平面镜成像教案合集12篇

时间:2023-02-27 11:11:31

平面镜成像教案

平面镜成像教案篇1

(1)掌握光的反射定律,会用光的反射定律解释有关的现象;

(2)掌握平面镜成像的原理和规律;

(3)应用平面镜成像的规律解决一些简单的物理问题.

2.通过演示实验,概括出平面镜成像的特点,应用光的反射定律推导出平面镜成像的特点.培养学生的观察、概括能力,通过相关物理量变化规律的学习,培养分析、推理能力.

3.通过简单的物理问题的解决使学生理解解决物理问题的基本原理和基本方法,如何建立已知与未知和所求之间的关系.从而加深物理方法的学习.

二、重点、难点分析

1.重点是使学生掌握平面镜成像的原理及推导过程.平面镜成像的特点是解决平面镜问题的关键.平面镜成像是虚像,学生作图时要注意用虚线;平面镜成像,其像和物关于平面镜对称的含义是像正立且与物等大.

2.教学难点之一是如何澄清学生头脑中“像”的概念.要突破这一点就要让学生清楚物理中像的准确定义,生活中像、影、相又指的是什么意思.严格区分教学中的相似与物理的“相似”有什么不同.

3.教学中的另一个难点是如何应用平面镜成像的特点解决实际问题.最关键的是要抓住最简单、最基本的方法.

三、教具

1.平面玻璃,蜡烛两只(完全相同),火柴,大白纸一张(8开或更大一些),直角三角板,铅笔.

2.教学用直角三角板、直尺

四、主要教学过程

(一)引入新课

光的反射现象和平面镜在初中物理中已经学到一些知识,今天我们来进一步研究.光的反射现象处处可见,平面镜也是日常生活中常见的物品,它们有什么特性呢?

(二)教学过程设计

1.光线和光束.

光线是利用光的直线传播而从光束中抽象出来的概念.物体发出的光束,用一条带箭头的直线来表示光的传播方向——光线.光线是光束的抽象结果,实际是不存在的,而光束是客观存在的.在画光线时注意光的传播方式用直线表示,要用实线,而光的传播方向箭头一般标在直线段的中央部分.光束可分为平行光束、发散光束、会聚光束三种情况.

2.光线传播到两种介质的分界面所发生的现象:反射和折射现象可能同时发生,也可能只发生反射现象,但有折射现象的同时一定有反射现象,只是反射现象有时极不明显而不考虑.通过作图介绍入射点、法线、入射光线、反射光线、入射角和反射角的概念.光在介质中传播时会有能量损失(被吸收).光在两种介质界面上发生反射或折射时也要有能量损失.

3.光的反射定律.

(1)(三线共面).反射光线在入射光线和法线所决定的平面内;(因果关系要注意)

(2)(法线居中)反射光线跟入射光线分别位于法线的两侧;

(3)(两角相等)反射角等于入射角.(因果关系).

4.镜面反射和漫反射.

(1)镜面反射:能成虚像的反射,入射光线是有规律的,反射光线仍遵从一定规律进行排序.

(2)漫反射:入射光线是有规律的,而反射光线是无序的,不能成虚像的反射,但每一条光线都遵从光的反射定律,漫反射是由于两介质的界面不光滑平整而造成的.

5.平面镜成像.

演示在白纸中央用直尺画一条直线,然后平放在水平桌面上,在直线的一侧点一个点A,将平面玻璃垂直于纸面且与纸上直线重合放置,将一支蜡烛点燃竖直放在A处,在A点这侧看点燃蜡烛的像.将另一支未点燃的蜡烛放在直线(平面玻璃)的另一侧,缓慢移动直至未点燃的蜡烛与点燃的蜡烛的像重合,好像未点燃蜡烛也燃烧起来一样.在纸上记下未点燃蜡烛的位置.在同学们都看清楚的前提下,将点燃的蜡烛熄灭.让同学讨论看到的现象,总结平面镜成像的特点.

(1)像:由物发出(或反射)的光线经光具作用为会聚的光线(或发散的光线)所形成的跟原物“相似”的图景.这里的“相似”一词与数学的相似含义不完全相同,数学中的相似是指对应处成相同的比例,而这里的“相似”有时不同对应处比例不同.例如哈哈镜中人的像与人相比相差很大,但仍认为是人的像.

(2)实像:是由实际光线会聚而形成.可用眼直接观察,可在光屏上显示,具有能量到达的地方.

(3)虚像:是实际光线的反向延长线会聚而形成,不可在光屏上显示,只能用眼睛直接观察.

关于像的概念让学生一定要很清楚,特别是要区分生活中的“像”的概念.

A.像片是物而不是“像”,画像和像片具有相同的含义.

B.照相,实质上是取得一个与人“相似”的一幅画片,只不过不是用笔画,而是通过成像的原理制作就是了.照“相”与长“相”具有相同的含义.

C.“看电影”也有人误认为是“看电像”,在初中就学过像的概念.但人们在电影院看电影是要看银幕上的图景,银幕上的图景对于底片(拷贝)来说是像的位置,像呈现在银幕上,作为物被眼晴看到,若真看“像”应眼睛向着放映机看,那是不可能的.

D.“成像是客观的,观像是有范围的”.若电影院银幕处未放银幕,放影机放影时,拷贝上的像仍呈在放银幕处.戴近视镜的同学看到的并不是真实的物,而是这些物正立缩小的虚像.

(4)平面镜成像.

A.平面镜对光的作用,只改变光的传播方向,不改变光束的性质.即平行光束经平面镜反射仍为平行光束.发散(会聚)光束经平面镜反射仍为发散(会聚)光束.

B.平面镜成像为虚像,作图时用虚线表示.

C.(将演示实验中的白纸呈现给学生,通过作图,测量得出)像点和物点关于平面镜呈面对称.

6.平面镜的应用.

(1)平面镜控制光路.

例1已知入射光线及平面镜的位置,控制反射光线.一束光线与水平成40°角射来,欲使光线沿水平方向传播,所放平面镜与水平面成____角.答案:20°或70°.

解析:题目中只要求反射光线水平,一定要注意可能出现两种情况.一种是入射光线与反射光线之间的夹角是40°,一种是入射线与反射光线之间的夹角是140°.

例2证明:若入射光线的方向不变,将平面镜绕入射点转动θ角,则反射光线的方向转动2θ角.

证明:因为平面镜转动θ角,则法线转动θ角,当入射光线不变时,则入射角增加(或减少)θ角,由光的反射定律可知反射光线与法线的夹角也增加(或减少)θ角,则反射光线与入射光线之间的夹角增加(或减少)2θ角,即反射光线转动的角度为2θ角.

若上题改为若入射光线的方向不变,平面镜绕入射点以角速度ω匀



(2)平面镜成像的观察.

例3一人站在湖边塔楼顶上观察空中的气球,已知楼顶离湖面高为H,人高不计.他看空中静止的气球时,仰角为30°.他看水中气球的虚像时,俯角是60°,问气球静止在湖面上方,离湖面多高?答案:2H.

解析:几何光学的突出特点是几何作图.此题作图的技巧是:先画一条水平线(在塔楼顶上)AB.A为塔楼顶端,过A点做AS直线且∠SAB=30°.过A点作垂直于AS的直线(用虚线)AS′,且SS′直线(用虚线)要垂直于AB.SS′直线交AB于C点.找到SS′直线的中点O,过O点作SS′的垂线MN,MN交AS′于D点,用实线连接AD,DS,且标明AS、AD、DC的光线箭头.如图所示,注意箭头方向不要画反.A点为观察者.过A点作MN的垂线交MN于E点.AE即为塔楼高,S′为气球S的像.SO即为所求h.









解得:h=2H.

例4图2中AB表示一直立的平面镜,P1P2是水平放置的米尺(有刻度的一面朝着平面镜),MN是屏,三者相互平行,屏MN上的ab表示一条竖直的缝(即a、b之间是透光的).某人眼睛紧贴米尺上的小孔S(其位置见图),可通过平面镜看到米尺的一部分刻度.试在本题的图上用三角板作图求出可看到的部位,并依次写出作图的步骤.

解析:



图3作图步骤:

①作S点对AB的对称点S′,S′就是S的像点.

②连接S、a并延长,与AB交于C点.

③连接S′、C并延长,与P1P2交于一点,此点就是可看到部位的左端.

④连接S′、b并延长,与P1P2交于一点,此点就是可看到部位的右端.上述顺序也可以是②①③④或①④②③.





