《平面鏡成像》教學(xué)設(shè)計(jì)
目標(biāo):
1. 知識(shí)與技能
(1)了解平面鏡成像的特點(diǎn)。
(2)了解平面鏡如何形成實(shí)像以及實(shí)像是如何產(chǎn)生的。
(3)了解日常生活中平面鏡的成像現(xiàn)象。
(4)初步了解凸面鏡、凹面鏡及其應(yīng)用。
2、流程與技巧
(1)體驗(yàn)“平面鏡成像特性”的探索,學(xué)會(huì)記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的信息。
(2)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,感知真實(shí)圖像的意義。
(3)通過(guò)觀察感知球面鏡對(duì)光的影響。
3. 情感、態(tài)度、價(jià)值觀
(1)在探索“平面鏡的成像特性”的同時(shí)感受化學(xué)現(xiàn)象的美麗與和諧,獲得“發(fā)現(xiàn)”成功的喜悅。
(二)培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)心態(tài)。
(3)通過(guò)對(duì)平面鏡和球面鏡應(yīng)用的了解,初步了解科學(xué)技術(shù)對(duì)人類生活的影響。
教學(xué)設(shè)計(jì)思路:
1、通過(guò)探究,讓中學(xué)生體驗(yàn)基本的科學(xué)探究過(guò)程,學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法,培養(yǎng)初步的科學(xué)探究能力,展示數(shù)學(xué)教學(xué)的特色和魅力。
2、本課的重點(diǎn)是:在“探索”和“設(shè)計(jì)”的過(guò)程中:“如何探索圖像和物體是否大小相同”(實(shí)驗(yàn)?zāi)康模绾伪容^真實(shí)圖像和物體的大小→找到一個(gè)與物體完全相等的物體(替代品)并與圖像比較尺寸→如何觀察圖像和替代品→將平面鏡變成白玻璃(實(shí)驗(yàn)的基本思維方式),進(jìn)而訓(xùn)練和提高思維的靈活性和方法中學(xué)生有意識(shí)、有目的、有針對(duì)性。 定向訓(xùn)練培養(yǎng)他們的發(fā)散思維能力。
教學(xué)流程設(shè)計(jì):
1、新課程介紹
1、提問(wèn):根據(jù)全身鏡,平面鏡可以成像(從生活中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題),平面鏡的圖像有什么特點(diǎn)?
2、新課教學(xué)
2.猜測(cè):
平面鏡成像有何特點(diǎn)?
(班主任不會(huì)做任何暗示,讓中學(xué)生充分想象)
【中學(xué)生討論歸納】可能有以下猜想:(允許不正確的猜想)
(1)圖像與物體一樣大;
(2)像和物體到平面鏡的距離相同;
(3)圖像與物體左右相對(duì);
3.制定計(jì)劃并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):
如何判斷圖像和物體的大小是否相等?
【明確詢問(wèn)目的】
【老師給中學(xué)生思考空間,中學(xué)生:思考、分析、討論、總結(jié)】
我們用什么方法來(lái)驗(yàn)證圖像和物體是否相等? [懷疑]
—比較圖像與物體的大小。 【明確的詢問(wèn)方式】
——找一個(gè)與鏡子前的物體一模一樣的物體【替代物體】來(lái)與圖像進(jìn)行比較。
4. 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并收集證據(jù):
小伙伴們,找到椅子上的設(shè)備試試,行不行? 【白玻璃暫時(shí)不會(huì)取出來(lái)】
- 使用兩支相同的筆。
— 有兩根相同的蠟燭。
有朋友成功了嗎? 有哪些障礙?
——我從平面鏡的正面看到了圖像,想把“替代物體”放在平面鏡旁邊的圖像位置上。 從平面鏡的背面看,我只看到了“替代物”而沒(méi)有看到圖像,所以無(wú)法比較圖像和物體的大小。
為什么圖像消失了? 【中學(xué)生:思考、討論】
——平面鏡所成的像不是真實(shí)的。
有實(shí)物圖嗎,你見(jiàn)過(guò)嗎?
——針孔成像,仿佛光線投射到光幕上。
- 投影儀在屏幕上投射的圖像。
—由電影放映機(jī)投射到屏幕上的圖像。
——樹林里地面上的小方形光點(diǎn)就是太陽(yáng)的影像。
平面鏡所成的像是由實(shí)際光線會(huì)聚而成的嗎?
——不行,平面鏡背面有一層油漆,光線無(wú)法透過(guò)。
[總結(jié)] 好! 實(shí)際光線會(huì)聚形成的圖像只能被光幕接收到,我們稱之為虛像,而平面鏡形成的圖像不能被光幕接收到,不是真實(shí)光線相交形成的圖像,所以稱為實(shí)像。
如何同時(shí)看到圖像和“替代對(duì)象”?
【中學(xué)生:思考、分析、討論、總結(jié)】
——要同時(shí)觀察圖像和替代物,就需要讓物體透過(guò)鏡子的反射光和替代物發(fā)出的光進(jìn)入人眼。 (這里平面鏡成像規(guī)律圖,負(fù)責(zé)老師可以正確解釋“光的反射”,這是下面要學(xué)習(xí)的)
好的! 【疑點(diǎn)】我們?cè)谄矫骁R中看到物體(棋子)形成的實(shí)像,是因?yàn)槲矬w發(fā)出的光(或反射)通過(guò)鏡子的反射進(jìn)入人眼。 你怎么能同時(shí)看到鏡子后面的替身呢?
