4.3平面镜成像
教学目标
知识与技能:
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。
4.初步了解凸面镜和凹面镜及其应用。
过程与方法
5.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。
6.观察实验现象,感知虚像的含意。
7.通过观察感知球平镜对光线的作用。
情感、态度与价值观!
8.在探究“平面镜成像特点”中领略物理现象的美 妙和和谐,获得“发现”成功的喜悦。
9.培养实事求是的科学态度。
10.通过对平面镜、球面镜的应用的了解,初步认 识科学技术对人类生活的影响。
教学重点
1.平面镜成像的特点。
2.球面镜的光学性质。
教学难点
1.虚像的概念。
2.球面镜的应用。
教学方法
探究法、实验分析法。
教学用具
演示用:平面镜(大小形状各不同)、口径相同的平 面镜和凸透镜、投影片、凹镜、凸镜、激光演示器。
学生用:玻璃板、相同的蜡烛两支、火柴、夹子两 个、8 K白纸一张、图钉、透明胶条、小平面镜。
教学过程
一、引入
(1)欣赏练功房练功和老鹰飞过湖面的动画。
(2)我们今天先做个小魔术。
装置:半反半透的玻璃板竖直立在水平三合板上, 玻璃板前立着蜡烛1,玻璃板后有一烧杯,整个演示装 置用纱巾盖着。
演示步骤如下:上课之初,先声明给同学们表演一个小魔术。揭开纱巾,让同学们自己说出演示所用的 器件:玻璃板前立着蜡烛!玻璃板后有一烧杯,杯中 也立着和1相似的“蜡烛2”。
其次,请一位同学帮老师把蜡烛1点着,与此同时,同学们在玻璃板前看到老师把玻璃板后面烧杯中的蜡烛2也“点着”了。
第三,老师用力吹烧杯中蜡烛2的火焰,但吹不灭!把水倒入烧杯,让水慢慢没过蜡烛的火焰,也没有 把火焰淹灭!
第四,揭秘。蜡烛1仍然点着时,将整个装置转 90
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度,再看盛水的烧杯中,既没有蜡烛,更没有火焰, 火焰哪里去了?再把整个装置转回到原来的位置,从玻璃板前,又看到蜡烛和火焰全在烧杯的水中!再转过90度,又都没有了!奇怪!
最后,把烧杯中的水倒掉,再次证明杯中没有蜡烛,那么要解开其中的奥妙,我们今天就先来探究一下平面镜成像的特点。
二、授新
1.平面镜成像的特点
(1)想想做做:
①在你照镜子的时候可以看见镜子里有另一个 “你”,镜子里的这个“人”称为你的像。
②镜子中的这个像和你的大小一样吗?当你改变与镜子的距离时,像的大小改变吗?
③你的像在什么位置?像到镜子的距离是多少? 镜子中所成的像有什么特点?
(2)探究:平面镜成像的特点。
提出问题:平面镜成像时,像的位置、大小跟物体 的位置、大小有什么关系?
猜想!象到镜面的距离和物到镜面的距离相等,像 和物大小相同。
设计实验:
①我们虽然可以看到物体在平面镜中的像,但如 果在平面镜后放置一块光屏,屏上不会呈现物体的像。 因此,我们无法用尺子去测量像的位置和大小,怎样解 决这个问题呢?
②你准备怎样寻找像的位置?
③用什么方法比较物和像到平面镜的距离的关系?
④用什么方法比较物和像的大小关系?
⑤根据实验计划,你准备选择哪些实验器材?
