第2節(jié)平面鏡成像－教學(xué)設(shè)計(jì)一、教材分析本節(jié)是在學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了光的直線傳播、光的反射等基礎(chǔ)知識(shí)后開展的，是“光—眼—視覺”主線中關(guān)于“成像”問題的第一次系統(tǒng)學(xué)習(xí)。教材通過“國家大劇院倒影”這一生動(dòng)情境，引出“平面鏡、平面鏡成像”兩大核心概念；繼而安排了“學(xué)生實(shí)驗(yàn)：探究平面鏡成像特點(diǎn)”的完整探究活動(dòng)，幫助學(xué)生獲得“平面鏡成像是虛像；像與物大小相等、到鏡距離相等、關(guān)于鏡面對稱”的四條規(guī)律；最后聯(lián)系生活中電梯鏡、舞蹈教室鏡、牙科小鏡等實(shí)例，進(jìn)一步擴(kuò)展鏡面的多樣性。本節(jié)內(nèi)容承上啟下：向上連接“光的反射規(guī)律”的驗(yàn)證與應(yīng)用，向下為后續(xù)“凸、凹面鏡成像”“眼與視覺”“折射與成像”的學(xué)習(xí)奠基。通過親歷實(shí)驗(yàn)、繪圖測量、數(shù)據(jù)分析，能夠有效落實(shí)核心素養(yǎng)中“科學(xué)探究”“科學(xué)思維”的要求。二、教學(xué)目標(biāo)物理觀念認(rèn)識(shí)反射面為平面的鏡面稱為平面鏡；理解“像”是由光反射后進(jìn)入人眼形成視覺信息的客觀結(jié)果，掌握“虛像”概念；熟知平面鏡成像具有“大小相等、距離相等、關(guān)于鏡面對稱”的規(guī)律。科學(xué)思維能根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出問題與猜想；能運(yùn)用控制變量法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)、記錄數(shù)據(jù)；能用幾何對稱、光的反射定律對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行模型化解釋；能將“對稱思想”遷移到新情境解決簡單成像問題?？茖W(xué)探究會(huì)使用薄玻璃板、標(biāo)記針（蠟燭燈）、刻度尺等器材進(jìn)行“探究平面鏡成像特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)；能獨(dú)立完成數(shù)據(jù)記錄表、對照實(shí)驗(yàn)次數(shù)求平均值，得出平面鏡成像的定量關(guān)系；能用直觀圖示法（光路圖、方格紙描像）表達(dá)探究結(jié)論?？茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究的樂趣，形成尊重事實(shí)、實(shí)事求是的科學(xué)精神；關(guān)注平面鏡在交通安全、醫(yī)療衛(wèi)生、建筑美學(xué)中的廣泛應(yīng)用，樹立服務(wù)社會(huì)的責(zé)任感；養(yǎng)成安全用光、節(jié)能環(huán)保的意識(shí)。三、學(xué)情分析認(rèn)知基礎(chǔ)：八年級(jí)學(xué)生已學(xué)習(xí)光的反射規(guī)律，并能初步解釋“鏡子反射”現(xiàn)象。但對“像”與“物”之間幾何關(guān)系的理解抽象，尚缺乏定量實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)。生活經(jīng)驗(yàn)：學(xué)生日常經(jīng)常照鏡子，能夠描述“看到自己”。但對“為什么摸不到像”“像在鏡后多遠(yuǎn)”沒有科學(xué)解釋，存在“鏡中像更近/更大”直覺偏誤。技能水平：多數(shù)學(xué)生能熟練使用刻度尺、方格紙，并能畫簡單光路圖。對于同步操作實(shí)驗(yàn)、合作記錄數(shù)據(jù)已具備基礎(chǔ)能力?？赡芾щy：虛像概念不易理解；“像與物關(guān)于鏡面對稱”需要理解空間對稱與數(shù)據(jù)測量的對應(yīng)；把“像距＝物距”與“看到自己離鏡子更近”區(qū)分。四、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)平面鏡成像規(guī)律：像是虛像；像與物大小相等；像距＝物距；像與物關(guān)于鏡面對稱。實(shí)驗(yàn)探究方法：對齊重影法尋找像的位置，使用直觀連線法驗(yàn)證對稱性。難點(diǎn)虛像概念及其光路解釋；將實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果上升為一般規(guī)律，并遷移到生活情境解決問題。五、教學(xué)過程（一）導(dǎo)入新課（4min）多媒體呈現(xiàn)圖421國家大劇院與倒影視頻，提出問題：①“為什么水中倒影與湖面上的建筑完全對稱，好像另一個(gè)飛艇懸浮空中？”②“我們照鏡子時(shí)看到的又是什么？”出示學(xué)生即時(shí)回答：外觀相似、摸不到像、像在水下等，引導(dǎo)學(xué)生預(yù)測：可能與鏡面反射有關(guān)。板書課題：4章2節(jié)平面鏡成像。