图4作图步骤:

①分别作P1P2、Ma、bN对于AB的对称线P′1P′2、M′a′、b′N′,则P′1P′2就是P1P2对于平面镜AB的像,M′N′是MN对于平面镜AB的像.

②连接S、a并延长,与P′1P′2交于一点,并作该点对于AB的对称点,此对称点在P1P2上,是可看到部位的左端.

③连接S、b′并延长,与P′1P′2交于一点,作该点对于AB的对称点,此对称点也在P1P2上,是可看到部位的右端.上述顺序也可以是①③②.

(3)平面镜与运动学的综合应用.

例题略.

(三)课堂小结

1.平面镜是一个非常重要的光学元件,在生活中应用也很广,这部分光学知识为将来的学习打下了基础.

2.几何光学的学习要突出几何作图,同学们应严格按照规范化的作图格式进行训练,紧紧抓住平面镜成像特点进行思考问题.

五、教学说明

1.将演示实验改为分组实验,效果会更好.但要掌握好教学时间.

平面镜成像教案篇2

从学生、学习等角度来进行教学设计不知不觉成了方向。本文以初中物理《平面镜》为例,来介绍学习方案的结构、内容设计和常态教学反思的处置办法。

学习方案的标题一般设计为课题,内容则是经过切割后可以在正常的45分钟内完成的学习内容。例如:“课题:3.4平面镜1”,即苏科版八年级第3章第4节第1课时。

学习方案把学习目标、学习重点、学习难点的设计整合在一起,避免重复。学习重点是在学习目标文字下方划单划线,学习难点则划双划线或做其他标记以示区别。学习目标需要将三维教学目标先进行融合,然后再负载到具体学习任务之上。学生课前的准备也是以常态课课前,学生能做的准备为主。案例如下:

明确学习目标,关注学习重点,挑战学习难点:

1.知道平面镜的基本特点。

2.经历探究过程,知道平面镜成像的特点。

要求课前完成的任务:

准备好文具、草稿纸,浏览教材和伴学单的内容,让自己和学习小组成员安静下来。

学习方案把学生在课堂上需要完成的学习任务和相关的问题、活动、反馈等内容梳理并排组好。学习任务以问题式并任务完成的主要方式设计。活动序号体现章节和序次。如0341即第3章第4节第1个活动。学习活动前需要准备的器材不提倡集中序写,而是根据方案设计用字框框出,提高教师设计方案的效率。案例如下:

要求课堂完成的任务:

学习任务一、梳理:生活中哪些界面可以看作平面镜?

0341⑴阅读理解:平整且能反光的物体表面叫“平面镜”。从平面镜中可观察到镜前物体的“像”。

⑵实验探究1:用力弯曲一块平整的薄不锈钢钢皮并观察它,确认钢皮在____状态时属于平面镜。

⑶实验探究2:尝试从提供的金属勺(或平面镜、凹面镜、凸面镜)观察自己的像,并完成填空:

①你猜想---平面镜中像的大小与形成像的物体大小____(可能/不可能)相等。

②你体验---照平面镜时,若你在举左手、眨右眼时,镜中的“你”在举____手、眨____眼。

学习方案在每个学习任务之后设计有“实录与反思”板块。主要功能是真实记录课堂教学活动中发现的教学准备备忘,课堂上生成的经典问题及处置策略等。教学反思不提倡集中在课后写些不痛不痒的话,而是言之有物地针对教学实际进行建议或小结。案例如下:

实录与反思:⑴不锈钢钢皮尺寸约20cm×25cm,学生实验共需25块,2人一组,预先要将边缘毛刺和角落都磨掉,防止意外伤害到学生!⑵凹面镜、凸面镜、平面镜各12块,4人一组,加上教师的1块共13套,也可用不锈钢勺,勺头的里面是凹面镜,勺头外面是凸面镜,勺柄平面则是平面镜!⑶要保持课堂良好的照度,用铅笔做物体也很容易观察它在3种面镜中的成像区别!⑷课堂上需要用纪律和问题来激发学生的学习热情。

学习方案的课外作业,应该在复习预习类作业、深化理解类作业、拓展学习类作业和探究创新类作业中做选择。复习预习类作业是课堂学习行为的伸展与补充,是作业的重点。深化理解类作业主要是以一题多变、一变多问、一问多解的方式从思维方法的渗透和物理技能的培养方向来编撰。拓展学习类作业应该基于育德、阅读、梳理、应用和实践等功能进行设计。探究创新类作业则应从物理课程目标和学生实际出发,选编些开放型、趣味型、观察型、探究型、创新型和综合型的问题。案例如下:

要求课外完成的任务:

1.完成教材P69www第2、3、4题.。

2.两人一组分站在无色窗玻璃里外,同学甲的手在玻璃前面运动,同学乙的手在玻璃后面同步、对称运动,互换角色训练到熟练为止,参考下列填空,把活动概要记下来:

⑴“手上有光时平面镜中的像”比“镜子上有光时平面镜里的像”要____(亮/暗)。

⑵甲的手靠近玻璃镜面运动时,乙的手要做____的运动;

⑶甲的手向上运动时,乙的手要向____运动;

⑷甲的手做顺时针运动时,乙的手在甲看来要做____运动。

⑸小孔成像时,物体与像左右、上下的运动方向都相反。那么,平面镜成像时,物体与像在左右、上下等方向上的运动方向____(相同/不同),转动方向____(一致/不一致)。

3.尝试用不同表述方法来总结平面镜成像的特点:

①像物连线与平面镜____;像物大小____;像物到镜面的距离____。

②像与物关于平面镜____;像是____(实像/虚像)。

③若小孔成像特点描述为“倒立”、“u>v,缩小,u=v,等大,u

则平面镜成像的特点可描述为“___”、“____”、“____”。

4.尝试并评价一下,用点燃的蜡烛、双色棋子、F字架、发光二极管做的F字板来研究平面镜成像规律,各有什么优缺点?

平面镜成像教案篇3

这个环节,教师要重点处理好的问题包括:

1. 准备好实验器材,将生活中的镜子和玻璃板同时给出,让学生自主选择完成实验。

2. 教师引导学生设计实验:

(1)如何选用器材?

(2)如何确定像和物大小关系及像的位置?

(3)如何确定像的位置?

(4)如何比较像和物到镜面的距离?

(5)演示:“水中蜡烛”实验,启发学生思维。

3. 设计完毕,个别组展示设计方案,鼓励学生利用身边的物体展开实验。

4. 推荐的实验装置:(见上图)

5. 推荐设计表格:

[设计意图:教师应有效把握这个环节,从不同角度进行指导,通过介绍实验器材,引导设计思路,确定分组方案,把探究的猜想与假设具体化、程序化。充分调动并培养学生设计方案,选择实验器材的能力。]

师:通过我们的讨论,已经知道要探究的问题有:

①平面镜所成的像和物到平面镜的距离的关系;

②平面镜所成的像和物的大小关系;

③平面镜所成的像和物的连线与平面镜镜面的关系。

为了探究以上问题,我给大家提供如下的实验器材供选择:生活中的平面镜、玻璃板、形状相同的蜡烛、干电池、棋子、刻度尺、夹子、火柴、白纸、方格纸。学生根据自己的猜想,选取合适器材,并组织讨论,研究设计实验方案。5分钟后汇报设计方案,尤其要注意平面镜与玻璃板的选择。

生1:我探究的问题是:①平面镜所成的像和物到平面镜的距离的关系。

师:你想用平面镜还是玻璃板来做实验呢?

生1:我用平面镜。

师:为什么没有选择平玻璃板呢?

生2:因为,我认为选择平面镜做实验成像比较清楚。

师:其他同学有什么不同意见?

师:演示:“水中蜡烛”。通过观察,你们有什么发现吗?

生3:老师,我和几个同学观察后想到:玻璃板是透明的,能同时看到镜后的物及镜前蜡烛在镜中的像,再用刻度尺来分别测量蜡烛和像的替代物到平面镜的距离,就可以比较物像到平面镜距离的关系。

生4:老师,我有一个想法:清楚的像是用点燃的蜡烛来实现的,而不是用电池或棋子。

师:为什么用点燃的蜡烛,而不是用电池或棋子?

生4:因为点燃的蜡烛是光源,光线充足,而电池或棋子反射的光线很微弱,成像不清楚。

师:很好!你帮大家解决了用什么物体做实验成像清楚的问题, 是否还存在其他问题呢?

