這是《三、平面鏡成像》科目的教案及課后課件。 是一篇可供老師和家長參考的優(yōu)秀數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)計劃文章。
教學(xué)目標(biāo)
(一)知識與技能
能夠識別特定情況下的物體、圖像、平面鏡；
能夠正確選擇實驗設(shè)備并解釋設(shè)備的功能；
能夠與同行合作完成實驗探索并記錄數(shù)據(jù)；
能夠全面描述平面鏡的成像特性；
能夠利用平面鏡的成像特性來解釋相關(guān)現(xiàn)象。
（二）流程與技巧
通過做實驗，體驗確定真實圖像位置以及比較圖像與物體大小的過程，體驗“等價替代法”；
通過觀察實驗現(xiàn)象、收集實驗數(shù)據(jù)，嘗試用數(shù)學(xué)語言來歸納實驗推論。
（三）情感心態(tài)和價值觀
在解決問題的過程中，樂于溝通，勇于表達(dá)，體會數(shù)學(xué)思維的巧妙并獲得成就感；
在實驗和分析的過程中，初步形成了實事求是的科學(xué)心態(tài)。
重點
困難
1.教學(xué)重點：通過實驗探索，總結(jié)和描述平面鏡的成像特性。
2.教學(xué)難點：領(lǐng)悟“等效替代法”的實驗思想和平面鏡成像原理。
教學(xué)方法
講授法、討論法、探究法、啟發(fā)法、歸納法、比較法
教具
班主任：多媒體講義、旋轉(zhuǎn)桌、大平面鏡、蠟燭、玻璃板、支架、磁扣（一對）、火柴
中學(xué)生：教案、小組實驗箱、小平面鏡、三角板
教學(xué)流程
介紹
班主任活動
中學(xué)生活動
設(shè)計計劃
帶領(lǐng)
進入
班級
問題
問一個問題：
同事發(fā)現(xiàn)了如圖1所示的現(xiàn)象：
圖1
進展如何？ 如何查看掛鐘指示的實時時間？
還有什么表面可以起到與全身鏡類似的作用？ 你還見過其他類似的現(xiàn)象嗎？
為什么從鏡子里看時，墻上的時鐘和人物會發(fā)生變化？ 明天我們來研究這個問題——平面鏡成像。
中學(xué)生仔細(xì)觀察后回答說，這是從鏡子里看掛鐘時出現(xiàn)的現(xiàn)象。 可以通過在全身鏡中再次查看圖片來顯示其真正指示的時間來完成。
一位朋友來到講臺上，用一面大全身鏡顯示了掛鐘指示的實時時間。
經(jīng)過討論，中學(xué)生得出結(jié)論：平坦的海面、光滑的金屬表面、干凈的花崗巖地面都可以起到類似全身鏡的作用。
透過全身鏡看漢字也顯得很奇怪。
其實我每天都會照全身鏡，但是鏡子里的掛鐘指示的時間和原來的掛鐘不一樣，這一點可能不是每個中學(xué)生都注意到的。
這樣，通過簡單的小實驗，聯(lián)系現(xiàn)實生活，創(chuàng)造數(shù)學(xué)場景。 不僅成功地引入了話題，而且激發(fā)了中學(xué)生的興趣，主動學(xué)習(xí)。
新課講授
班主任活動
中學(xué)生活動
設(shè)計計劃
一，
基本概念
2 實驗研究
3 分析與推斷
不僅是全身鏡，平坦的海面、玻璃面等平坦、光滑、能成像的反射面在數(shù)學(xué)上都被稱為平面鏡。
鏡子前的真實物體稱為“物體”，鏡子中看到的“物體”稱為“圖像”。
請判斷下面三幅圖中的物體、平面鏡和圖像。
在上述表面中，哪一個最接近我們熟悉的全身鏡？
中學(xué)生關(guān)注廣義平面鏡以及物體和圖像的概念。
朋友看著PPT圖片，很快做出了判斷并給出了答案。
玻璃，平面鏡是玻璃材質(zhì)，反面是鍍膜的，但是玻璃是透明的。
反饋中學(xué)生在全身鏡以外的情況下能否識別“物體”、“圖像”和“平面鏡”。
將玻璃與全身鏡進行比較，為接下來的實驗設(shè)計奠定了基礎(chǔ)。
1.提出問題：
根據(jù)日常鏡子的知識和經(jīng)驗，對比圖像的位置和大小與物體的位置和大小之間有什么關(guān)系？
