1、鎮(zhèn)江市初中物理優(yōu)秀實驗教學(xué)設(shè)計-平面鏡成像規(guī)律探究 丹陽市第三中學(xué) 張步青一、課題名稱:平面鏡二、實驗教學(xué)目標(biāo)1知識和技能（1） 通過實驗，探究平面鏡成像時像與物的關(guān)系，理解平面鏡成像的主要特點。（2） 知道實像與虛像之間的區(qū)別。（3） 了解日常生活中平面鏡成像的現(xiàn)象，應(yīng)用。2過程與方法（1） 經(jīng)歷“平面鏡成像特點”的探究，學(xué)習(xí)通過觀察提出假想，制定探究計劃，動手操作，收集證據(jù)和分析概括等多方面的研究能力。（2） 在活動中，學(xué)會與人分享探究成果，并初步養(yǎng)成甄別假設(shè)、調(diào)整探究計劃的意識。3情感、態(tài)度、價值觀（1）通過探究“平面鏡成像特點”的關(guān)系，領(lǐng)略平面鏡成像中的美妙與和諧，獲得“發(fā)現(xiàn)”成功的喜

2、悅。（2）培養(yǎng)實事求是的科學(xué)態(tài)度。（3） 通過對平面鏡應(yīng)用的了解，初步認識科學(xué)技術(shù)對人類生活的影響。三、實驗內(nèi)容:平面鏡成像規(guī)律探究“平面鏡”是本章光現(xiàn)象中的關(guān)鍵內(nèi)容，是光傳播過程中的普遍現(xiàn)象，是“光的傳播”內(nèi)容的延伸。平面鏡與日常生活密切相關(guān)，學(xué)生以具備這方面的感性知識。定性探究平面鏡成像的實驗過程，是下一節(jié)定量探索“光的反射”規(guī)律的基礎(chǔ)，有鋪墊作用。教材這樣編排，改變了從“光的反射”到“平面鏡” 的傳統(tǒng)演繹體系。而是從“平面鏡成像特點探究”開始，上升到與“光的反射”的本質(zhì)聯(lián)系，便于揭示物理現(xiàn)象的物理本質(zhì)與內(nèi)涵，讓學(xué)生真正體會物理知識之間的內(nèi)在聯(lián)系。符合認識過程的發(fā)展規(guī)律。正確處理好平面鏡成

3、像的實驗探究過程是學(xué)好本節(jié)乃至本章知識的關(guān)鍵。學(xué)生器材準(zhǔn)備：學(xué)生兩人一桌，每桌矩形平面鏡一塊，與平面鏡等大的茶色玻璃一塊（有反射面最好），支架一副，白紙一張，印有立體等大方格的白紙一張，刻度尺一把，三顆顏色不同的跳棋（一部分組三棋大小完全相同，其他組只有二棋大小相等教師器材準(zhǔn)備：一套學(xué)生實驗器材，可展開的潛望鏡一個，彩燈箱一只，大矩形平面鏡二塊。四、 實驗教學(xué)設(shè)計思路。1、教學(xué)重點：探究平面鏡成像特點，感受探究的各個環(huán)節(jié)。2、教學(xué)難點：（1）對虛像概念的理解(知識難點) (2)確定平面鏡中像的位置(探究難點)3、教學(xué)策略（1）、通過探究，使學(xué)生經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過程，學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法，發(fā)展初步

4、的科學(xué)探究能力，領(lǐng)略物理課教學(xué)的特點和魅力。（2）、在“探究”和“設(shè)計”的過程上：“如何探究像與物是否等大”（實驗?zāi)康模┰鯓颖容^虛像與物的大小找一個跟物體完全相等的物體（替代物）與像比較大小怎樣才能同時觀察到像與替身物把平面鏡改為白玻璃（實驗基本思想方法）; “如何探究像與物到鏡的距離關(guān)系”（實驗?zāi)康模┒喾N方法設(shè)計，選用自己認為好的方法實驗。從而有意識、有目的、有針對性地訓(xùn)練和提高學(xué)生思維的靈活性和技巧性，開拓學(xué)生思路，對學(xué)生思維的靈活性、深刻性和方向性進行訓(xùn)練，培養(yǎng)其發(fā)散思維能力。4、實驗類型為演示實驗和學(xué)生實驗。五、實驗教學(xué)過程。（一）創(chuàng)設(shè)情景、引入課題教師：同學(xué)們，請看（揭開布）看到了什