生5:老师,我在照镜子时,感觉离镜子越近,镜中的像越大呢?(引出第②个问题。)

生6: 我想,通过改变物体的位置,观察镜后的像,再移动镜后像的替代物,然后通过观察物像之间的关系,我想这样就可以比较物像的大小关系,所以我选择两个等大的蜡烛来做实验。

师:真的很好!已经解决了两个问题,还有问题③。平面镜所成的像和物的连线与平面镜镜面的关系还没有解决,其他同学是怎么设计的实验呢?

生7: 我把玻璃板立在白纸上,用笔描出玻璃板的具置,在确定了像与物的位置后,再把他们连线进行观察?

平面镜成像教案篇4

中图分类号:G633 文献标识码:A 文章编号:1003-2851(2013)-10-0237-01

讲评课的目的在于纠正错误、扬优补缺、丰富体验、巩固双基、规范解答、熟练技巧、开阔思路、提高学生分析和解决物理问题的能力。但是,当前物理讲评课教学普遍存在机械地采用逐题对答案、就题论题、面面俱到、眉毛胡子一把抓、目标不明确、重点不突出的现象。往往教师讲得口干舌燥,却收效甚微.有错误的学生不能接触问题的实质,而处于一种浅认识阶段,无法留下深刻的印象,那么怎样才能提髙作业讲评的效率呢?以下结合教学实践浅谈笔者的一些做法。

一、自我反思纠错

单纯依靠正面的示范、反复的练习不能纠正学生的错误,而是必须让学生有一个“自我否定”、“自我反思”的过程,教师要善于让学生自己发现错误。

案例1:防盗门上面装有“猫眼”,主人通过小孔在外看,能看到客人缩小的像,但外面的人却无法窥视室内情况。据此推断“猫眼”内装的是______(凸/凹)透镜。

不少同学填写的是凸透镜,给出的理由是,凸透镜可以成缩小的像。

教师不要急于指出错误,而是要引导学生自己发现问题,例如我们看到客人缩小的像是正立的还是倒立的?于是得到正确的解答:凸透镜可成倒立缩小的像,凹透镜可成正立缩小的像,然后由学生反思总结,对比记忆加深印象。

二、变式思考

著名数学家波利亚在《怎样解题》中给出了解题四个步骤:理解题目―拟订方案―执行方案―回顾。 “回顾”即答题后的反思。反思是物理思维活动的核心和动力,没有反思,学生的理解就不可能从一个水平升华到更高的水平,因此在讲评作业中不能仅满足于获得正确的答案,教师要引导学生反思解题的思维过程,通过反思培养学生的思维品质,提高思维能力。

案例2

题1:一束光斜射向平面镜时,如入射角逐渐减小,反射角如何变化?

教师:由题目条件可以得到哪些重要信息?

学生:因为光斜射向平面镜发生反射,故有反射角等于入射角。以下学生很容易求得:

反射角随着入射角的增大而增大,随着入射角的减小而减小。

将上例改变,得

变式1:一束光柱从池底通过水面斜射向空气,当入射光线远离水面时,折射光线将_____(靠近/远离)水面。

变式2:如图,若反射到光电转换器接收平面上的光点从S1点移向S2点,则表明被监视的液面是_____(上升/下降)。当液面升降高度一定时,接收平面上的光点S1和S2之间的距离与接收平面到液面的距离_____(有关/无关)。

三种类型加强了学生对光线变化的体会:题1是入射光线变化判断反射光线变化的情况;变式1是入射光线变化来判断折射光线变化情况;变式2是平面镜位置变化判断反射光线变化的情况。

变式1、变式2不仅考察了学生相关知识点,而且对学生能力提高有莫大帮助,虽然题型有区别,但有共同的解决方法:即抓住光的反射定律、折射定律作图进行求解。

三、类题辨析

因为学生对出错率较高的问题已经有了自己的感悟与答案,所以分析错误原因、挖掘题目本质、探求一般规律是错解讲评的主要任务.在讲评课上,设置容易混肴的类题让学生来探究,是剖析错误的一个有力手段。

案例3

题1:老奶奶用放大镜看报时,为了看到更大的清晰的像,她常常这样做()

A.报与放大镜不动,眼睛离报远一些 B.报与眼睛不动,放大镜离报远一些

C.报与放大镜不动,眼睛离报近一些D.报与眼睛不动,放大镜离报近一些

题2:在农村放映电影,试镜头时,发现电影幕上的影像小了一点,应当怎样调整放映机?放映机离屏_____(近些/远些),胶片离镜头_____(近些/远些)。

题3:某同学拍毕业合影后,想拍一张单身像。摄影师应采取的方法是:照相机_____(靠近/远离)同学,镜头_____(靠近/远离)胶片。

反思1:上述三题的共同点是什么?(都是凸透镜成像问题)

区别是什么?(题1成正立放大的虚像、题2成倒立放大的实像、题3成倒立缩小的实像)

反思2:什么充当成像的物体?(题1报纸、题2胶片、题3该同学)

什么充当承接像的光屏?(题1成虚像无光屏、题2电影幕、题3胶片)

平面镜成像教案篇5

出题者想通过这道题考查学生在“探究凸透镜的成像规律” 过程中看到不透明的光屏上所成像的情况,以及遮挡部分后的凸透镜能否形成完整的像.可能是图1中没有很好体现出实验者所在的位置,所以绝大多数的老师和学生解答这个题目时,所选答案是C选项.

区物理教研员在一次教师业务培训时,又让受训教师做了这道题,教研员将图1改成了图2,确定实验者在光具座中间看向光屏,考查结果大多数教师的答案依然是C选项.

学生实验时,看到不透明光屏上的像如图3样子,所以学生在光屏上看到像是D选项,为什么绝对多数老师和学生选C选项呢?

二、引发的思考

1.实验器材的改变,使实验考察的问题难度提高.探究凸透镜成像规律的实验是初中学生必做的学生实验,常规实验器材中所用的发光体是蜡烛,蜡烛的好处是取材方便、亮度高,在光屏上成的像清晰,由于烛焰左右对称,实验所成的像,学生只要观察形成的像的实虚、大小、正倒即可.缺点是当25组学生同时实验时,燃烧的烛焰使空气变得很浑浊,影响学生身体健康.现在有条件的学校已将蜡烛换成由发光二极管拼成“F”型字样的发光体,实验时没有了污染,但这样的光源在带来方便的同时,也使得学生观察凸透镜成像的特点的难度提高了,使用蜡烛实验时,学生主要观察像的“正立”还是“倒立”问题,而改进后的实验中,增加了成像的“左右”问题,从而增加了学生对实验现象观察分析的难度.

2.学生做实验的时间不足,使实验讨论深度和细度不够.教学大纲中规定“探究凸透镜成像的规律”是学生必须做的实验.学生做这个实验,需要对实验进行充分地观察和分析,但是教师因为教学进度和课时的限制,往往设计只安排一个课时,学生实验时,教师为了完成教学目标,除去课堂引入,实验操作讲解等,学生实验操作的实际时间不足30分钟,实验中观察重点往往被教师引导,像的特点集中在“大小”“倒立、正立”“实像、虚像”以及像的大小变化等方面,学生在实验过程中,对物体经过凸透镜成像特点缺少观察、分析、讨论和交流,实验的许多细节不是由学生亲自实验得知的,而是通过后来的多次习题训练完成的,加上教师很少引导学生直接透过凸透镜看物体的实像,学生以为实像只能用光屏承接,对知识建构过程不够充分.

探究时,如果学生用遮光板遮挡凸透镜的一部分,就能在光屏上看到稍微变暗的物体完整的像,如果教师引导学生对观察的现象进行充分讨论和交流,结论是经过学生讨论、归纳、总结出来的,那么学生就能分辨出什么是看到的现象,什么是总结的规律,就不会将结论性答案替代过程性答案了.

3.教师自身对成像特点了解深度不够.实验器材的改变,对教师的备课提出更高的要求.首先教师自己要明确平面镜和凸透镜成像的特点本质,包括成像中的左右问题,如果教师自己对物体所成像的左右问题不清楚,就不可能期望学生能够清楚.

什么是“上下、前后、左右”,有一部分教师对这个问题了解深度是不够的,人类在认识世界的过程中,为了定位方向,以自身为参考建立了一个三维坐标系,这个坐标系是以人的面部朝向为Z轴正向,以背部朝向为Z轴负向,分别代表方位“前”和“后”;以人的躯干(从眉心到肚脐的连线)为Y轴,头部和脚分别为Y轴正向和负向,代表方位“上”和“下”;而与两肩连线平行的方向为则为X轴,左的定义是:伸出你的右手,拇指与四指在一个平面上,并呈垂直状.若四指所指的方向为前,拇指所指的方向为上,那么掌心所对的方向就向左了,符合右手系法则.如图4,Y正方向是从下到上,Z正方向是从后到前.上和下、前和后的定义是绝对的(或者说先被定义),而左和右的定义则是相对的(或者说后被定义),左和右的定义依赖于上和下、前和后的定义.