——需要讓平面鏡旁邊的替身發(fā)出的光線穿過(guò)平面鏡進(jìn)入人眼。
非常好! 【疑惑】為什么鏡子后面的替身發(fā)出的光沒(méi)有穿過(guò)平面鏡進(jìn)入人眼?
— 被平面鏡旁邊涂的油漆阻擋,使光線無(wú)法穿過(guò)平面鏡。
那么怎么辦呢?
——把鏡子背面的油漆剪掉。
想一想,還有其他辦法嗎?
- 用光滑的白色玻璃替換它。
好的! 現(xiàn)在取出光滑的白色玻璃,然后選擇設(shè)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 【中學(xué)生選擇設(shè)備實(shí)驗(yàn)】
小伙伴們,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有沒(méi)有遇到什么困難和問(wèn)題呢?
——圖像弱,看不清。
小伙伴們,筆的成像比較弱,看不清楚。 你有辦法使物體形成的圖像變亮嗎?
- 提高光的色溫(亮度)。 用點(diǎn)燃的蠟燭制成。
朋友們,不妨一試。
【中學(xué)生選擇實(shí)驗(yàn)設(shè)備,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在兩個(gè)問(wèn)題:(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)間長(zhǎng),點(diǎn)燃的蠟燭燃燒時(shí)間短,圖像比替身短;(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)間長(zhǎng),點(diǎn)燃的蠟燭燃燒時(shí)間短,圖像比替身短; (2)蠟燭不易放置,傾斜,可能會(huì)掉落,不便于操作]
小伙伴們,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有沒(méi)有遇到什么困難和問(wèn)題呢?
——點(diǎn)燃的蠟燭燃燒的時(shí)間很長(zhǎng),卻顯得比事物還短。
— 蠟燭不容易垂直放置。
- 蠟燭容易倒下。
如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)? 看看上表還有什么。 【雙手探照燈】
- 使用手持探照燈代替蠟燭作為物體。
讓我們?cè)僭囈淮巍?span style="display:none">JkS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
【部分中學(xué)生沒(méi)有開(kāi)燈,圖像弱,看不清; 有中學(xué)生打開(kāi)手探照燈,但光線垂直向下投射,療效不佳】
朋友們,為什么手探照燈的圖像比燃燒的蠟燭的圖像弱? 看不清楚,動(dòng)動(dòng)腦子,有沒(méi)有辦法讓手探照燈的圖像更亮?
——以打開(kāi)手持探照燈為對(duì)象,擰開(kāi)手持探照燈頭即可進(jìn)行。
是的平面鏡成像規(guī)律圖,這提高了光的色溫。 再試一次。
【靈感】替身的手探照燈(未打開(kāi))應(yīng)該移到哪個(gè)位置。
——直到看起來(lái)與手持探照燈打開(kāi)的圖像完全重合為止。
【中學(xué)生積極探索實(shí)驗(yàn),幾經(jīng)磨難,能感受到科學(xué)探究成功后的成就感。 ]
平面鏡所成的實(shí)像與物體的大小?
——等等。
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:像和物體到鏡子的距離相等,并且它們的連線垂直于鏡子。
將內(nèi)部實(shí)驗(yàn)放在白紙上,用雙手記錄探照燈和玻璃的位置即可。 改變手探照燈的位置,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)兩次。 用不同顏色的筆記錄每次實(shí)驗(yàn)中雙手探照燈的位置。
分析實(shí)驗(yàn)記錄:
在每個(gè)實(shí)驗(yàn)中測(cè)量從兩手柄探照燈到玻璃板的距離。
將每次實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)探照燈的位置連接起來(lái),觀察連接線與鏡面的關(guān)系。
【實(shí)驗(yàn)推論】
5、溝通與評(píng)價(jià):
(1)學(xué)生各自的研究成果是否相同?
(2)對(duì)于平面鏡呈象的特性有什么猜測(cè)嗎? 你將如何驗(yàn)證它?
中學(xué)生課后自行探索:
(1)改變物體到平面鏡的距離,像的大小會(huì)改變嗎?
(2)平面鏡所成的像與物體的左右方向相反嗎?
3. 課堂小結(jié):
1、平面鏡成像特點(diǎn):
(1) 轉(zhuǎn)化為實(shí)像;
(2)圖像與物體一樣大;
(3)像和物體到平面鏡的距離相同;
(4)圖像與物體左右相對(duì)。
2、科學(xué)探究的過(guò)程包括以下要素(根據(jù)中學(xué)生的具體情況,可以明確):
(1)提出問(wèn)題(2)推測(cè)和假設(shè)(3)制定計(jì)劃和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
(4) 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并收集證據(jù) (5) 分析和認(rèn)證 (6) 評(píng)估
(七)溝通合作。
四、布置作業(yè):
讓中學(xué)生在了解科學(xué)探究的情況下寫出簡(jiǎn)單的探究報(bào)告(包括探究問(wèn)題、探究過(guò)程和探究推論)
自讀教材《凸面鏡與凹面鏡》部分。
教學(xué)說(shuō)明:
本課重點(diǎn)介紹了科學(xué)家在進(jìn)行科學(xué)探究時(shí)從問(wèn)題-實(shí)驗(yàn)-問(wèn)題-實(shí)驗(yàn)-推理的過(guò)程。 因此,一方面要避免中學(xué)生盲目探索,班主任要予以引導(dǎo); 另一方面,要避開(kāi)班主任,直接告訴中學(xué)生“該怎么做”、“應(yīng)該這樣”。