43科学探究：平面镜成像
4.3科学探究：平面镜成像
4.3科学探究：平面镜成像平面镜的定义：反射面是光滑平面的镜子叫做平面镜。
如：平静的水面、平板玻璃、光滑的金属面等。
1.平面镜成像的特点和原因平面镜成像的特点：①像和物体大小相等③像和物体的连线跟镜面垂直②像和物体到镜面的距离相等④物体在平面镜中所成的像是虚像以上可以缩句为：“物像等大、连线垂直、等距虚像”。
平面镜成像的原理：平面镜所成的像是物体发出(或反射)的光线射到镜面上发生反射，由反射光线的反向延长线在镜后相交而形成的，如图所示。
点光源s在镜后的像s’并不是实际光线会聚形成的，而是由反射光线的反向延长线相交形成的，所以s’叫做s的虚像。
如果把光屏放在s’处，是接收不到这个像的，所以虚像只能用眼睛看到，而不能成在屏上。
解释：照镜子就是这样的原理。
可以说，只要利用到平面镜，就一定是反射。
平面镜中的像是由光的反射光线的延长线的交点形成的，所以平面镜中的像是虚像。
虚像与物体等大，距离相等。
像和物体的大小相等。
所以像和物体对镜面来说是对称的。
根据平面镜成像的特点，像和物的大小，总是相等的。
无论物体与平面镜的距离如何变化，它在平面镜中所成的像的大小始终不变，与物体的大小总一样。
但由于人在观察物体时都有“近大远小”的感觉，当人走向平面镜时，视觉确实觉得像在“变大”，这是由于人眼观察到的物体的大小，不仅仅与物体的真实大小关于，而且还与“视角”密切相关。
从人眼向被观察物体的两端各引一条直线，这两条直线的夹角即为“视角”，如果视角大，人就会认为物体大，视角小，人就会认为物体小。
当人向平面镜走近时，像与人的距离小了，人观察物体的视角也就增大了，因此所看到的像也就感觉变大了，但实际上像与人的大小始终是相等的，这就是人眼看物体“近大远小”的原因。
这正如您看到前方远处向您走来一个人一样，一开始看到是一个小黑影，慢慢变得越来越大，走到您面前时更大，其实那一个小黑影和走到您面前的人是一样大的，只是因为视觉的关系，平面镜成像的像和物关于镜面对称，因此人逐渐靠近镜面。
科学探究：平面镜成像
科学探究：平面镜成像【教案设计思想】突出学生参与理念，教师作为组织者、引导者，带领学生积极、主动、全身心投入到科学探究之中。
通过科学探究实践，使学生经历基本的科学探究过程，学习科学探究方法，发展初步的科学探究能力。
本课的重点在“探究活动”的过程设计上：“如何探究像与物是否等大”（实验目的）→怎样比较虚像与物的大小→找一个跟物体完全相同的物体（替代物）与像比较大小→怎样才能同时观察到像与替代物→把平面镜改为平板玻璃（实验基本思想方法），从而有意识、有目的、有针对性地训练和提高学生思维的灵活性和技巧性，开拓学生思路，对学生思维的灵活性、深刻性和方向性进行训练，培养其发散思维能力。
【教材分析】“平面镜成像”是人教版《物理》八年级上册重点内容之一，是在学习了“光的直线传播”和“光的反射”的基础上，进一步学习认识平面镜成像的特点、原理和应用。
平面镜既与生活联系紧密，又是学生首次接触“像”概念，为“凸透镜成像”作了铺垫。
所以，它起着承上启下的作用。
【教学说明】本课主要围绕科学家在科学探究时从问题→实验→问题→实验→结论的过程。
教学中教师要合理引导，防止出现学生盲目探究，在学生遇到问题时，教师要在思考方向上给以启发、点拔，最后还是由学生自己去思考，自己去解决。
【教法学法分析】苏霍姆林斯基说过：“在人的心灵深处，都有一种根深蒂固的需要。
这就是希望自己成为一个发现者、研究者、探索者”。
新的课程理念认为：在注重知识技能的同时更应注意过程与方法。
教给学生方法比教给学生知识更重要。
根据新的课程理念,本课采用“科学探究”的方法,通过创设情境——提出问题——猜想假设——设计方案——实验探究——分析论证——交流评估——应用拓展等程序,使学生在自主探究的过程中,获得知识和技能。
具体的方法:教师引导探究法,学生自主探究法,讨论法等.【仪器材料】学具：玻璃板、蜡烛、刻度尺、火柴若干套、白纸。
教具：玻璃板、蜡烛、玻璃杯、水、火柴、。
4.3平面镜成像教学设计2024-2025学年人教版物理八年级上册
- "像与物的位置关系，物像距离相等，成像虚实性判断。"：引导学生思考物像位置的判断和成像虚实的理解。
- "生活中的镜像现象，你能找到多少？"：激发学生观察生活中的镜像现象，培养学以致用的能力。
八、课堂小结，当堂检测
课堂小结：
1. 回顾本节课的学习内容，强调平面镜成像的基本原理和概念。
2. 总结平面镜成像的特点，如像与物的大小关系、成像的虚实性等。
提出问题，检查学生对旧知的掌握情况，为平面镜成像新课学习打下基础。
（三）新课呈现（预计用时：25分钟）
知识讲解：
清晰、准确地讲解平面镜成像的基本原理和概念，结合实例帮助学生理解。
突出平面镜成像的重点，强调成像特点和原理，通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。
互动探究：
设计小组讨论环节，让学生围绕平面镜成像的特点展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。
2. 过程与方法：
- 学生通过观察、实验、讨论等环节，培养科学探究的能力。
- 学生能够运用逻辑推理、归纳总结等方法，加深对平面镜成像知识的理解。
- 学生在小组讨论和实践活动中有助于培养合作、交流、评估等技能。