人在平面镜中所成的像,按照以上的左右定义法,“像”的左边是平面镜前人的右边形成的,如果平面镜前的人符合右手系,它在平面镜中的“像”则符合左手系.用数学语言是轴对称图形.发光体相对平面镜成轴对称的“”.因为平面镜成虚像,所以只能用眼睛看平面镜所成像.

凸透镜成像可以通过光路分析得到,发光物体通过凸透镜光心的光线传播方向不发生改变,“像”相对于物体发生了180度的旋转,所成实像相当于几何的中心对称图形.如果凸透镜前的物体符合右手系,它通过凸透镜所成的“像”仍然符合右手系.发光体相对凸透镜成“”.

平面镜成像教案篇6

“探究凸透镜的成像规律”是初中物理的经典实验,尽管教学本节之前学生已经学习了小孔成像、平面镜成像,初步认识了透镜,对实像、虚像、物距、像距、焦距的概念也有了认识,然而在教学本节内容时不少老师还是感到棘手。为此,我校对本节课教学进行了专题研讨,下面将讨论后的做法整理如下,供大家商榷。

一、从生活中找资源

本小节教学感到困难的原因之一就是凸透镜成像类型多,学生对凸透镜成像的感性认识不足。为了分解难点,我们认为可以从学生已有的生活经验入手,设计以下的教学活动:(1)上课开始,教师指导学生研究智能手机上的照相功能,观察镜头,比较像与物的大小,让学生体会到凸透镜可以成缩小的像。(2)指导学生研究教室里的投影仪,观察镜头,比较展示台上的物和屏幕上的像的大小,使学生认识到凸透镜还可以成放大的像。(3)指导学生用凸透镜看课本上的字,使学生认识到凸透镜还可以成正立放大的像。(4)引导学生将凸透镜逐渐远离课本上的字,观察像的变化,使学生认识到成像性质与u有关系。

完成以上四步教学活动后,学生认识到了凸透镜至少可以成三种类型的像,同一凸透镜成像性质与物距有关。学生有了这个感性认识,教师可以自然地引出问题:凸透镜成像性质与物距之间存在什么关系呢?

生活经验是重要的教学资源。当教学出现困难时,不妨从学生的视角出发,找出学生熟知而又有助于完成教学任务的生活物品作为桥梁,突破教学难点。

二、让学生真探究

在讨论过程中,我们将以下两种常用的实验方案进行比较。

方案一:(1)学生熟悉实验器材,组装调整器材,出示表格。

(2)学生通过观察找出四种情况下的成像性质。

(3)记录像距与焦距的关系。

(4)总结凸透镜成像规律。

方案二:(1)学生熟悉实验器材,组装调整器材,设计表格。

(2)学生通过实验记录四种情况下多组物距、像距的数据。

(3)分析u、v与f的关系以及像的虚实。

(4)总结凸透镜成像规律。

第一种方案中,教师先给定物距的三个区域,学生按教师的要求将物体分别放在四种区域下,观察像的性质。按照这种方案完成实验,层次分明,花费时间短。但学生常常产生疑问:为什么要分成这三个区域呢?该方案中分区域是教师给定的,没有经过学生的探索、分析、思考,这不符合学生的认知规律;实验结论来得太容易,学生不需要努力,思维得不到训练,因而结论很容易遗忘;实验不需要搜集和处理数据,学生没有参与真正意义上的科学探究,因而学不到科学研究方法。

第二种方案中,实验前由于学生已对照相机、投影仪、放大镜进行了研究,大体知道凸透镜成像的几种情况,体验到成像性质与物距有关。成像性质与物距到底是什么关系?这正是实验要探究的问题。接下来学生要通过实验收集数据,对数据进行分析、比较、归纳,寻找到三个区域。因此,教师事先不能给定物距的三个区域。

三、安排好探究的顺序

本节课令教师感到困难的另一个原因是需要探究的问题多,对于多个问题可以采取小组合作与逐个突破相结合的策略。比如,“探究u对凸透镜成像的影响规律”和“探究f对凸透镜成像的影响规律”是本节课探究的两个主线。为了处理好这两个主线,我们安排了以下的教学活动:

(1)让学生分小组按上述方案二完成第一个问题的探究活动,小组间选择的凸透镜焦距不能全相同。(2)探究第二个问题前,让学生拿两种不同焦距的凸透镜并排着观察课本上的字,增大物距,观察像的变化。学生会发现像的变化不一致,当焦距小的凸透镜成倒立缩小的像时,焦距大的凸透镜仍可能成正立放大的像。学生体验到焦距是影响成像的因素之一。(3)让学生回头观察记录探究第一个问题使用的凸透镜的焦距,在表格上方记录焦距数值。

“探究凸透镜成像的像距规律”是本节课要研究的另一个重要问题,我们认为最好安排在探究了上述两个问题之后,对前面实验收集到的数据进行分析归纳,单独“探究凸透镜成像的像距规律”。

四、改进实验器材

平面镜成像教案篇7

二、开展物理实验教学的重要性

物理是一门实验学科,中学物理实验是课本知识的具体体现,是学生掌握知识的重要渠道之一。通过自己动手实践或小组合作,以及在老师的帮助下,不仅有效地帮助学生领会物理知识,掌握实验技能;更重要的是通过观察实验现象,分析和解决实验中的问题,培养了学生的创造性思维能力。学生分组实验的开展正是一个“渔场”的体现,把课堂交给学生,让他们主动去获取

知识。

三、实验教学与导学案融合的措施

物理实验步骤是开展实验的核心环节,该环节用导学案可以清晰且以填空的形式引导学生的实验过程,可以大大提高实验的效率。除此,导学案还有预习导学的功能,在开展实验前做好充分的准备,而课内研学版块展示出实验步骤,以探究平面镜成像特点为例:

【课内研学】

活动:探究平面镜成像的特点:像与物的大小关系。

设计实验:

该实验的基本思路是:通过观察点燃的蜡烛A在平面镜中的像,再用另一支相同的蜡烛B去取代蜡烛A的像,观察到了什么?

1.把一张A4白纸平铺在水平桌面上,纸上竖直放置一块玻璃板作为平面镜,用两个大书夹固定住玻璃板,并用铅笔将玻璃板的位置在纸上画出来。

2.把蜡烛A放在玻璃板的前面,记录下这个位置,通过平面镜观察它在玻璃板后面的成像情况。然后将另一张白纸放到像的位置,不透过平面镜,直接观察这张白纸。得出结论: (“有”或“没有”)像,说明平面镜成的是 像(“虚”或“实”)。

3.再拿蜡烛B,在玻璃板后面移动,直到看上去它跟物体A的像完全重合,得出结论:像与物的大小_____(“相等”或“不相等”)。再描下蜡烛A和蜡烛B的位置。

4.改变蜡烛A的位置,使其远离和靠面镜,再重复上面的操作,记下每次实验中物体A和像的位置,并比较物体和像的

大小。

平面镜成像教案篇8

经过几年的实践探索,我认为,物理探究式教学的主要程序是:创设情境,提出问题――发散思维,科学猜想――设计实验,探索研究――得出结论,体验成功――迁移运用,培养创新精神。

下面以《平面镜成像》一课为例,谈一谈“探究式”教学模式在实验教学中的具体应用。

一、创设情境,提出问题,激发兴趣

所谓创设问题情境,就是通过教师有目的地设置疑问,创设情境,吸引学生积极参与,诱发学生的求知欲,引导学生独立探究,鼓励学生独立思考,发展学生学习的主动性、独立性和创造性。例如,拿两块平面镜,镜面相对且平行放置,置头于两镜之间,在两镜中会看到很多自己的像。由此可引起学生极大的兴趣。学生根据课本提供的素材及平时积累的知识,会发现和提出这样一个问题:“平面镜成像有什么特点?成像的原理是什么?”这是一个很抽象的问题,如果采用传统的一言堂的教学方法,由教师包办代替的提出问题,分析讲解问题,学生由于没有进入角色与教师共同探讨,是很难理解的。而运用“探究式”的教学方法,通过学生实验,师生共同探讨,就很轻松地得到成像特点。

