
任务二 了解平面镜成虚像的原理
任务三 知道平面镜的应用
任务四 认识凸面镜和凹面镜
第3节 平面镜成像
一、平面镜成像
1.特点:平面镜所成的像为正立的虚像,其大小与物体的大小相等,像和物体到平面镜的距离相等,像和物体的连线与镜面垂直。
2.原理:像是反射光线反向延长线的交点,是虚像。
二、平面镜的应用
1.成像,如口镜。2.改变光路,如潜望镜。
三、凸面镜和凹面镜
凸面镜的应用:弯道观察镜、汽车后视镜。凹面镜的应用:手电筒、汽车前灯、探照灯的反光装置。
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教师活动
学生活动
[出示图片]引导学生观察图片,同时介绍平静湖水、平滑玻璃、平滑大理石的表面。
[讲解]这些平滑且能够反光的表面我们都可把它们看作是平面镜。当你照镜子时,可以在镜子里看到另外一个“你”,镜子里的这个“人”就是你的像。
[过渡]国家大剧院的倒影实际上就是大剧院在水中的像。这个像有什么特点呢?物体在镜子里的像是如何形成的?
[提示]像和物感觉一模一样,因此研究像的特点可以以物为标准。
[设计实验]思考下列问题:
1.如何确定像的位置和大小?
(1)实验时使用平面镜还是薄透玻璃板?有什么优势?
(2)所成的像要如何观测或测量?
2.如何探究像距和物距之间的关系?
(1)谁是自变量,谁是因变量?
(2)自变量要如何改变,如何观察和测量?因变量要如何观察和测量?
3.如何探究像的大小和物体大小的关系?
(1)谁是自变量,谁是因变量?
(2)自变量要如何改变,如何观察和测量?因变量要如何观察和测量?
4.如何探究平面镜所成像与物的连线与镜面之间的关系?
[演示实验]探究平面镜成像的特点。
(1)将一张A4的白纸用图钉或透明胶条固定在水平桌面上,用两个夹子夹住一玻璃板,使玻璃板竖立在白纸上。沿着玻璃板在纸上画一条直线,代表平面镜的位置。
(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)另拿一支相同的未点燃蜡烛在玻璃板后面移动,使它与前面蜡烛的像完全重合,这时后一支蜡烛的位置就在前一支蜡烛的像的位置。改变玻璃板前蜡烛的位置,再做两次实验,每次都记下两支蜡烛的位置。
(4)把每次实验中两支蜡烛的位置连接起来,量出两支蜡烛到玻璃板的距离,记录下来并比较它们的大小,再用量角器测量连线与平面镜的夹角。
把测量结果填写在下表中:
序号
蜡烛到平面镜
的距离/cm
蜡烛的像到平面
镜的距离/cm
1
2
3
[提问]通过实验现象和实验数据,我们能得出哪些结论?
[追问]在以上实验中,我们如果用光屏承接玻璃板后面的像,能否在光屏上看到点燃蜡烛的像?
[小结]在实验中,我们用光屏并没有承接到蜡烛的像,这样的像叫作虚像。
[归纳总结]平面镜所成的像为正立的虚像,其大小与物体的大小相等,像和物体到平面镜的距离相等,像和物体的连线与镜面垂直。平面镜所成的像与物体关于镜面对称。
学生观察图片。
理解平面镜的定义和“像”的含义,认识到平面镜成像的本质是光的反射。
[猜想]
(1)平面镜所成像的大小与物距有关。
(2)平面镜所成像的像距与物距有关。
(3)平面镜所成像的大小与物体的大小有关。
[讨论交流]
1.(1)薄透玻璃板,既能成像,也能透光。便于确定像的位置。
(2)透过玻璃板观察,用另一个物体与像重合代替像的位置。用刻度尺测量。
2.(1)物距是自变量,像距是因变量。
(2)移动玻璃板前物体的位置可改变物距;透过玻璃板让另一个物体与成像物体的像完全重合可以确定像的位置,在物和像的位置分别做上标记,用刻度尺测量到镜面的距离。
3.(1)物体的大小是自变量,像的大小是因变量。
(2)改变玻璃板前物体的高度(如垫小木块)可改变物体的大小;用两个完全相同的物体实验,如果能够完全重合,就能判断物体和像的大小关系。
4.将标记连起来,测量它与镜面的角度大小。
[分组实验]学生在教师的引导下进行实验,记录数据,完成像与物的连线。
[总结分享]①像与物的大小相等;②像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离;③像与物的连线与镜面垂直。
[回答]不能。
教师活动
学生活动
[过渡提问]通过探究我们了解了平面镜成像的特点,那么平面镜所成的像是如何形成的呢?
[应用模型]请你画出发光点S发出的三条任意的光线经过平面镜后的反射光线。
[提问]
(1)你认为进入你眼睛的光是从哪里发出的?
(2)你看到的平面镜中的像是实际光线会聚而成的吗?
[归纳总结]
(1)平面镜成像是由光的反射形成的。
(2)平面镜中的像不是实际光线会聚成的像,是实际光线的反向延长线会聚而成,成的像是虚像。
画出反射光路图。
[回答]
(1)反向延长进入眼睛的光线,找到眼睛认为发光的物体。
(2)不是。
教师活动
学生活动
[提问]国家大剧院和它在水中的像看起来宛如一个巨大的蛋壳的原因是什么?水中的国家大剧院的像是倒立的吗?
[过渡提问]平面镜成像在其他方面也应用甚广,同学们想一下哪些地方用到了平面镜?
[展示]汉代,刘安就在《淮南万毕术》中谈道:“取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻矣。”如图甲是简易的潜望镜的雏形。请同学们在图乙中补全简易潜望镜示意图。
[小结]平面镜在生活中应用广泛,如穿衣镜方便整理仪容;潜望镜利用平面镜改变光路,用于军事观察。在生产中,它还用于光学仪器校准、激光反射等。
[回答]平静的水面就好像是一个平面镜,它可以成像。对物体的每一点来说,它在水中所成的像点都与物点关于水面对称。越接近水面的点,所成的像点距水面就越近,各点组成的像从水面上看就是倒立的了。
[回答]练功房里,演员用它来观察自己的姿势和动作。牙科医生用口镜来检查牙齿。潜水艇下潜后,艇内的人员通过潜望镜来观察水面上的情况。
[回答]完成光路图。
教师活动
学生活动
[任务布置]自主学习教材P101“科学世界——凸面镜和凹面镜”,并列举一些它们的应用。
[小结]
1.凸面镜对光线有发散作用,起到扩大视野的作用。应用:弯道观察镜、汽车后视镜。
2.凹面镜对光线有会聚作用,可以把平行的光会聚在一点上。应用:太阳灶。也可以把焦点处发出的光变成平行光。应用:手电筒、汽车前灯、探照灯的反光装置。
[思考讨论]凸面镜的应用:弯道观察镜、汽车后视镜。凹面镜的应用:手电筒、汽车前灯、探照灯的反光装置。
教师活动
学生活动
[任务]请以思维导图的形式,总结本节课的知识。
[总结]成像原理:光的反射。
成像特点:平面镜形成的像是虚像,不能在光屏上呈现。像与物大小相等,像与物到镜面距离相等,像与物连线与镜面垂直。
应用:应用广泛,如穿衣镜、潜望镜等,分别用于整理仪容、改变光路等。
[小组合作]总结本节课知识,绘制思维导图。