平面镜教学设计
发布者：cj_wbp 发布时间：2020-11-06 13:44:39 点击数:
一、说教材
本节是八年级人教版物理上册第二章第三节的内容。是在学习了光的传播和光的反射的基础上，对光的反射的延伸，是光的重要组成部分，它与学生的生活实际联系十分密切。教材以探究平面镜成像特点为主线，让学生经历探究平面镜成像特点的过程。体现出“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。本节“平面镜成像特点”是一个完整的探究过程，在通过实验得出平面镜成像的有关知识后，注重引导学生运用所学的知识去分析解释大量生活中的成像问题学生在经历此探究过程中，学习对实验过程中信息的记录和处理。在探究“平面镜成像特点”中领略物理现象的美妙与和谐，获得“发现”成功的喜悦。通过对平面镜的应用的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响。
二、学情分析
大部分学生对平面镜成像有比较丰富的感性认识，但这个认识中由于视觉的问题存在一个误区“物体离平面镜越远像越小”，在实验中，要让学生通过观察实验现象把此问题纠正过来。教学中，要通过探究过程培养学生实事求是的科学态度。
在日常生活中，对平面镜成像成像的规律学生易受到错误生活经验的影响，不能正确的了解镜中像和物体关系，特别是对像和物体大小相等不能正确理解。在探究实验中让学生通过观察镜中像和放在镜子后与物体大小相同的物体重合了，来体验像和物体的大小相等，同时通过强调人眼对远近的物体大小感觉不同来加深对像和物体大小相等的了解。其次学生不能正确的理解平面镜成虚像的现象，通过在像的位置放在一个光屏，在光屏上得不到像来正确认识虚像。因此在本节课教学中通过实验探究和小组合作交流的方法让学生自己总结出结论。激发了学生的学习兴趣，养成动手与合作能力与习惯。
三、设计思想
培养学生观察思考、提出问题、猜想与假设、制定计划、设计实验、进行实验、收集数据、分析论证等科学探究的能力，使学生学习通过科学探究的方法去获得答案。通过实验探究培养学生实事求是的科学态度和团队合作精神。使学生在老师的指导下，用所学到的知识去认识生活、解释问题。
四、教学目标
（一）、知识和技能
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。
（二）、过程与方法
1、经历“平面镜成像特点”的探究，学习对实验过程中信息的记录和处理。
2、观察实验现象，感知虚像的含义。
3、通过观察感知球面镜对光线的作用。
（三）、情感、态度与价值观
1在探究“平面镜成像特点”中领略物理现象的美妙与和谐，获得发现成功的喜悦。
2培养实事求是的科学态度。
3通过对平面镜的应用的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响。
五、重点与难点
重点：设计探究平面镜成像特点的实验探究活动，
难点：虚像概念的建立过程。
六、教学手段
本课采用“科学探究”的方法,提出问题——猜想假设——制定计划与设计实验——实验探究——分析论证等实验探究的方法,使学生在自主探究的过程中,获得知识和技能。具体的教学方法是:教师引导、学生自主探究、交流合作讨论.