二、发散思维,大胆猜想

《平面镜》一课在探究平面镜成像特点的过程中,教师利用能从平面镜前看到镜前物体的像这一学生已有的生活经验引入探究课题后,设问:“请同学们猜猜看,一只点燃的蜡烛在竖立的平面镜中所成的像与蜡烛相比较有何关系?像有什么特点?成像性质如何?”这一问题的提出引起了同学们的猜想。一位同学说:“我想应该是蜡烛离镜面近时,像变大,离镜面远时,像变小。”有的同学反对说:“镜中像的大小应该与点燃的蜡烛有关系,因为没有镜前的蜡烛就不会有这个像,但具体有什么关系还说不清。”还有一部分同学肯定地说:“像与蜡烛的大小相等。”但原因说不清。有的同学则提出,“像和物到镜面的距离应有确定的关系。因为,人靠近镜子时镜中的像也靠近镜子。”有的同学认为,“镜中的像应该是虚的,原因是到镜子后面看根本就没有像,不像小孔成像那样式,在光屏上可以得到物体的像。”

另外,在实验教学中,教师如果能巧妙地利用设疑,还能促进学生的大胆猜想,积极思维,更加主动地思考,这也是培养学生科学思维方法的有效手段。例如,在讲授“物体浮沉条件”时,由于学生受生活经验的干扰,对于一些浮沉问题还需认真思考,并通过观察、实验才可弄清楚。当学生知道液体中的物体都受到浮力时,老师可以向学生提出如下疑问:(1)为何铁块在水中下沉,而木块浮在水面?学生可能认为,铁块比木块重;(2)同样重的铁块和木块同时放于水中又会如何?学生又会认为,铁块的密度比木块的密度大;(3)用钢铁制造的轮船为何会浮在水面上?这时学生就会对前两种猜测产生怀疑,进而产生探究这一问题的兴趣。

三、设计实验,分组探索

各种猜想出来了,进行科学探究的时机已经成熟了,此时应该趁热打铁。教师可以引导学生通过物理的基本研究方法――实验来验证其猜想是否正确。教师可以利用一些实验器材,如一块玻璃板、两根完全相同的蜡烛、直尺、量角器、铅笔、一张足够大的白纸、火柴、粉笔、平面镜、手电筒、两个完全相同的跳棋等。然后,引导学生根据猜想、讨论并利用桌面上的器材设计实验方案并实施实验方案。

学生会很快投入到实验中,各组热烈地讨论、研究、动手操作,有的观察、有的测量、有的思考改进,体验探索的乐趣。

四、得出结论,体验成功

学生在结束实验后,各组都会争先恐后地汇报结果。我通常让学生汇报的顺序是:选用的器材及其在实验中的用途――实验方案――实验合作情况、观察到的现象以及测量到的数据――所得结果与先前设想是否一致,一致或不一致的原因是什么。

在此基础上,通过交流和沟通,教师可以引导学生形成正确的观点,寻找到切实可行的方案,通过实验设计、实验实施、实验论证,学生在探索中感悟到了学习物理的乐趣。教师的及时鼓励更是增强了学生学习的自信心,使学生获得了成功的喜悦,投入更多的精力进行探讨。

平面镜成像教案篇9

关键词 观摩课;教学设计;新认识

一、教学案例

教学课题《平面镜成像》

【教学目标】

1.知识和技能

①了解平面镜成像的特点;②知道平面镜成虚像,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。

2.过程与方法

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和处理;②观察实验现象,感知虚像的含义;③通过观察感知平面镜的作用。

3.情感、态度、价值观

①经历探究“平面镜成像”过程,领略物理现象的美妙与和谐,获得“发现”成功的喜悦;②自觉养成实事求是的科学态度;③通过对平面镜的应用的了解,初步认识科学技术对人类生活的影响。

【课程资源】

1.演示器具:水、玻璃杯、一张带底座的玻璃、蜡烛、火柴。

2.探究实验器材:一块带底座的玻璃板、两只一样的蜡烛、火柴、一张白纸、刻度尺、一面小平面镜。

【教学流程】

1.创设情景,引入新课

(教师活动)提问:水中的蜡烛能燃烧吗?

演示实验:把一块玻璃立在桌子上。在玻璃的前方放一只蜡烛,在玻璃的后面,放一只盛水的大玻璃杯。玻璃杯和玻璃之间的距离,要和蜡烛到玻璃之间的距离完全相等。拉上窗帘,使屋子变暗,从蜡烛这边向玻璃望去,就会看到一个奇妙现象──蜡烛正在水中燃烧。

提问:你能解释一下吗?同学们想知道这神奇现象的原因吗?从而引入新课。

(学生活动)观察实验。感到惊奇,小组进行讨论、回答。

板书:1.平面镜成像特点

2.实验探究,解决问题

布置任务1:请同学们拿起桌面上的镜子照一照。

提问:你在镜子里看到的是不是真实的自己?

(教师活动)教师边演示边介绍镜中的像。请学生继续观察镜中的像,并前、后、左、右移动平面镜,观察平面镜中像的变化。

(学生活动)学生照镜子,观察并思考。

可能有下列猜想:

(1)像与物体是等大的;(2)像是“近大远小”;(3)像与物体到平面镜的距离相等;(4)像与物体对应点的连线与镜面垂直;(5)像和物体是左右相反的;(6)像是只能看不能用手去接触的。

布置任务2:请实验小组就同学们提出的猜想应用平面镜进行探究。并进行小组讨论。

(教师活动)巡视,指导学生开展小组讨论及应用平面镜进行实验。

提问:通过刚才的实验,我们可以得到那些结论?

(根据我们本节课的目的,小组就探究问题进行猜想。根据各组的猜想,各自进行实验设计。)

小组间探讨完,请小组间交流一下。

(教师活动)教师要适当引导学生提出问题。总结出学生提出的问题:

①为什么用玻璃板作平面镜?用镜子做该实验有什么不方便?

②像的大小与平面镜的大小有关系吗?

③我们怎样确定像的位置?像是否真实存在?

④物体在平面镜中的像与物体大小关系?

⑤实验过程中,刻度尺有什么作用?

⑥物体和像到镜面的距离有什么关系?

⑦物体在平面镜中的像的左右、上下与物体是否一致?

学生继续观察镜中的像,小组讨论,解决问题。

学生1:将点燃的蜡烛放在玻璃前,我们可以看到在玻璃后有一个蜡烛的像。我们开始认为这个像是真实存在的,可我们用手去摸,摸不到这个像,所以我们发现原来这个像不是真实存在的。

学生2:我们通过交流,我们发现像的大小与镜子的大小无关。

学生3:我们组通过实验发现用玻璃的好处是可以找到物体在平面镜中的像的位置,而用平面镜则找不到像的位置。

学生4:拿一张白纸,放在玻璃后,移动它的位置看在白纸上有没有蜡烛的像,没有,证明像不是真实存在的。

学生5:像不是真实存在的,为了好比较我们利用手头另一只一样大的蜡烛,放在玻璃后,移动它寻找蜡烛的像,比较像和物的大小关系。

学生6:当玻璃板后的蜡烛好像在燃烧,说明我们找到像的位置,像的位置就是镜后蜡烛的位置。

学生7:我们找到像的位置后,用刻度尺分别测出像和物到玻璃的距离,然后进行比较。

学生8:改变镜前蜡烛的位置,重新找像的位置进行测量。发现像和物到玻璃的距离都相等。

(学生活动)将实验观察的现象、测量的数据,填写在自己设计的表格内。

教师将结果展示,引导学生交流实验结果。

3.分析论证,得出规律

利用实物投影展示各小组的实验记录和数据及其结论。

证据一:玻璃板(平面镜)后面的像都与物体完全重合。结论一:像与物大小相等.

证据二:物距和像距的实验数据。结论二:像与物到平面镜的距离相等。

结论三:平面镜所成的像与物体的连线垂直于平面镜。教师小结:可认为像与物体也是关于镜面对称。

最后总结出平面镜成像特点:

物体在平面镜中成等大的虚像,像和物体到镜面的距离相等,它们的连线与镜面垂直,它们相对于镜面是对称的。

4.交流讨论,巩固规律

教师活动:提问:我们能不能用学过的知识从理论上说明平面镜成像的特点呢?