5、么？多少盞燈? 這箱子里真的能裝下這么多燈嗎？學(xué)過這節(jié)課我們就可以揭開謎底，今天我們學(xué)習(xí)平面鏡。學(xué)生：看到很多亮著的彩燈，想知道究竟有幾只。（點評：激發(fā)學(xué)生探究愿望，體現(xiàn)激勵性策略）教師：這是我們非常熟悉的鏡子，它就是一面平面鏡，它的表面是平的，我們用它照自己的時候能夠在鏡中看到自己的像。問：生活中有沒有類似于鏡子的東西。學(xué)生：平靜的水面、金屬的表面、玻璃片等（二）提出問題、猜想假設(shè)教師：我們桌上就有一面鏡子，過一會我們觀察鏡子中的像，有什么特點呢？可以是你的像也可以是你身邊物體的像，觀察的過程中，你可以改變物和鏡之間的距離。學(xué)生觀察，教師巡視指導(dǎo)（2-3分），學(xué)生匯報。學(xué)生：觀察回答1物、像

6、相反 2物、像的大小、形狀相同 3物、像離鏡面的距離相等 4物離鏡近，像大；物離鏡遠，像小。（點評：上述幾個特點是學(xué)生在日常生活經(jīng)驗的基礎(chǔ)上加上觀察實驗得到的結(jié)論，符合學(xué)生的認識水平。部分教師要求學(xué)生先預(yù)習(xí)課本，再進行猜想，學(xué)生已從書上猜到結(jié)論，反而削弱了探究的愿望.）（三）設(shè)計實驗、進行探究教師：剛才同學(xué)們提出的平面鏡成像特點，一些我們已形成共同認識，但還有一些存在疑問，下面我們就一起來設(shè)計實驗進行探究。1、看看今天老師為大家準(zhǔn)備了哪些器材。介紹儀器（電腦）2、今天我們按座位分成四大小組，馬上各組選出小組長，再根據(jù)各成員特長，分別主要承擔(dān)不同的任務(wù)動手實驗實驗記錄匯報交流，下面我們就選舉分工

7、學(xué)生：了解有哪些儀器，組內(nèi)討論交流，明確各人的分工，明確各人的職責(zé)。（點評：體現(xiàn)合作與交流）教師：首先我們一起探究平面鏡成的像與物大小是否相同？怎樣來比較像與物大小呢？眼睛看看行嗎？不行，怎么辦？不行，單憑感覺不可靠需要測量物體的高度、像的高度比較。（點評：體現(xiàn)“自主性策略”、“探究性策略”）探究一：物與像的大小關(guān)系教師：下面請同學(xué)用桌上的1個跳棋、鏡子、尺來測一測像與物的高度，看看能不能測，試試看。關(guān)注學(xué)生的實驗過程。要求學(xué)生匯報測量方法，充分肯定學(xué)生的方案。問：能不能測出像的大小。學(xué)生：鏡子做引發(fā)矛盾學(xué)生實驗活動多樣形式1：到鏡后去測像的高度形式2：先測棋子的高度，再將棋子緊貼鏡面，測鏡中

