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通过以上活动,使学生了解如何去观察物体,如何提出问题,如何梳理归纳问题,如何确定探究主题,并且由于以上活动具有相当的开放性,使得学生的思维活动和教师教学策略也具有相当的灵活性和发散性,使这部分教学活动真正成为思维的碰撞和互动过程。 3、各抒己见提出猜想
过渡:研究之前,大家能猜想一下平面镜中成像的大小可能与什么有关吗?像的位置可能在什么地方? 投
影
:
猜
想
:
像
大
小
可
能
与
____________________________有关。
像到镜面的距离可能与物体到镜面的距离__________。 过渡:同学们的猜想是否准确呢?谁猜想得最符合实际情况呢?让我们一起通过实验来检验。
学生的猜想可能会超出教师的预先设想,例如有的学生会猜想像在镜子内表面,有的学生可能会猜想像的大小和镜子摆放角度和大小有关等等,不要干涉他们的猜想,让他们自主想象,但最好请他们陈述猜想的依据,避免胡乱瞎想。 4、设计讨论探究规律
启发:请大家拿出平面镜,看见你的像了吗?在镜子前面还是后面?它距离镜子多远?能直接测量吗?为什么?(不能直接测量,不知像在什么位置,无从测量起。)因此,我们要研究成像特点,首先要弄清像在哪里?(手在镜背后
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作摸索状),像到底在平面镜后面什么位置呢?
再启发:拿出玻璃板,请大家观察一下,和刚才的平面镜相比,它们有什么共同之处?又有什么不同之处? 相同:都是玻璃做的,都能成像。不同之处:玻璃板成像模糊、透明的,可以看见后面物体,镜子成像清楚,看不见后面物体。
追问:假如要让蜡烛在玻璃板中成的像比较清楚,有什么办法?
我们今天就用这块玻璃板来代替平面镜作实验。 探究1:利用桌上的器材,你能否设法找出玻璃板后面的像的位置?
学生先讨论1分钟,然后动手尝试。
交流:随意请一组的两个同学上来演示定位像的方法。 大家说他做的好不好?给点鼓励行不行?
强调:象这种用真实的物体来替代无形物体的方法叫替代法,等会我们还会用到。
这里通过学生之间讨论等自主活动找到了定位像的方法,并且了解了替代法这种基本的研究物理的方法,实际上大大降低了探究的难度,也为以下探究活动奠定了基础。 过渡:像的位置找到了,接下来研究像的特点就不难了,下面让我们一起通过实验来研究。
探究2:像到镜面的距离和物体到镜面的距离相等吗?
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过渡:实验之前,让我们先讨论一下实验的方案。 讨论:①要测量哪两个物理量? ②用到什么仪器?
③就在课桌上直接测量距离准确吗?怎样测量比较准确?
④仅测量一组数据可靠吗?
⑤你能设计一个记录数据的表格吗? ⑥实验步骤是怎么样的?
交流小结:请一组代表把数据表格带上来,并说说实验步骤。(2分钟) 学生动手。
归纳小结,得到结论:像和物到镜面距离相等。 追问:大家还有什么发现吗?(假如学生说不出物像连线垂直于镜面,启发一下:把物像两点连起来,有什么发现?)像和物的连线垂直于镜面。
基于学生实际的探究基础和水平,这一个探究主题采用了教师设置一系列的有一定梯度的且具有内在联系的问题讨论的方式来引导探究的顺利完成,属于半开放形式的探究。至于一些其他的发现,例如物像连线垂直于镜面等,可以完全放手让学生去探索。
探究3:像的大小和物体到镜子的远近有关吗? 过渡:这里像的大小主要表现为高度。
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讨论:像的高度能直接测量到吗?用什么方法可以间接反映出像的大小呢?(替代法)你准备如何来做实验? 学生思考讨论并回答。
实验并且归纳:像的大小和远近无关。
启发:在不同位置像都和后面的物体重合,说明像的大小和后面的物体大小相等。当然和前面的蜡烛大小也相等。 交流评估:大家还有其他发现吗?(把镜子倾斜放置,发现像和物体大小依然相等,说明像大小和镜子摆放角度无关等等。)
学生的一些与看似探究主题以外的发现,充分体现了学生学习的主动性和自主性,思维的灵活性和发散性,体现了他们的创造性,教师一定要充分肯定他们的发现。 归纳成像特点并且板书:“等大、等距、连线垂直” 用数学语言可以表达为:像和物体关于镜面对称。 以上探究中,把教材上的探究平面镜成像的特点分解为三个具有一定梯度的小课题来进行,针对刚刚接触物理不久,还比较缺乏探究经验和方法的初二学生来说,是符合他们的认知水准和学习心理特征的,实际的探究效果也是比较好的,假如采用完全放开的探究形式,结果是眉毛胡子一把抓,看似热闹,实质根本没有让他们体会到探究的基本方法和程序,学习困难学生就更加缺乏帮助和锻炼,长期下去,必然挫伤他学习积极性。
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由于成像特点中虚象概念的理解和探究非常抽象,学生缺乏直观了解和对比,师生处理起来都很困难,可以在此节课上简要提一下虚象的说法,至于它的特点和形成的原理等等可以在以后接触到实像时通过对比再来认识它,可能更加符合初中学生的认知特点。 5、联系实际反馈应用:
1、一个小丑在平面镜前欣赏自己的像,他看到的应该是下图中那一张图?()
2、某同学身高1.6米,平面镜高2米,该同学的像高多少?为什么?
3、该同学距离平面镜1米时,像和镜面距离多少?像和该同学距离多少?
4、当该同学后退0.5米时,像的大小如何变化? 疑问:既然像的大小和物体始终相等,为什么看上去物远像小?
5、经过今天的学习,你能否揭开“魔箱”的奥秘?(提示:“魔箱”中有一块平面镜)
过渡:请大家想想,除了我们刚才已经讲过的以外,日常生活中平面镜还有什么应用呢? 平面镜会带来不利的方面吗?
学生分别举例说明,并且投影潜望镜、牙医的镜子、光
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污染等图片。
说明:所以我们要一分为二地看待事物,利用事物有益之处为人们服务,并且尽量减少它对人类带来的弊端。 5、交流小结回顾反思:
经过本节课的学习,大家有什么收获呢?请同学出来简单地总结一下。
培养学生总结反思的意识和能力。
6、拓展与延伸:除了平面镜外,大家有没有见过表面弯曲的镜子呢?
投影哈哈镜的图片:凸面镜和凹面镜能否成像呢?假如能成像,成的像又有什么特点呢?大家课后能后自己去探究一下呢?(建议:如果找不到凸面镜和凹面镜,大家可以用喝汤的不锈钢调羹的正面和反面来代替)
这个问题的设计主要为了让学生掌握探究基本方法,同时常识性了解凸面镜和凹面镜,同时可以在课后继续培养学生发现问题、解决问题能力和利用生活中器具替代物理仪器做实验能力。
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