板书:2.平面镜成像原理

教师引导学生通过作图进行科学的总结。学生所画的图进行探讨、交流、总结。

如图所示,人眼是根据光的直线传播来判断物体位置的。人能看到像是因为有光线入人眼。点燃的蜡烛上S点射出的任意两条光线SA、SB经平面镜反射后的反射光线E1A、E2B的反向延长线相交于S′点,人就会感到S′点是一个“发光点”,而S′点就是S点的虚像。同理,蜡烛上的其他点也都能在平面镜内产生对应的虚像点,它们共同组成了蜡烛的虚像。因此,平面镜中的虚像是由射入人眼中的发射光线的反向延长线所形成的。(这是平面镜成像的原理)

交流讨论:

(1)这些反射光线的反向延长线一定经过哪一点?(这就是虚像不能呈现在屏上的原因)

(2)若已知像点S′和入射点A,不作法线,能否画出反射光线?若能,请说出为什么?

(3)解释为什么能看到蜡烛的火焰可以在水中燃烧?

5.梳理反思,课外扩展

让学生以“学到了什么”为线索进行小结,交流自己的收获,提出自己的困惑。

在学生小结的基础上,教师再做适当的补充。

6.课堂巩固,迁移训练

二、解读与评议

本节课基本的思路是让学生自主的探究,教师很好地把握新课程理念,引导学生打开他们的思路,学生根据实验的现象和日常生活中的现象进行大胆猜想,在整个教学过程中教师对于学生的想法不加评价对与错,只是引导他们。但在探究过程中,教师自始自终注意引导,即不失控,也不包办。课堂效果好。

(一)本节课教学设计线索

(二)本节课教学特点

1.课堂引入源于生活,生动有趣

教师利用“蜡烛成像”的小魔术,并利用生活实际“照镜子”展开问题讨论,引入新颖,展示了一堂原生态的教学设计。十分有效地将学生带入了问题情景中,激发了学生浓厚的学习兴趣,使学生具有一种迫切需要探究平面镜成像规律的一种欲望和冲动。教师通过这种“设疑激趣”的手法,自然地将学生带进了物理知识世界。

2.教法得当,敢于创新

一堂好的课,关键在于是否具有创新的教学设计。教师在教学中比较注重研究学情。知道学生会些什么?该怎样学?考虑到平面镜成像的特点让学生自主探究可能会有很大的难度,并且多数同学在课内难以完成,所以采用“教师引导——学生探究”的方法进行教学,设计了一些具有针对性、启发性的问题,让学生带着这些问题进入学习,减小了学习的盲目性,并积极引导同学之间的讨论研究、加强了同学之间的合作学习。以导促学,提高学习效率。整个课堂教学效率高,可以说是一节“高效”课。

3.注重实验探究,培养探究精神和合作意识

教师十分重视学生主动探究的学习活动,主题鲜明,体现新课程教育理念。整个探究过程充分体现了学生的自主学习活动。在探究过程中,通过小组讨论、共同实验,加强了小组合作学习,充分发挥小组合作精神,调动了学生学习的积极性。同时教师十分注重科学方法教育。通过不同的途径使学生很好地掌握了利用“对称法”来解决平面镜成像的实际问题。这通过学生的巩固练习中可以看出。

三、新课理念指导下的对教学设计的重新认识

(一)新课程理念要求

新课程改革核心理念是:“一切为了每一位学生的发展”是新课程的最高宗旨和核心理念,以学生发展为本,即全体学生的发展,全面和谐的发展,终身持续的发展,活泼主动的发展。”

教材只是一个范例,即提供了一个例子,不是唯一内容。教师使用教材,是用教材教,而不是教教材。教师也是课程资源的开发者,可以调整,可以拓展延伸教材内容。教师要带着学生走向教材,而不是带着教材走向学生,教师要用活教材。因此教师是学生学习的组织者、参与者、引导者,即教师是学生学习能力的培养者,强调能力培养的重要性。教师是学生人生的引路人。教师不仅仅是传播知识,更要引导学生走上正确的人生道路。

(二)新课程理念下的物理教学设计

教与学的关系问题是教学过程的本质问题,教学是教师的教和学生的学的统一,这种统一的实质是交往、互动。因此,新课程把教学过程看成是师生交往、积极互动、共同发展的过程。新课程倡导师生双方相互交流、相互沟通、相互启发、相互补充,在这个过程中,教师与学生分享彼此的思考、经验和知识,交流彼此的情感、体验与观念,丰富教学内容,求得新的发展。师生是“学习共同体”,是互动、互惠的关系。因此教师应改变传统的教学设计理念,设计灵动的教学方案,实施有效的课堂教学。

1.对教案的认识

教案是课堂教学计划,是实施教学活动的一种预案。它应该是教学设计的结晶(教学基本功的体现);是教学的基本依据(也是备忘录);是教学检查的基本依据之一;是总结教学经验的参考资料之一;是交流教学经验的一种形式。

2.教学目标的制定

(1)制定教学目标的要求要科学合理、全面规范、明确具体

科学合理:就是要结合具体的教学内容,在综合分析各项教学资源(包括教材、学生、设备、设施等)的基础上,源于学生已有的认知和体验;符合学生的年龄特征和认知规律;考虑学生的个体差异和各层次学生的学习兴趣设置的三维教学目标。

全面规范:就是要结合具体的教学内容,制定三维目标。制定目标要有明确的行为动词。

明确具体:便于评价测量(教学目标的ABCD模式,包括行为主体、行为动词、行为条件和表现程度)。

(2)制定教学目标的ABCD模式

1962年,马杰(Robert F.Mager)出版了著名的《编写教学目标》一书,因而使得“行为目标”一词颇为流行。“行为目标”又称“教学具体目标”。它是对某一教学活动终了时学生将能做些什么做出具体说明。行为目标陈述的基本要素有四个:行为主体、行为动词、行为条件和表现程度。行为主体(Audience)、行为动词(Behavior)、行为条件(Condition)、行为程度(Degree),取其首字母即构成教学目标的ABCD。

①行为主体的阐述

我们常说的教学中要以“教师为主导,学生为主体”,物理教学中学习的主体是学生。因而,陈述就不应用“培养学生……”、“提高学生……”、“教给学生……”、等词句,这样表述时行为主体是教师而不是学生。新课程中我们应当这样表述:“初步学习观察……”、“形成对物理学习的兴趣·……”、“能感受、欣赏……”、“能体验到……”等,叙写教学目标主体时不出现“学生”,但意思上明显地感觉到是隐含了学生这个主体。

②行为动词的阐述

行为动词是目标ABCD的核心。针对教学目标它应阐明学生在学习结束后能够做什么,使用表达目标的行为动词要具体准确,尽可能使之具有可评估、可理解的特点,即要有好的操作性。如“看懂、了解、理解、认识、区分、判断、解释、发现、比较、归纳、设计、计算”动词等。

③行为条件的阐述

是指影响学生产生学习结果的特定的限制或范围。也就是说同一学生在学习同一内容时,如果行为条件不同的话,那么对学生学习的能力水平要求也是不相同的。行为条件应是清楚的,不可模棱两可,否则学生难以适从。所以制定目标要准确,如“学习凸透镜后,能够区分平面镜、凹透镜”、“通过组装滑轮实验后,了解滑轮可分为动滑轮和定滑轮”、“学习测定物质密度之后,能在表中查到铜、铁等不同材料的的具体密度值”、“学习电荷后,能用实验证明自然界中只有二种电荷”等。

3.教学中问题情境的创设

(1)物理情境的内涵

一切可以引发学生探究活动的情境,都可以说是物理(问题)情境。创设问题情境,开展问题研究的过程,就是进行程序性知识学习的过程。新课程标准的重要目标就是让学生体验科学过程与方法,培养学生科学探究能力。在科学探究基本过程的六个要素中,“提出科学问题”是第一要素。问题情境的创设是教师课前精心设计的,目的是为了启发学生思维,激发学生的兴趣,为学生独立探索知识提供引导,使学生在创设的教学情境中,激活知识储备,使问题与激情互动。

(2)创设情境的作用

创设问题情境,引发研究问题。创设发现情境,引发学生质疑,主动探究;创设纠错情境,经过逻辑推理,得出结论;创设活动情境,理解内涵,增加学习欲望,提高学习乐趣;创设反思情境,交流体验,提出反思任务。

(3)创设情景的类型

物理的问题情境有多种多样,但其实质都是引导学生提出核心问题,诱发学生探究的动机。“问题能激发我们去学习、去发现、去实验、去观察”。教师要根据教学内容和学生的基础,把握问题情境的四个要素,注意问题情境的呈现方式和递进梯度,创设合适类型的问题情境。根据物理学科的特点,物理的问题情境主要有下面几种类型。