进行实验:学生分组实验,注意分工协作。
分析论证:
平面镜成像的特点:
①平面镜所成的像与物体大小相等;一等大
②像与物到镜面的距离相等;——等距
③像与物的连线与镜面垂直;——垂直
④像是虚像。
(3)平面镜成像的原理:
电脑演示:用画图的方式来表达像和物的关系。
①在蜡烛上任选一点S。
②从S发出的光中任选两条入射光,画出其反射 光线。强调作图规范,注意线的虚实、箭头等。
③如果人眼正处在这两条反射光线的传播路径 上,眼睛就会觉得这两条光线好像是从这两条反射光 线的反向延长线在镜后的交点射出的,我们把叫做S的虚像。
④物体上的每个点在镜子里都有一个虚像点,所 有的虚像点就组成整个物体的虚像。
2.实像和虚像
(1)实像和虚像的区别:
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①实像:能够呈现在光屏上的像叫做实像,实像也 可以用眼睛直接观察,实像是由实际光线会聚形成的。
如:小孔成像。
②虚像:只能用眼睛观察,而不能在光屏上呈现的 像叫做虚像,虚像是由光线的反射延长线会聚形成的。
如:平面镜所成的像。
(2)例题讲解:根据平面镜成像特点做出物体AB在平面镜中所成的像
问题:1. 7 m高的人照镜子,镜子高1 m,则镜中的像为多高?
问题:人离镜子越远,像越小,这种说法对吗?
(3)想想议议:岸边的树木和山峰在水中的像看上 去都是倒立的,你能说明其中的道理吗?
3.平面镜成像的应用
(1)利用平面镜成像。
有些面积较小的店铺,在一面墙上镶上大的平面镜,就会在视觉上产生面积似乎增加一倍,显得十分气 派,某些居家也采用同样的方法增加视觉空间,显得格 外豪华宽敞。
在生活中,只要善于巧妙利用平面镜,就能增加许 多美景,增添许多乐趣。
出示照片:照镜子、商店墙上的镜子、排练房中的 大镜子。
提问!则视力时要求眼睛到视力表的距离是5 m。 那么在3 m的房间里能测视力吗?如何测?
提问:月球与地球相距3. 8 X 108 m,当我们在 1.5 m深的池中看到“月亮”时,
①它距池面有多远?
②这个“月亮”与天空中的月亮等大吗?
有的学生会问:为什么我们看到的“月亮”要小? (这也是有的学生认为“近大远小”的原因)老师借机解 释:这是人的视角问题,比如当我们看到远去的汽车会 觉得它变小了,实际上汽车不会因为与我们的距离远 而有变化。
(2)潜望镜。
拿出潜望镜实物,请一位同学在讲桌以下看同学, 问他从这里看见同学们了吗?
分析:他之所以能看见同学们是因为同学们身上反射的光进入了我们的眼睛,根据光是沿直线传播的,同学们反射的光为什么能从这里射入他的眼睛呢?其实这种现象实现起来非常简单,只需要两个平面镜。
视频和图片展示潜望镜的原理。
三、科学世界探知球面镜的奥秘。
四、课堂小结:
1.探究——平面镜成像的特点:
(1)平面镜所成的像与物体大小相等;
(2)像与物到镜面的距离相等;
(3)像与物的连线与镜面垂直"
(4)像是虚像。
2.实像和虚像:
(1)实像:能够呈现在光屏上的像叫做实像,实像也可以用眼睛直接观察,实像是由实际光经会聚形成的。
如:小孔成像。
(2)虚像:
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只能用眼睛观察,而不能在光屏上呈现的象叫做虚像,虚像是由光线的反射延长线会聚形成的。
如:平面镜所成的像
3.平面镜成像的现象及应用。
五、拓展练习:
1.物体AB在镜里有像A 'B',但若在A'B'和平面 镜后面之间放一个物体遮挡,你是否还能在平面镜里 看见像A 'B' ( )
A 不能 B 能
C能,像变暗
D能,像变小
2.人站在平面镜前,当他向平面镜走近时,发生的现象是 ( )
A.像变大,像到镜面的距离变小
B.像变大,像到镜面的距离变大
C.像不变,像到镜面的距离变小
D.像不变,像到镜面的距离不变
3.下面说法正确的是 ( )
A.汽车的后视镜是凹面镜
B.在街头丁字路口拐弯处的反光镜是凸面镜
C.手电筒的反光装置相当于凸面镜
D.凸面镜和凹面镜对光线的作用不遵守光的反射规律
4.通过平面镜看到钟上时针、分针的位置如图所示,则钟所指示的时间是____点_____分。
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