七、教学过程
（一）、创设情景，引入新课
法一：
提问：水中的蜡烛能燃吗？
演示实验：把一块玻璃立在桌子上。在玻璃的前方放一只蜡烛，在玻璃的后面，放一只盛水的大玻璃杯。玻璃杯和玻璃之间的距离，要和蜡烛到玻璃之间的距离完全相等。拉上窗帘，使屋子变暗，从蜡烛这边向玻璃望去，就会看到一个奇怪的现象──蜡烛正在水中燃烧。
提问：你能解释一下吗？
同学们想知道这神奇现象的原因吗？
法二：猜谜语：“表面平平的一块镜，你对它笑来它就对你笑，你对它变鬼脸它就对你变鬼脸”。（镜子）
（二）、新课教学
1、平面镜成像特点
提出猜想：
平面镜成像有什么特点呢？
（教师不做任何暗示，让学生充分想象）
[学生讨论、归纳]可能有下列猜想：（允许有不正确猜想）
（1）、像与物等大；
（2）、像与物到平面镜的距离相等；
（3）、像与物左右相反；
实践：拿起桌面上的镜子照一照。
提问：你在镜子里看到的是不是真实的自己？
教师边演示边介绍镜中的像。
请学生继续观察镜中的像，并前、后、左、右移动平面镜，观察平面镜中像的变化。
教师总结学生提出的问题：
①为什么用玻璃板作平面镜？用镜子做该实验有什么不方便？
②像的大小与平面镜的大小有关系吗？
③我们怎样确定像的位置？像是否真实存在？
④物体在平面镜中的像与物体大小关系？
⑤实验过程中，刻度尺有什么作用？
⑥物体和像到镜面的距离有什么关系？
⑦物体在平面镜中的像的左右、上下与物体是否一致？
制定计划与设计实验：
如何来探究像与物的大小是否相等呢？
[明确探究目的]
[老师给学生思考空间，学生：思考、分析、讨论、归纳]
我们采用什么方法来验证像与物是否相等呢？[设疑]
——比较像与物的大小。[明确探究方法]
——找一个跟镜前物体完全相同的物体[替身物体]与像比较。
进行实验与收集证据：
同学们找桌子上的器材试试看，行不行。[白玻璃暂时不取出]
——用两支相同的笔。
——用两只相同的蜡烛。
同学们成功了吗？有什么障碍？
——从平面镜的正面看见了像，想把“替身物体”放到平面镜后面的像位置上，从平面镜的背面，只看到“替身物体”，而看不见像，所以无法比较像与物的大小。
为什么像不见了呢？[学生：思考、讨论]
——平面镜成的像不是真实存在的。
有没有真实存在的像，你们见到过吗？
——小孔成像，像是有光线投射到光屏上形成的。
——投影仪投射到银幕上的像。
——电影院放映机投射到银幕的像。
——树林里地面上圆形的小光斑就是太阳的像。
平面镜成的像是不是有实际光线会聚而成的呢？——不是的，平面镜的背面有一层漆，光线是不能透射过去的。
[小结] 由实际光线会聚而成的，能够用光屏接收到的像，我们叫它实像，而平面镜成的像是光屏接收不到的，不是真实光线相交而成的像，所以叫作虚像。
怎样才能同时看见像和“替身物体”？
[学生：思考、分析、讨论、归纳]—要同时观察到像和替身物体，必须要让物体通过镜面的反射光线和替身物射出的光线都能进入人眼。（教师在此可作适当解释“光的反射”，具体下面要学习）
好！[激疑] 我们看见物体（棋子）在平面镜内成的虚像是由于物体射出光线（或反射）经过镜面的反射进入人眼的。怎样才能同时看见镜后的替身物呢？—必须使平面镜后面的替身物射出的光线透过平面镜进入人眼。
非常好！[激疑] 那么现在镜后的替身物射出光线为什么没有透过平面镜进入人眼？——被涂在平面镜后面的漆挡住，光线无法透过平面镜。
那么怎么办？——把涂在镜后的漆刮掉。
想一想，有没有其它办法？——换成平滑的白玻璃做。
好！现在拿出平滑的白玻璃，再选择器材试一试实验。[学生选择器材实验]
同学们实验过程中有没有困难和问题。——像较弱，看不清。
同学们，笔的像比较弱，看不清楚，你有办法让物体所成的像明亮起来？——增强光的亮度（照度）。用点燃的蜡烛做。
[学生选择器材实验，在实验过程中存在两个问题：（一）实验时间长，点燃的蜡烛烧短了，像比替身物短了；（二）蜡烛不容易放置，有倾斜、有倒下，不易操作]
同学们实验过程中有没有困难和问题。
——点燃的蜡烛时间长烧短了，像比物短。
——蜡烛不容易放竖直。
——蜡烛容易倒下。
想什么办法改进实验呢？看看里面桌还有什么器材。[两把手电筒]
——用手电筒作为物体，代替蜡烛。