①实验现象情境

观察和实验是物理教学的基本方法,而实验现象情境是指教学中利用实验现象来创设物理问题的一种情境。我们通过实验结果与学生头脑中的原有概念发生冲突,创设问题情境。例如,本节观摩课在进行“平面镜成像规律”的教学时,教师利用演示实验“把一块玻璃立在桌子上。在玻璃的前方放一只蜡烛,在玻璃的后面,放一只盛水的大玻璃杯。玻璃杯和玻璃之间的距离,要和蜡烛到玻璃之间的距离完全相等。拉上窗帘,使屋子变暗,从蜡烛这边向玻璃望去,就会看到一个奇怪的现象──蜡烛正在水中燃烧。”引起学生的思维冲突,感到惊奇,激起学生进行思考讨论。

②生活现象情境

生活中很多物品是利用物理原理制成的,生活中大量现象也包含一定的物理知识,而人们的生活经验却有很多与物理的知识相违背。生活现象情境就是指教学中利用人们生活经验的局限或错误来创设物理问题的一种情境。例如,在进行“热传导”内容教学时,可以以“冬天里,室外的铁和木头哪个温度低”为题来设计问题情境;在进行“浮力”内容教学时,以“铁比水重,为什么铁船可以浮在水面上”为题来设计问题情境;本节观摩课在进行“平面镜成像规律”的教学时,也可以利用生活实际“照镜子:一位同学拿着一面大镜子,另一位同学、向后移动,让班级同学共同观察该同学在镜子中的像——与物大小‘不等’”为题来设计问题情景,引起学生的视觉冲突,设计新颖。

③自然现象情境

自然现象中普遍存在着物理原理和规律,物理知识的重要应用就是解释自然、探究自然和改造自然。而自然现象情境是指教学中利用客观的自然现象来创设物理问题的一种情境。如本节观摩课教师设计问题“岸边的树木在水中的像看上去都是倒立的”、“水中捞月”等等。

④知识拓展情境

学习了一个物理知识,必然要讨论其内涵和外延,必然要使之和前后知识、相关知识(学科)发生联系。知识拓展情境就是在此讨论过程中向学生展开的一种情境。例如,“伏安法测量小灯泡的功率”,实际上是“伏安法测量测量电阻”的拓展问题。再如,本节观摩课在进行“平面镜成像规律”教学拓展时,提供下列背景:如图,MN是平面镜,S是一个点光源,P是空间中的一点,请在图中画出由点光源S发出的能过P点的所有光线。此题很易使学生进入问题情境,学生探究激情较高,通过探究使学生对平面镜成像的规律得到了有效的拓展。

教学设计是为达到某种教学目的所使用的手段和方法,包括教学目标的设计、教学过程优化、教学方法选择、教学活动组织、教学时间分配、教学媒体安排、教学评价设计、课后拓展设计等。笔者仅从以上三个方面谈自己对教学设计的新的认识。难免有不到之处,也必定有不成熟之处,敬请同行和专家的指正。

参考文献

[1]《有效教学的策略》.北京师范大学.肖川

[2]《为了中华民族的复兴为了每个孩子的发展》.华东师大出版社.钟启泉等

[3]《新课程理念与课堂教学实施》.首都师大出版社.关文信主编

平面镜成像教案篇10

探究平面镜成像的特点是华师大版《科学》八年级下册第二章第一节平面镜一课的内容。它是在学习光的直线传播与光的反射的基础上,进一步学习认识平面镜成像的特点、原理与应用。本课既与生活联系紧密,又为将来学到的凸透镜成像提供感性认识。所以,它既是重要的基础知识,又具有承上启下的作用。

一、实验教学目标

知识和技能:知道平面镜成像的特点。

过程与方法:通过实验探究培养实验设计及创新能力,培养科学的思维方法。

情感、态度、价值观:在探究像的过程中领略物理现象的美妙与和谐,体会克服困难、解决问题的过程,获得发现成功的喜悦,培养实事求是的科学态度。

在这样的目标引领下,笔者借助于自制教具辅助教学,沿着认识平面镜、探秘镜中像、深究平面镜的思路展开教学,取得了良好的教学效果。

二、实验教学过程

(一)认识平面镜

教师用学生熟悉的照镜子引课,问:你在镜中看到了什么?学生说看到了她自己,教师就告诉学生镜中的你就是平面镜所成的像。学生根据生活经验举例出平静的水面、光滑的金属面,玻璃板也能类似成像。教师就告诉学生们像镜子,玻璃板这样表面平滑透明且能够成像的物体叫做平面镜。帮助学生们一起建立起平面镜模型,即认识平面镜,激发探究兴趣。

(二)探秘镜中像

有了平面镜概念后,教师让每个同学再次拿起镜子照一照,问他们你对镜中的像有什么发现?你会提出什么问题呢?这时候学生们便活跃起来了,有的学生说为什么我举右手,像举左手?为什么我离镜远去时,像也离镜远去?像和我大小一样吗?学起于思,思源于疑,课堂上学生将自己感到困惑的问题一一提出。教师便鼓励他们大胆进行猜想,随后顺理成章地带领学生们进入设计实验,搜集证据环节。

书中原有实验装置是这样的:一块茶色玻璃板、一张布满方格的纸和两颗棋子。但是要让学生自己想到用这样的实验装置来探究是有难度的:难点一、选择玻璃板代替平面镜做探究实验。要探究平面镜成像的特点,首先要找到像的位置。可是如何做到既能看到物体成的虚像又看到镜后的物体呢?为了能让学生自己想到玻璃板,而不是老师直接硬性地直接给出答案,教用视频播放了一个自己做的“水中蜡烛”的实验。玻璃杯中有一支蜡烛在安静地燃烧,往玻璃杯中浇水至盖过火焰,蜡烛却并没有被浇灭,为什么蜡烛没有熄灭呢?原来这个浇的是燃烧的蜡烛通过玻璃板成的虚像,教师用这个趣味实验,启迪学生的思维,让知识和方法得到迁移,让学生们自主想到可以用玻璃板代替平面镜来做探究实验。难点二、选择等大的两个物体来比较像和物体的大小。有了玻璃板我们既可以看到物体所成的虚像,也可以看到玻璃板后面的物体,为了比较平面镜所成的虚像和物体的大小,同学们经过讨论可以想到用两个等大的物体,一个作为成像的物体,一个放在像的位置。老师补充说明这种方法在科学上成为等效替代法。但是如何选择实验的物体呢?教材中选用了两个相同的棋子,也有别的教材选用蜡烛。于是,教师组织学生讨论:你认为棋子和蜡烛哪种做成像实验更好呢?学生们有的说点燃的蜡烛成像更清晰,但是蜡烛在燃烧时烟熏火燎,燃烧变短导致两支蜡烛不等大,不好比较物和像的大小,资源也浪费。有的学生说棋子做实验更环保,而且大小一样方便比较像与物体大小关系。但是不管是用蜡烛还是棋子,他们的形状都是左右对称的,而之前学生观察到自己举右手,像举左手,有了像和物左右对称的猜想,那么用蜡烛和棋子都无法观察到平面镜成像时像与物在左右形状上的对称性。在学生讨论的基础上,老师出示自制的F形教具。这样的教具,成像清晰,解决了因蜡烛燃烧造成成像蜡烛与放在像位置的蜡烛间长短不一的问题,也避免了空气污染,不仅能够探究像与物位置相对平面镜的对称性,也能观察到其在形状上的对称性。

在这个教学环节,通过教师引导,学生合作设计出探究方案,在过程中让学生体验设计实验需要严谨的科学态度和勇于创新的科学精神。

(三)深究平面镜

实验的时候,书本强调,玻璃板要竖直放置在纸面上,那如果,镜面与纸面不垂直呢?显然原装置只能探究平面镜垂直于水平面时成像的特点,具有一定的局限性,这在一定程度上也限制了学生的思维。于是笔者对装置进行了改进。改进后的实验装置主要有三个可让固定轴转动的平面组成。并且在它们侧面笔者固定了一个量角器,便于测量两个平面之间夹角的大小。该实验装置不仅能探究平面镜垂直于纸面的成像特点,还可以探究平面镜与物体所在平面成任意角度的成像特点,实验中学生们可以通过观察玻璃板后面的F的位置和虚像的位置,结合量角器读出两平面与玻璃板的夹角,来判断平面镜成像的特点。

此环节拓展了原有的实验,使学生的思维得到延伸。学生们通过多次实验和数据分析,可以总结出平面镜成像的特点:平面镜成像时,像和物的大小相等,像在镜面的后方,物到镜面的距离与像到镜面的距离相等。物点和像点的连线与镜面垂直。

三、实验教学反思

平面镜成像教案篇11

1.能描述平面镜成像的特点。

2.通过实验,探究平面镜成像的特点。

二、重点难点

1.探究平面镜成像特点,感受探究的各个环节。

2.虚像的概念。

三、学情分析

本节是在学习了光的传播和光的反射的基础上,对光的反射的延伸,是光的重要组成部分,它与学生的生活实际联系十分密切。大部分学生对平面镜成像有比较丰富的感性认识,但这个认识中由于视觉的问题存在一个误区“物体离平面镜越远像越小”,在实验中,要让学生通过观察实验现象把此问题纠正过来。教学中,要通过探究过程培养学生实事求是的科学态度。

四、教学过程

【活动一:识标】

展示学习目标(课前书写在黑板上出示)

1.了解平面镜成像的特点。

2.会应用凸透镜成像的规律解决问题。

【活动二:导学】

一、导入(2分钟):

猜谜语:生活中有一样东西,你对着它哭它也哭,你对着它笑它也笑。同学们猜猜它是什么呢?

