人教版八年级物理上册第二章光现象.docx
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人教版八年级物理上册第二章光现象
人教版八年级物理上册第二章光现象
第三节 平面镜成像(教学设计)
●教学目标
一、知识目标
1.了解平面镜成像的特点,会根据平面镜成像特点作图.
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、能力目标
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.
2.观察实验现象,感知虚像的含意.
3.通过观察感知球平镜对光线的作用.
三、德育目标
1.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.
2.培养实事求是的科学态度.
3.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、8K白纸一张、图钉、透明胶条、小平面镜.
●课时安排
1课时
●教学过程
一、创设物理情境,引入新课
拿几个生活中常用的镜子让学生观察,可以看到它们都是平的.用它可以照出人的“面孔”和各种各样的“物体”,并与物体本身的形状一样.我们把这样的镜子叫平面镜,把出现在镜子里的“面孔”物体叫做像.
再让学生观察自己在平面镜中的像,并提出一些问题让学生思考:
当你改变与平面镜间的距离时,像怎样变化?
像的大小与物体的大小有怎样的关系?
像的大小与平面镜的大小有关系吗?
这些问题,并不要求学生立即回答,目的是为了引起学生学习的兴趣,使学生对平面镜成像有一个感性认识,为学习本节的内容奠定基础.
二、新课教学
(一)平面镜成像的特点
[探究]平面镜成像的特点
1.向学生示范并说明探究活动的目的和做法.
目的:
(1)研究物体在平面镜中所成的像和物体有什么关系.
(2)研究像到镜面的距离与物体到镜面的距离有什么关系.
做法:
边示范边讲解.
①将一张8开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,竖立在白纸上.
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另拿一支相同的蜡烛在玻璃板后面移动,使它与前面蜡烛的像重合(左右移动,直到从不同位置看上去它们都重合在一起),这时后一支蜡烛的位置就是前一支蜡烛的像的位置.改变玻璃前蜡烛的位置,把实验再做两次,每次都记下两支蜡烛的位置.
④在白纸上画出玻璃板的位置,移开玻璃板,用刻度尺画实直线把每次实验中两支蜡烛位置的位置连接起来,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,再用量角器测量看它们是否与镜面垂直.
⑤把测量结果填写下表中.
蜡烛到平面镜的距离
蜡烛的像到平面镜的距离
第一次
第二次
第三次
2.学生分组实验
以上把教材图2.3—1的演示实验再改为学生实验,学生通过动手实验,自己进行分析总结,既有利于知识的学习,也有利于能力的培养.
3.在实验基础上得出成像特点
引导学生根据实验结果回答:
①平面镜中的像与物体大小是否相同?
怎么知道的?
②像到镜面的距离与物体到镜面的距离是否相等?
怎么知道的?
答:
①平面镜中的像与物体大小相同.因为无论蜡烛到玻璃板的距离是远还是近,一支蜡烛与另一支蜡烛的像总是重合的.
②像和物体到镜面的距离相等,因两支蜡烛到玻璃板的距离相等.
师生共同分析得到平面镜的成像特点:
①像和物体的大小相等.
②像和物体到镜面的距离相等.
③像和物体的连线垂直于镜面.
4.应用知识
练习一:
身高1.6m的人站在穿衣镜前,离镜0.5m,他在镜中的像多高?
像离镜多远?
当他后退0.5m时,像高和像到镜面的距离怎样变化?
[解答]
(1)像高1.6m,像离镜0.5m.
(2)人后退0.5m时,像高不变.像到镜面的距离增加0.5m.
练习二:
图中A’B’是物体AB在平面镜中所成的像,请在图中画出平面镜的位置。
(二)平面镜成像原理
对于平面镜的像是靠光的反射形成的学生并不了解,可先给学生设疑,我们能看见物体,是因为有光射入眼睛,我们也能看到物体在平面镜里的成像,成像的光是从哪里来的呢?
然后利用教材图2.3—2分析平面镜成像的原理,边板画边讲授,进行解疑,这样既巩固了反射定律,又培养了学生研究新问题的能力.具体做法可按下面步骤进行:
1.在黑板上画出平面镜,先给出一个发光点S.然后提问学生:
①S能发出多少条光线,方向如何?
