王曉丹
一、教材分析
“平面鏡成像”是七年級(jí)下冊(cè)第一章第5節(jié)“光的反射和折射”中的一塊內(nèi)容。學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了光的反射定律。課本通過(guò)兩個(gè)小實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)明平面鏡成像的特點(diǎn),內(nèi)容較為簡(jiǎn)單,但沒有分析成像原理。
二、教學(xué)目標(biāo)
1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)知道平面鏡成像特點(diǎn),并用來(lái)解釋簡(jiǎn)單現(xiàn)象。
2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析理解平面鏡成像原理。
3.培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)、觀察、分析、解決實(shí)際問題能力;培養(yǎng)實(shí)事求是的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和思維習(xí)慣。
教學(xué)重點(diǎn):平面鏡成像特點(diǎn)。
教學(xué)難點(diǎn):平面鏡成像的原理。
三、學(xué)情分析
因?yàn)樯钪薪?jīng)常使用平面鏡,所以學(xué)生對(duì)平面鏡成像有較多感性認(rèn)識(shí)。但平面鏡成像特點(diǎn)和原理是學(xué)生較難以理解的內(nèi)容。由于教材較為簡(jiǎn)單地通過(guò)兩個(gè)小實(shí)驗(yàn)說(shuō)明成像的特點(diǎn),沒有交代成像的原理,較為抽象。學(xué)生雖已學(xué)習(xí)了光的反射,但對(duì)平面鏡成像與光的反射兩者之間的聯(lián)系缺乏理性認(rèn)識(shí)。
四、教學(xué)設(shè)計(jì)
原有實(shí)驗(yàn)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出平面鏡成像的特點(diǎn),而對(duì)成像原理,學(xué)生還是難以理解。原有教材中有一個(gè)平面鏡成像實(shí)驗(yàn),目的是通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究得出平面鏡成像的特點(diǎn),而成像原理則通過(guò)畫光路圖分析得出,還是較為抽象。
為了突破這個(gè)教學(xué)難點(diǎn),我在借鑒原有平面鏡成像實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上做了一些改進(jìn)。將學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)自然過(guò)渡到理性認(rèn)識(shí),使得學(xué)生較易理解平面鏡成像原理。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成由全體學(xué)生參與的演示實(shí)驗(yàn):
1.將大的白板平放在講臺(tái)上,請(qǐng)一位學(xué)生在白板的中間豎立一塊平板玻璃(面向全體學(xué)生),并在白板上玻璃位置畫一條直線,表示為平面鏡位置。(圖1)
2.在玻璃靠學(xué)生一側(cè)放上一支燃著的蠟燭,并在蠟燭位置的白板上畫點(diǎn),標(biāo)上字母S,問學(xué)生是否看到里面的蠟燭的像。(圖1)
設(shè)計(jì)目的:在白板上豎一塊玻璃,可以讓各個(gè)角度的學(xué)生都能看到玻璃板中蠟燭的像。還便于把實(shí)驗(yàn)的結(jié)果展現(xiàn)給學(xué)生,方便進(jìn)行成像原理分析。
3.請(qǐng)一位學(xué)生在玻璃后面放一張黑紙,看里面的像是否還在。(圖2)
設(shè)計(jì)目的:放一張黑紙,還能看到里面的像,說(shuō)明里面看到的像不是由玻璃后面光線射出來(lái)的,而是反射光線。
4.請(qǐng)一位學(xué)生拿同樣一支沒有點(diǎn)燃的蠟燭放在玻璃后面,由前面的全體學(xué)生指揮這位同學(xué)移動(dòng)蠟燭,直到蠟燭與里面的像重合,并在這支蠟燭出標(biāo)上S'。并在白板上標(biāo)出不同角度學(xué)生看到蠟燭像的大致位置,標(biāo)上A、B等點(diǎn)。(圖3)
設(shè)計(jì)目的:通過(guò)全體學(xué)生共同觀察,找到像的位置,可以說(shuō)明平面鏡內(nèi)成的像是從不同角度都可以看到的。
5.撤掉玻璃和蠟燭,將白板掛到講臺(tái)前的黑板上,將S和S'用直尺畫線連起來(lái),并量出兩者到平面鏡的距離,說(shuō)明平面鏡成像的特點(diǎn)。(圖3)
設(shè)計(jì)目的:將白板掛起來(lái),將實(shí)驗(yàn)的結(jié)果呈現(xiàn)給學(xué)生,一起分析成像特點(diǎn)和原理。
通過(guò)連線測(cè)量分析說(shuō)明平面鏡成像的特點(diǎn):像與物體的連線與鏡面垂直,他們到鏡面的距離相等。
6.同學(xué)共同討論分析不同角度的同學(xué)都找到了像,且像的位置在同一處的原因。
設(shè)計(jì)目的:通過(guò)共同討論分析說(shuō)明S發(fā)出的每一條經(jīng)平面鏡反射的光線反向延長(zhǎng)線都交于同一點(diǎn)S'。(圖3)
7.小組討論:剛才畫的光路是否符合光的反射定律呢?你有什么辦法驗(yàn)證?(將一小塊平面鏡固定在豎直白板上原玻璃的位置,用紅光驗(yàn)證。)(圖4)
設(shè)計(jì)目的:通過(guò)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論:平面鏡成像的原理是光的反射。通過(guò)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)加深學(xué)生對(duì)平面鏡成像原理的認(rèn)識(shí)。
8.提出問題:你能畫出在C處的同學(xué)看到S的光路嗎?(圖3)
設(shè)計(jì)目的:通過(guò)這個(gè)設(shè)問,加深學(xué)生對(duì)原理的理解。
五、教學(xué)效果
這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)相比原來(lái)的教學(xué)有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì):
1.學(xué)生共同參與,可視性效果較好。整個(gè)找像的過(guò)程、分析的過(guò)程全體同學(xué)共同完成。特別在鏡中找到的像是全體同學(xué)共同看到的,而且將實(shí)驗(yàn)的結(jié)果用白板直接呈現(xiàn),可信度高。
2.使學(xué)生較直觀地看到平面鏡成像的特點(diǎn),并從感性認(rèn)識(shí)過(guò)渡到理性分析,很容易理解成像的原理。
在兩個(gè)基礎(chǔ)相同班級(jí)進(jìn)行對(duì)比教學(xué)實(shí)驗(yàn):A班用改進(jìn)后的教學(xué)方法進(jìn)行平面鏡成像教學(xué),B班用原來(lái)的教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué),而后兩個(gè)班共同完成一個(gè)檢測(cè)題。
檢測(cè)題:(2010年杭州中考題36題)
右圖為一輛轎車的俯視示意圖。O點(diǎn)為司機(jī)眼部所在位置,司機(jī)在右側(cè)的后視鏡AB(看作平面鏡)中能看到車尾c點(diǎn)。
檢測(cè)結(jié)果:A班完全正確的學(xué)生數(shù)達(dá)到全班人數(shù)的69.2%,B班完全正確的學(xué)生數(shù)占全班人數(shù)的30.8%。檢測(cè)結(jié)果進(jìn)一步說(shuō)明了改進(jìn)后的教學(xué)效果。
編輯 李博寧