你们再试一试看。
[有的学生没开亮做，像较弱，看不清；有的学生开亮手电筒，但灯光竖直向上射出同样效果不好]
同学们，手电筒的像为什么比点燃的蜡烛的像弱；看不清楚，动一动脑筋，有没有办法使手电筒成的像明亮起来？——把当作物体的手电筒开亮，并把手电筒的头旋下来做。
对，这样可以增强光的亮度。再来试试看。
[启发]作为替身物的手电筒（没开亮的）应移到什么位置上。——直到看上去它与开亮的手电筒的像完全重合。
[学生的主动积极探索实验，几经挫折，实验成功后能很好地体会到科学探究成功后的成就感。]
平面镜成的虚像与物体的大小？——等大。
实验验证：像与物到镜面的距离相等，它们的连线与镜面垂直。
把上面实验放在白纸上做，只要记录两手电筒和玻璃的位置。改变开亮手电筒的位置，重做上述实验两次。用不同颜色的笔记录每次实验中两手电筒的位置。
分析实验记录：
量出每次实验中两把手电筒到玻璃板的距离。
连接每次实验中两把手电筒的位置，观察连线与镜面的关系。
[得出实验结论]交流与评价：
（1）、同学们各自的探究结果是否相同？
（2）关于平面镜成想的特点还有那些猜想？准备怎样去验证它？
学生课后自己探究：
（1）改变物体与平面镜的距离，像的大小是否改变？
（2）平面镜所成的像与物体左右相反的吗？
2．平面镜成像原理
让学生回忆“猴子捞月亮”的故事。
提问：猴子最终有没有捞到月亮？为什么？
人眼能看到各种各样的物体，是因为由物体发出的光或反射的光射入眼中，引起了视神经的感觉，并不是光从眼睛发射向物体的。
如图所示，人眼是根据光的直线传播来判断物体位置的。人能看到像是因为有光线入人眼。点燃的蜡烛上p点射出的任意两条光线pa、pb经平面镜反射后的反射光线e1a、e2b的反向延长线相交于p′点，人就会感到p′点是一个“发光点”，而p′点就是p点的虚像。同理，蜡烛上的其他点也都能在平面镜内产生对应的虚像点，它们共同组成了蜡烛的虚像。因此，平面镜中的虚像是由射入人眼中的发射光线的反向延长线所形成的。（这是平面镜成像的原理）
八、课堂小结：
1、平面镜成像的特点：
（1）成虚像；（2）像与物等大；
（3）像与物到平面镜的距离相等（4）像与物左右相反。
2、科学探究的过程包括以下要素（视学生的具体情况，可明确）：
（1）提出问题（2）猜想与假设（3）制定计划与设计试验
（4）进行实验与收集证据（5）分析与认证（6）评估
（7）交流与合作。
九、布置作业 ：
让学生在理解科学探究的情况下写出简单的探究报告（包括探究的问题、探究的过程和探究的结论）
自读教材“球面镜”部分。
十、教学反思
本节课基本的思路是让学生自主的探究。对教师来说，实验探究课是一节非常难以驾驭的课，无论是教学设计，还是引导学生制定计划设计实验到进行实验探究，都有相当的难度。尽管探究的目的非常明确，无非是探究平面镜成像的规律。但学生初次学习物理对物理中的科学探究过程还不是非常熟习，特别对制定实验计划存在一定的难度。教师在教学设计中应该认真考虑并进行积极突破的问题，必要时教师要积极引导学生克服难点。学生根据实验的现象和日常生活中的现象进行猜想，在此教师只要引导好学生打开他们的思路，使学生能大胆的进行猜想。对于学生的想法教师不要评价对与错，只是引导他们，使其想法尽量合理。但在探究过程中，一定要引导好，即不能失控，也不能出现包办的现象。
这节课的学习效果如何？学生的感受就能说明一切。课后，一名学生深有感触的说，上这样的课，就知道怎样去学了，也会学了。还有的学生说，假如能经常地这样去训练，那我们对科学实验探究的兴趣，必超过对足球、对电子游戏的迷恋。因为他们急于去探究科学的奥妙。所以，这节课没把重点放在知识结论上，而是放在激发学生的探究兴趣上，让学生经历有意义的探究活动，体验正确的认识是怎样产生的，这是笔者在教学过程中认为比较成功的一面。虽然有些问题还不能用现有的知识来解决，但让学生带着问题进行学习，本身就是探索。这种以实验探究为手段，让学生自己解开科学之谜的方法，大大激发了学生的求知欲，调动了学生的学习主动性，有利地培养学生的独立探索能力和创造能力。
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