②射到平面镜上的光线有多少条?
答:
①S能向四面八方发出无数条光线.
②射到平面镜的光线有无数条.
2.让学生选出一条入射光线,并画出它的反射光线,再选出另一条入射光线,并画出它的反射光线.
3.提出启发问题:
这两条反射光线沿传播方向能否相交?
如果人的眼睛正处于这两条光线传播的路径上,会觉得这两条光线是从哪里发出的?
并在图上画出一只眼睛.
师生共同分析得:
①这两条反射光线不能相交.
②当眼睛正处于反射光线的路径上时,根据光线直进的经验,眼睛会觉得反射光线好像是从它们的反向延长线在镜后的交点S1发出的.
边讲边把这两条反射光线用虚线向镜后延长,得交点S′.
4.教师指导学生看课本图2.3—2随即指出
①S′是S发出的光线经平面镜反射后反射光线延长线的交点.但镜子后面实际上并没有这个发出光线的点,所以S1叫虚像.
②物体上的每个点在镜子里都有一个像点,所有的像点就组成整个物体的虚像.虚像不是实际光线会聚而成的.
紧接着介绍平面镜的发展史.
平静的水面,抛光的金属面,都具有平面镜的作用.我国是世界上最早使用平面镜的国家之一.远古时期,人们就会利用平静的水面来作镜子来梳妆打扮.人们还利用水镜来美化环境.建于宋代的桂林花桥就是利用平静的水面造成的“倒像”,使花桥显得更加美丽,使之有“桂林山水甲天下”的美称.我国大约在四千年前的夏王时代,就有了铜镜.在战国时代,铜镜盛行,制作精美,但是,多是贵族妇女才能使用.近代发展了利用玻璃制成平面镜,才能在民间普遍使用了.
思考题:
岸边的树木和房屋等在水中的像看上去都是倒立的,为什么?
引导学生明确以下几点:
①平静的水面可看做一个平面镜,它可以成虚像.②对物体上的每一点来说,它在水中所成的像点都与物点“等距”.③由于树木和房屋上的各点与水平面距离不同,越接近水平的点,所成的像也距水面越近,所以各点组成的像从水面上看就是倒立的了.
(三)平面镜的应用
1.平面镜成像不仅用于日常生活,也在其他方面应用甚广.
同学们想一下哪些地方用到平面镜?
(练功房里,演员用它来观察自己的姿势和动作.牙科医生用小平面镜来观察患者的病牙?
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.)
2.改变光线的传播方向
(1)讲一段故事:
公元前215~212年间,罗马人大举入侵希腊,派出一支船队,满载精兵,准备攻打阿基米德的家乡——叙拉古城,面临来势凶猛的强敌,阿基米德求见国王,献出破敌妙计,他动员全乡的妇女和守城的人在海岸边列队.每人各执一面平面镜,把太阳光集中向罗马战船反射,不一会,罗马战船上的士兵被照得头晕目眩,丧失战斗力被迫而退.阿基米德利用平面镜把光反射的原理,击退了敌人,拯救了他的家乡.
(2)教师画一个潜望镜示意图,如图甲所示
图甲 潜望镜
图乙 潜水艇上的潜望镜
如图甲那样在筒子的上下拐角处各安装一块平面镜,两块平面镜互相平行,都跟水平方向成45°,这样就做成最简单的潜望镜.
三、知识小结
通过本节课的学习主要学习了以下几个问题:
1.平面镜的成像特点和成像原理.
2.平面镜的应用:
成像和改变传播的方向.
3.球面镜的分类.
4.球面镜的性质及应用.
四、布置作业
1.复习本节课文.
2.P45动手动脑学物理①②③④.
3.预习第四节“光的折射”.
五、板书设计
一、平面镜成像 二、平面镜的应用
1.特点 1.成像.
①像和物体的大小相等. 2.改变光路.
②像和物体到镜面的距离相等.
③像和物体的连线垂直于镜面.
2.原理
像是反射光线反向延长线的交点,是虚像.