（二）新課講授與探究（32min）（一）概念建構(gòu)：什么是平面鏡？（3min）展示圖422四幅生活鏡面：哈哈鏡、金屬勺、玻璃板、大理石地面。追問：哪幾種反射面是“平面”？小結(jié)并板書：反射面為平面的鏡面稱為平面鏡（planemirror）。（二）提出問題：平面鏡成像有何特點(diǎn)？（2min）教師出示點(diǎn)亮蠟燭燈和豎直鏡子（演示），讓學(xué)生觀察距離變化時(shí)的像變化，提出以下四個(gè)子問題：像在鏡前還是鏡后？能否用光屏接收到？像與物大小關(guān)系？像與物到鏡距離關(guān)系？（三）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：探究平面鏡成像特點(diǎn)（20min）器材辨識(shí)（1min）PPT呈現(xiàn)“薄玻璃板、白紙、激光筆、蠟燭燈A/B/C/D、刻度尺”圖片，提問：激光筆在本實(shí)驗(yàn)中是否必須？學(xué)生回答：非必需，僅作演示。小組分工（1min）4人一組：①點(diǎn)蠟燭與調(diào)節(jié)；②移動(dòng)蠟燭燈B/C/D；③記錄并連線；④測距填表。操作步驟（教師演示并說明）（4min）鋪白紙、立玻璃板，標(biāo)記鏡面OO將點(diǎn)亮蠟燭燈A置于鏡前8cm透過鏡面尋找像，用滅火蠟燭燈B/在白紙標(biāo)記A與像A'連線并測距；改變A位置10cm、6cm、學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)（10min）教師巡視指導(dǎo)：?提醒同學(xué)眼睛高度要與像大致平齊；?燈焰要穩(wěn)定、避免煙灰熏黑玻璃；?連線要用不同顏色區(qū)分三次實(shí)驗(yàn)。數(shù)據(jù)記錄與分析（4min）每組填寫表421：實(shí)驗(yàn)次數(shù)蠟燭燈A到鏡距離/cm像到鏡距離/c觀察若干連線與OO②對比像高與物高；③得出“平面鏡成像四特點(diǎn)”初步結(jié)論。（四）交流闡釋：為什么是虛像？（5min）演示激光筆照亮鏡子：單色光束反射入同學(xué)眼睛，用煙霧顯形。PPT呈現(xiàn)圖427光路圖。教師講解：?物點(diǎn)S發(fā)出光束，部分入射到平面鏡。?反射光線滿足反射定律：θi?反射光線的反向延長線交于S'?實(shí)際光線不經(jīng)過S'，但人眼主觀“追源”認(rèn)為光來自該點(diǎn)，于是S板書：平面鏡成虛像的光路解釋。（五）小結(jié)規(guī)律：平面鏡成像規(guī)律（2min）教師結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)論版寫：?像與物大?。篽'?像距與物距：d'?像與物連線垂直鏡面、關(guān)于鏡面對稱；?像性質(zhì)：虛像。強(qiáng)調(diào)：這是一條“對稱定律”。（六）生活應(yīng)用與拓展（3min）展示圖428、4210、429多圖：電梯鏡擴(kuò)展空間感、牙科額帶鏡集中光線、汽車后視鏡擴(kuò)大視野。討論：為什么地鐵玻璃窗能同時(shí)看廣告和自己？引出“半反半透”現(xiàn)象及“凸面鏡—廣角”。引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注“鏡面設(shè)計(jì)與安全”。（三）課堂練習(xí)（10min）練習(xí)1快速選擇某同學(xué)與鏡面距離1?m，走近至0.4?答案：長度不變；人與像距離0.8?m練習(xí)2作圖題（方格紙互動(dòng)）PPT展示圖4211方格紙，學(xué)生在練習(xí)紙上用“數(shù)格”方法：①以鏡面為對稱軸，將蠟燭A水平距離鏡面3格，像A'也②以此類推找B與B'練習(xí)3鐘表讀數(shù)平面鏡中鐘面顯示如圖4212，學(xué)生觀察：鏡像鐘面左右顛倒，時(shí)針在9點(diǎn)位置，分針在2格右側(cè)，推斷原鐘時(shí)間為3:練習(xí)4視力檢測設(shè)計(jì)出示圖4213店鋪平面圖，學(xué)生活動(dòng)：①在距鏡面52=②面向鏡子，通過平面鏡成像使光程5?m教師點(diǎn)評：安全距離、光線路徑、鏡面高度。練習(xí)5主題學(xué)習(xí)“生活中的光現(xiàn)象1”（1）右側(cè)水面平靜，相當(dāng)于平面鏡，形成倒影；（2）左側(cè)水面波動(dòng)大，鏡面被破壞，反射光不規(guī)律形成散射光。六、課堂小結(jié)（3min）本節(jié)關(guān)鍵詞：平面鏡、虛像、大小相等、距離相等、關(guān)于鏡面對稱。驗(yàn)證方法：滅燈重合法＋測距連線法。思維升華：對稱思想是物理學(xué)普遍方法；虛像是“光的反向延長線”產(chǎn)生的視覺。七、板書設(shè)計(jì)4章2節(jié)平面鏡成像平面鏡定義實(shí)驗(yàn)探究器材：薄玻璃板、蠟燭燈、刻度尺…步驟：A點(diǎn)亮→找A'→規(guī)律總結(jié)像性質(zhì)：虛像像大?。篽像距：d對稱：像、物關(guān)于鏡面對稱光路解析S→鏡→眼，反射光延長線交于應(yīng)用電梯鏡、舞蹈房、牙科鏡八、作業(yè)布置基礎(chǔ)鞏固（1）教材P87“練一練”第1～4題按要求完成，作圖題請?jiān)诜礁窦埳弦?guī)范作圖。（2