8、像的高度形式3：棋子離鏡一段距離，將尺緊貼鏡面，測鏡中像的高度。教師：下面利用桌上的其他儀器試一試。學(xué)生：玻璃做解決矛盾（到鏡后去測像的高度，可通過玻璃看到鏡后的尺，測量出像高。）教師：下面利用桌上的其他儀器試一試。有沒有其他的方法呢？不用尺，行嗎？學(xué)生：思考并作嘗試，少數(shù)學(xué)生利用茶色玻璃做實驗有所發(fā)現(xiàn)，可以在鏡后像的位置，放一同樣大小的棋子去替代像，測鏡后棋子的高度即為像的高度。（點評：通過實驗發(fā)現(xiàn)：像抓不到，大小難測量，激發(fā)了學(xué)生進一步探究的愿望。）教師：要求學(xué)生上臺示范操作媒體展示實驗過程：1將兩個同樣大小的棋子放在一起，比較大小。2將其中一個棋子放在茶色玻璃前，在玻璃后成一像。3將另一

9、顆棋子放在像的位置上，與像完全重合。這種方法稱為：替代法。要求學(xué)生在觀察媒體后再實驗分析不同方法，哪種更好？好在哪里呢？用重合法動手做一做學(xué)生：比較、評價，集體驗證特殊到一般。（點評：確定平面鏡中像的位置是整節(jié)課探究的基礎(chǔ)，必須使所有學(xué)生都掌握這種方法，若僅僅依賴個別學(xué)生的匯報，大部分學(xué)生還不明確實驗的思想方法，難以達成探究目標(biāo)。）探究二：像的大小與物距的關(guān)系教師：怎樣研究物近，像大；物遠，像小的問題？要求學(xué)生總結(jié)規(guī)律?？偨Y(jié)：剛才我們一些同學(xué)認為的物體靠近平面鏡變大，遠離像變小又是什么回事呢？原來這是由人的視角改變引起的，實際平面鏡成的像和物大小是相等。如同我們站在高層建筑上看樓下的小汽車，感

10、覺很小，而汽車大小并未改變。學(xué)生：將物放在離鏡距離不同的地方，測像的大小。像的大小不隨物離鏡面的距離而改變。（點評：對原認知中錯誤糾正,交流解決近大遠小問題 。）探究三：物距與像距的關(guān)系教師：物和像到鏡面的距離有怎樣的關(guān)系，要求學(xué)生利用器材自行設(shè)計方案探究，并進行多次實驗。實驗，交流方案并展示實驗1、 將方格紙鋪放在茶色玻璃下方，且將玻璃置于交界線上，將棋子放在鏡前，點出物像到鏡面的格數(shù)，發(fā)現(xiàn)相等2、將白紙鋪放在茶色玻璃下方，劃一條直線，在直線上放置平面鏡，用替代法確定物像位置，用尺量出物像到鏡面的距離，發(fā)現(xiàn)相等3、將白紙鋪放在茶色玻璃下方，劃一條直線，在直線上放置平面鏡，用替代法確定物像位置

11、，在物像位置點點，將紙沿直線對折，物、像點重合。說明物和像關(guān)于平面鏡對稱。（點評：此處的實驗有幾種不同的方案，同學(xué)們通過交流進一步拓寬了視野，顯然比劃一的實驗方案更利于培養(yǎng)學(xué)生能力，方案3對學(xué)生能力要求較高，若學(xué)生提不出，本節(jié)課可以不講，也可在教師指導(dǎo)下進行實驗，讓學(xué)生總結(jié)規(guī)律。）探究四：平面鏡像的虛實教師：媒體展示：小孔成像圖。平面鏡成的像與小孔成的像有什么不同？小孔成的像能否用屏接受？平面鏡成的像能否用屏接收？要求學(xué)生將白紙放在平面鏡所成像的位置，直接觀察白紙，看上面是否有像。給出虛像定義：能被人看見，但不能在屏幕上呈現(xiàn)的像叫虛像。教室里多媒體成的像是實像還是虛像，理由是什么？學(xué)生：觀察媒