在猜測之前，請兩位朋友上臺照照全身鏡。 給玩“物”的朋友下達(dá)命令，比如“舉起右手、后退、眨眼等”，玩“形象”的朋友要配合表演，并說說你的具體動作，比如哪個舉起一只手，眨眼哪只手，等等。只需等待。
2、在黑板上簡單列出中學(xué)生的不同猜測，并標(biāo)出數(shù)字。
演出結(jié)束后，中學(xué)生們在歡聲笑語中進行了分組討論，隨后派出代表發(fā)言。
中學(xué)生推導(dǎo)出“近大于遠(yuǎn)、像與物大小相等、像與物距平面鏡等距、像與物左右相對、像的大小”等特征。由平面鏡的尺寸決定”。
中學(xué)生在教案上列出他們支持的猜測的序號。
通過表演，拓寬中學(xué)生的思維面，提高思維質(zhì)量。
通過支持各種思辨觀點的不同陣營，進一步調(diào)動中學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，探究活動有序開展。
在教案上列出序號，一方面留下學(xué)習(xí)的痕跡，呼應(yīng)比前面更重要的環(huán)節(jié)，一方面節(jié)省時間。
3.猜想正確嗎？ 需要通過實驗來驗證。 首先，平面鏡形成的圖像是虛像嗎？
沒錯，與上面學(xué)習(xí)的小孔成像不同，平面鏡形成的是實像。
平面鏡形成的圖像只能被看見而不能被接收。 如何將其大小與原始物體進行比較？
朋友說得好，這是一種“等價替換法”，要求替換的物體和鏡子前面的物體必須是兩個相同的物體。
接下來請用平面鏡做實驗（中學(xué)生的玻璃板提前從實驗箱中取出）。
選擇什么設(shè)備來代替平面鏡既可以實現(xiàn)成像，又可以通過它聽到成像位置？
是的，這就是第二個等價替換！
4. 演示：將白紙放在轉(zhuǎn)盤上。 將一支點燃的蠟燭放在鍍膜玻璃板前，再將另一支一模一樣的蠟燭放在玻璃板前，直至與玻璃板上不同角度的圖像重合，即可比較大小； 往下追蹤，就能測出距離。
注意玻璃板一定要垂直于桌面！ 請注意，玻璃板所在位置只畫了一條線。
在一次實驗中，偶然的情況下，必須改變蠟燭到玻璃板的距離，必須重復(fù)上述步驟。
5. 接下來，我邀請你們分組做實驗，觀察現(xiàn)象，記憶數(shù)據(jù)，并進行推理。
將物體放在鏡子前后，中學(xué)生拿起一部手機，將物體的圖像放置在全身鏡前的各個位置。 平面鏡形成實像。
中學(xué)生分組討論設(shè)計實驗方案。 有中學(xué)生建議，可以選擇兩個相同的物體，一個放在全身鏡上，另一個放在鏡子后面，與圖像比較大小。
中學(xué)生很難嘗試平面鏡。 障礙在于只能從平面鏡后面聽到圖像，但無法通過平面鏡看到替代物體。 因此，替身物體無法放置在圖像的位置。
中學(xué)生想到用玻璃代替平面鏡！ 其實它的成像不是很清晰，但是透光性很好。 在觀察圖像的同時，也可以觀察到鏡子后面的物體，從而解決了圖像位置和大小的確定問題。
中學(xué)生認(rèn)真觀看演示實驗，了解實驗操作要點。
玻璃板發(fā)放完畢，中學(xué)生小組配合進行實驗，及時記錄數(shù)據(jù)。
小組內(nèi)討論、交流，分析實驗數(shù)據(jù)，總結(jié)平面鏡的成像特點，記錄在教案中。
與上面學(xué)到的“小孔成像知識”對比一下。
實驗的設(shè)計過程非常重要。 通過搭建步驟，產(chǎn)生認(rèn)知沖突，引導(dǎo)中學(xué)生尋找解決問題的方法。 師生共同突破實驗“等效替代法”難度，培養(yǎng)中學(xué)生的能力。
通過邊操作邊演示和講解，實驗步驟和要點清晰可見。 中學(xué)生們經(jīng)歷了從困惑到清晰的過程，對實驗設(shè)計的思路印象深刻。
充分利用小組合作與交流，調(diào)動中學(xué)生之間的互動。 注重小組陳述和主任點評，擴大中學(xué)生參與的廣度和深度。
6.總結(jié)實驗推導(dǎo)
請小組派一名代表總結(jié)推論并解釋依據(jù)。