1.欣赏自然界中的镜子:PPT演示桂林山水、云南大理寺白塔。

2.平静的湖水像一面镜子,把山水都倒影在里面,那么在生活中镜子有哪些呢?

二、自学( 8分钟):

镜子是生活中最常见不过的东西了,每天早上起床洗漱完毕,第一件做的事情就是照镜子,观察自己的仪表,但同学们有没有思考过一件事,镜子里为什么会有一个“一摸一样”的你呢?同学们通过自主学习,完成自学问题:

1.镜子里的像是怎样形成的?

2.平面镜所成的像是实相还是虚像呢?

教师点拨:平面镜成像实质是光的反射。

三、讲解平面镜成像的原理:(步骤)

(1)如右图有蜡烛光源S,S发出的光在同种均匀的介质中沿 传播。S发出的光线遇到镜面会发生 射。

(2)作图:根据反射定律完成光路图。

(3)分析:当人眼在如左图所示的方向看时,光线进入人眼,人眼看的时候就认为光线是从前方S’传来的,就 在镜子里面看到了S的像。

(4)解疑:从上面的分析我们可以看出,光通过镜子反射(拐弯)进入了人眼,而人眼没能判断出光线“拐弯”了,只认为光线是从前面直线传播传来的,即认为光线是从S’发出的,所以就看到了镜子中的像。(像这样由光的反向沿长线所构成的像叫虚像)

教师提问:1.镜子里面是不是真的有一支蜡烛?看到镜子里面的像是 像。

2.平面镜成像实质是光的 形成的。

【活动三:小组合作探究】( 25分钟)

一、演示水中燃烧的蜡烛,通过水中燃烧的蜡烛激发学生的探究欲,为学生实验方案的得出引路

二、向学生示范并说明探究活动的目的和做法

前一环节我们初步了解了平面镜成像的原理,那么平面镜所成的像与物体之间究竟是什么样的关系呢?我们需要设计实验来验证。

1.实验探究目的:像与物体之间的大小有什么关系?像和物体到镜面之间的距离有什么关系?

2.步骤演示:

①如下图,将一张8开的白纸用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。

三、学生分组实验

以上把教材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。

学生:以四人一组,由小组长带队,各成员分工协作。

教师:1.针对交流中暴露的问题要加以强调。

2.强调一些重要的步骤和操作技巧,比如:

(1)玻璃板要与镜面垂直。

(2)如何找出像的位置(物体放好后,从那一边观察)。

(3)如何判断物体与像完全重合。

(4)提醒学生多次变换蜡烛的位置,结论要建立在多组实验的基础上。

(5)教师在学生分组实验的过程中,注意巡查、跟踪指导。

【活动四:展示交流】

学生:1.通过合作探究学习后,组与组之间相互交流实验结论。

平面镜成像教案篇12

探究“平面镜成像特点”的实验是新课程标准规定的必做实验之一,在教学中我发现学生会遇到不少困难,如果学生糊涂地做实验,则如囫囵吞枣,只是表面上掌握知识,死记硬背结论。老师及时发现问题,及时化解显得十分重要,以下是我在教学中一些体会。

一、器材的选择

问题1:如何确定像的位置?这是个难点,根据生活经验,学生很容易猜想出平面镜成像的特点,这时可引导学生根据猜想选择器材。要探究平面镜成像的特点,首先要确定像的位置。学生遇到这样的问题:如果把棋子从平面镜前拿走,与镜后的像比较大小,则像就不存在了。老师提出问题:“既不拿走镜前棋子,又要能方便比较大小,有两全齐美的办法吗?”于是学生发现要选择两个完全相同的棋子,便于确定像的位置。

问题2:为什么用玻璃板代替平面镜做实验?老师提出问题。学生思考后找到答案,因为玻璃板是透明的,可以透过玻璃板看到像的位置。

问题3:有学生提出用棋子代替蜡烛更好一些。你认为选择棋子和蜡烛哪种做法更好?请说出你的理由。我引导学生讨论这个问题。学生进行讨论发现答案:选择棋子好,因为蜡烛在燃烧时变短,导致两支蜡烛不等大,用棋子能更好地比较像与物的大小关系;还因为用棋子做实验更环保。

问题4:将玻璃板和棋子放在白纸上、方格纸上都可进行实验。你认为选择白纸和方格纸哪种做法更好?说出你的理由。选择方格纸好,理由是使用方格纸可以直接在纸上判断像与物之间的位置关系,方便比较像与物到镜面的距离,使实验更简洁。

二、学生操作

问题1:玻璃板怎样放置在桌面上?由于学生之前学习了重力的知识,知道重力方向是竖直向下的,受此影响,大部分同学认为玻璃板应竖直放置。于是笔者做了这样的尝试:一张桌子的桌面是水平的,一张桌子的桌面与水平面成30°,通过实验,学生发现如果是水平桌面,则竖直放置和垂直放置是一样的,但如果桌面不是水平的,则只能垂直放置,在此基础上启发学生画图分析。

问题2:由于玻璃板有厚度,在白纸上画出玻璃板的位置时,会有两条线,记下平面镜的位置,那么以哪条线为标准较好呢?引导学生再次观察像,学生会观察到前面的像亮一些,后面的像暗一些,棋子通过玻璃板前面的面成像更清晰,所以结论是选择前面的线为标准,测量像与物到镜面的距离较好。

问题3:为了验证“平面镜中所成的像是虚像”的猜想,你的操作是什么?你是如何判断的?学生往往会出现两个问题:一是光屏放置在何处,如果放置在没有成像的地方,则光屏上没有像就不能说明平面镜所成的像为虚像;二是怎样看虚像,如果在玻璃板前面看,则虽然能看到像,但不能说明平面镜所成像为实像。引导学生总结出正确操作:移去玻璃板后的棋子,将一张白纸竖直放在棋子的像所在位置,直接观察白纸上是否有棋子的像。若白纸上没有棋子的像,则说明平面镜中所成的像是虚像。

三、数据处理

问题1:每组学生记录了三组数据,发现像与物到镜面的距离不相等,偏差较大,这是什么原因呢?引导学生回顾实验过程,评价实验过程。可能是像与物没有完全重合,导致像的位置找错了;可能是玻璃板有厚度,导致距离测错了;可能是玻璃板没有垂直放置,导致像的位置偏上或者偏下。

问题2:如果发现所记录的像距和物距相差很小,只是估计数字不同,还能得出像与物到镜面的距离相等的结论吗?学生会产生疑惑,启发学生发现只是测量误差引起的数据差别,并不能说明像与物到镜面的距离不相等。

四、评价结论

问题1:某学生身高1.6米,当该学生后退10米时,感到像变小了,能否证明像与物的大小不相等呢?当然不能证明,眼睛里的晶状体相当一个凸透镜,视网膜相当光屏。从人眼瞳孔中心对物体的张角与视角相等,所以视角的大小决定了视网膜上物体的像的大小。同一个人,离眼睛远的时候,它的视角比近处的视角小,因此,远处的人看起来比近处的小,近大远小就是这个道理。

问题2:若平面镜上分布几个黑墨水点,所成的像上也有几个黑点吗?当然没有,黑点只是影响反射光的多少,进而影响的是像的明亮程度。

明确探究问题,学生在观察的基础上发现问题,提出问题。为了降低探究的难度,需要设置探究阶梯,探究形式采用教师引导下的问题启发和讨论的方式,使学生既发挥自主性又不失盲目性。学生体验探究过程并能解决基本问题并简单应用,培养学生的问题意识和创新意识。

参考文献:

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