12、體，進行比較。平面鏡的像正立、大小不變，而小孔成的像倒立。小孔成的像能用屏接受。平面鏡成的像不能用屏接收。觀察紙上無像。教室里多媒體成的像是實像，因為能在屏幕上呈現(xiàn)。（點評：在上節(jié)課學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上進行，起到溫故知新的作用。）（四）應(yīng)用教師：通過一段時間的學(xué)習(xí)大家比較緊張、我們放松一下做一個游戲。下面請一個同學(xué)到前面來?；顒? 背對大家，同學(xué)們能幫他讓他可以看到你們嗎？活動2 在桌子下，幫他讓他可以看到你們，有什么辦法？學(xué)生：上臺實驗，經(jīng)過調(diào)整平面鏡的位置，看到身后的同學(xué)，另一生上臺，兩生配合，反復(fù)調(diào)整平面鏡的位置，使講臺下的同學(xué)能看見大家。教師：大家很了不起，80多年前的科學(xué)家就是用我們的方法讓

13、潛入海下的潛艇看到海面上的情況。觀看潛望鏡的介紹。老師這就有一個潛望鏡，用手電筒照觀察光的傳播。我們一起揭開這個謎，原來這安裝了兩塊互成45度角的鏡子。這是在科技館內(nèi)拍到的一段畫面。這是二塊鏡子組合在一起產(chǎn)生的效果。平面鏡從古至今在生產(chǎn)、生活、醫(yī)療上有很重要的應(yīng)用。學(xué)生：觀看空中飛人（點評：充分體現(xiàn)了“激勵性教學(xué)策略”、“自主性教學(xué)策略”、“探究性教學(xué)策略”。 體現(xiàn)物理與生活的聯(lián)系）教師：拿出燈箱，打開箱蓋，請同學(xué)們觀察箱內(nèi)有幾盞彩燈，談看到很多彩燈的原因。學(xué)生：是因為箱內(nèi)裝了平面鏡。（點評：使學(xué)生始終在愉悅的環(huán)境中學(xué)習(xí)是教育的最高境界。）六、說明1、本課體現(xiàn)了科學(xué)家在進行科學(xué)探究時從問題-實

14、驗-問題-實驗-結(jié)論的過程。所以，一方面要防止出現(xiàn)學(xué)生盲目探究，教師要引導(dǎo)；另一方面要避免教師直接告訴學(xué)生“要怎么樣”、“應(yīng)該這樣”，學(xué)生遇到問題時，教師可在思考方向上給以啟發(fā)、點撥，最后還是要學(xué)生自己去思考、自己去解決。2、找準(zhǔn)物體在平面鏡中所成的像，是學(xué)生認識平面鏡成像特點的關(guān)鍵。這個實驗一定讓學(xué)生自己去做，自己總結(jié)出規(guī)律來。實驗時選用的玻璃要薄些，如果用厚玻璃做，可能會看到兩個不重合的像。為了準(zhǔn)確總結(jié)出“物像等距”的特點，可以在紙上事先畫好坐標(biāo)。實驗前教師可先演示一下，教給學(xué)生如何判斷玻璃板后面的蠟燭與玻璃板前面點燃的蠟燭的像是否完全重合；左右移動頭部，直到從不同位置看起來跳棋子和像完全重合為止。3、探究性課存在的兩大問題：一是“放羊”，老師們雖然有讓學(xué)生探究的意識，但很少注意學(xué)生探究中的合理方案和困難，讓學(xué)生探究就是撒手不管，很難使大多數(shù)學(xué)生有提高：二是讓學(xué)生按照教師的思路實驗，穿新鞋走老路，不是真正意義上的探究。大量的觀察和研究充分證明：只有在如下情況下，學(xué)生的學(xué)習(xí)才會是真正有效的學(xué)習(xí)：（1）感覺到別人在關(guān)心他們；（2）對他們正在學(xué)習(xí)的內(nèi)容很好奇；（3）積極地參與到學(xué)習(xí)過程中；（4）在任務(wù)完成后得到適當(dāng)?shù)姆答?；?）看到了成功