還有其他的推論嗎？ 請看這個彩繪平面鏡，在它前面放一個磁性按鈕來代表物體，我在這里再放一個磁性按鈕來代表相應(yīng)的圖像，對嗎？
總之，“平面鏡所成的像與物體關(guān)于鏡面對稱”。 最后，不要忘記平面鏡形成實像。
總結(jié)平面鏡成像的特點，說明成像大小與距離無關(guān)，成像大小應(yīng)由物體本身的大小決定。 說明憑感覺判斷問題一般是不可靠的。
中學(xué)生總結(jié)推論1：
推論1：圖像和物體大小相等。 其依據(jù)是物體到玻璃板的距離改變，但玻璃板或平面鏡旁邊的圖像始終與物體完全重合。
推論2：圖像和物體到平面鏡的距離相同。 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)記錄表。
中學(xué)生解剖第二個磁扣的錯誤位置。 中學(xué)生總結(jié)出第三點，像與物體的連線垂直于鏡面。 其依據(jù)是，將圖像與白紙上物體的對應(yīng)點連接起來后，垂直于鏡面。
也有中學(xué)生總結(jié)為“對稱”。 實驗中遇到什么問題？ 你是怎么解決的？ 你有什么新發(fā)現(xiàn)？
中學(xué)生總結(jié)觀察到的現(xiàn)象，培養(yǎng)中學(xué)生搜集證據(jù)、總結(jié)現(xiàn)象、透過現(xiàn)象看本質(zhì)的分析能力。
培養(yǎng)中學(xué)生匯報研究成果的習(xí)慣，讓他們的理解在表達(dá)中更加全面和深刻。
4. 成像原理
為什么我們在全身鏡前只能看到物體的圖像？
只有物體上S點發(fā)出的光進入人眼才能看到該點。 因此，在全身鏡前，人眼可以接收到物體的反射光。
用PPT演示：
原始成像是由光的反射決定的。
中學(xué)生分析PPT：根據(jù)光反射定理畫圖，鏡子中的圖像實際上是進入耳朵的反射光。 人們錯誤地認(rèn)為反射光是從全身鏡前面的像點發(fā)出的，但全身鏡前面并沒有發(fā)出光的點，所以平面鏡形成的圖像是真實的。圖像。
進一步應(yīng)用人眼看物體的條件平面鏡成像特點教案，利用反射定理畫出光路圖將平面鏡分析成實像，是對上面所學(xué)知識的綜合運用，也是能力提升的過程。
5.學(xué)以致用
1、我們都知道“猴子撈月”的故事。 水中“月亮”是真的嗎？ 它是怎么發(fā)生的？
2、月球到月球的距離為3.8×108m，河流深度為5m。 月球圖像到海面的距離是多少？
3. 您在生活中還曾在哪里見過或知道有平面鏡？ 用PPT指導(dǎo)中學(xué)生意想不到的地方
4、綜上所述，平面鏡的作用主要是成像和改變光路
5.揭秘：為什么梳妝鏡里的掛鐘顯示的時間是變形的？
中學(xué)生分析這個問題，互相補充，直到用化學(xué)語言正確表達(dá)出來。
中學(xué)生說出他們見過或知道的平面鏡的名稱，并解釋其功能。
中學(xué)生解析潛望鏡原理及應(yīng)用
中學(xué)生解剖。 同時，如果指示時間為12點，則不會出現(xiàn)上述現(xiàn)象。
以有趣的問題為載體，引導(dǎo)中學(xué)生用所學(xué)知識解釋現(xiàn)象，學(xué)以致用。 這不僅糾正了中學(xué)生錯誤的先入為主的觀念，而且使中學(xué)生的知識面從生活擴展到化學(xué)，從化學(xué)擴展到生活。
課程總結(jié)
班主任活動
中學(xué)生活動
設(shè)計計劃
這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了平面鏡的成像，讓我們一起來梳理一下知識：
如果你想了解凹面鏡和凸面鏡的作用，還可以自學(xué)書中的《科學(xué)世界》。
中學(xué)生總結(jié)這堂課所收獲的，不僅包括知識，還有方法平面鏡成像特點教案，還有情感和態(tài)度。 也可能有指控。
梳理知識，讓中學(xué)生有一個清晰的主線。