3. 情感态度价值观：
- 学生通过学习平面镜成像，增强对物理学科的兴趣和好奇心。
- 学生在解决实际问题的过程中，增强自信心和自我成就感。
教师备课：
教科版八年级上册物理 科学探究：平面镜成像 课件
次 蜡烛到平面 像到平面 数 镜的距离 镜的距离
蜡烛的像与 蜡烛大小关系
物体与像的连线与镜面 （垂直或平行）
1 2
【分析和论证】
小组讨论，分析实验数据得出结论：
①像与物的大小__相__等_____； ②像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离__相___等____。 ③像与物的连线与镜面____垂__直______；
3、一只小猫正在镜子前欣赏自己的全身像，此时它所看的全身 像应是图中的哪一个？（ C ）
A
B
C
D
【我的疑惑】
在研读的过程中，你认为有哪些不懂的问题？
归纳总结： 您收获了什么？
成像特点:
1. 像是正立；等大的虚像 2.像和物到镜面的距离相等 3.像和物大小相等, 4.像和物左右相反 5.像和物的连线与镜面垂直
(2)眨右眼时，平面镜中的像也眨右眼吗? 平面镜中的像是眨左眼
探究案 探究一：平面镜成像的特点
提 出 问
平面镜成像时，像的位置、大小 跟物体的位置、大小
题
有什么关系？
设计实验：
参阅课本P77探究内容设计出实验方案并交流。
实验器材：（ 玻璃板、刻度尺、蜡烛、白纸，铅笔,支架 ）
进行实验与收集数据：
次 蜡烛到平面 数 镜的距离
像到平面 镜的距离
蜡烛的像与 蜡烛大小关系
物体与像的连线与镜面 （垂直或平行）
1 2
进行实验
用一块较薄的玻璃板作为平面镜，点燃的
蜡烛在平面镜前成像，把一支完全相同，没有点 燃的蜡烛放在平面镜的另一侧，使之与像重合，视 察物、像到镜面的距离关系和物的大小关系，改变 点燃蜡烛镜面的距离，重做几次实验，多次测量。
问题2： 虚象的特点是什么？
教科版八年级上册4.3《科学探究：平面镜成像》优秀教学案例
最后，我会对每个小组的实验结果和表现进行总结和评价。我会根据实验结果和学生的表现，给予肯定和鼓励，并提出一些改进和建议。通过这个评价过程，学生们能够更好地了解自己的学习情况，激发自己的学习动力，并为今后的学习做好准备。
最后，我会组织学生们进行讨论和总结，让他们分享自己的实验发现和平面镜成像的理解。通过这个教学案例，我希望学生们能够深入理解平面镜成像的原理，并培养他们的科学探究能力和团队合作精神。
二、教学目标
（一）知识与技能
在本节课中，学生需要掌握平面镜成像的基本原理和特点。他们应该能够解释平面镜成像的形成过程，理解成像规律，并能够运用这些知识来解决实际问题。通过实验和观察，学生们应该能够识别和描述平面镜成像的各种情况，并能够用物理语言来表达和解释这些现象。
接着，我会引入平面镜成像的规律，如成像与物体的位置关系、成像与平面镜的倾斜角度关系等。我会通过示例和公式来阐述这些规律，并鼓励学生们进行笔记和思考。
在实验过程中，学生们需要共同设计实验方案，分工合作进行实验操作，并共同记录和分析实验结果。通过这个合作过程，学生们能够培养团队合作精神，学会与他人共同解决问题和分享成果。
（四）反思与评价
在教学的最后顾和总结自己在课堂上的学习和实验过程，思考自己学到了什么，有什么收获和感悟。
四、教学内容与过程
（一）导入新课
在导入新课时，我会通过一个日常生活中的实例来引发学生的兴趣。例如，我会告诉学生们，当我们使用镜子来整理仪容时，我们其实是在观察到一个物体的像。然后，我会提问学生们：“你们知道这个像是如何形成的吗？”通过这个问题，我可以引导学生思考平面镜成像的原理，并激发他们对平面镜成像规律的兴趣。
4.3平面镜成像学案(确定版)
4.3科学探究：平面镜成像班级姓名一、知识回顾1、光在反射时，反射光线、入射光线与法线在__________；反射光线和入射光线分别位于______两侧；等于；这就是光的反射定律。
2、如图所示,确定平面镜的位置二、学习目标1.了解平面镜成像的特点，并会用平面镜成像特点来解释简单的现象。
2.知道平面镜所成的像是虚像。
3.理解日常生活平面镜成像的应用。
三、课前准备1、在探究平面镜成像实验时，主要探究的是像与物和两方面的内容。
2、日常生活照镜子的经验表明，平面镜所成的像在平面镜的________（选填“上方”、“下方”、“前面”或“后面”），3、平面镜所成的像是（实像还是虚像），你的判断方法是__________________________________________像这样，不是____________ 叫虚像。
4 、平面镜成像特点探究一：像与物的大小关系a、提出问题：平面镜成像时，物体的像的大小与物体的大小有什么关系？当物体离平面镜越来越远（越来越近）时，物体的像的大小是如何变化的？b、大胆猜想。
c、进行实验、收集数据：（1）把白纸平铺在水平桌面上，在白纸的中间画一条直线，用平板玻璃代替平面镜竖立在这条直线上。
（2）把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面固定，并记录下此蜡烛的位置。
（3）用一支同样的蜡烛（不点燃）和点燃蜡烛的像重合，并记录下蜡烛的像的位置。
（4）比较蜡烛与蜡烛的像的大小关系，将其填入位置1的相应表格中。
（5）将蜡烛向远离平面镜的方向移动2次（或是靠近平面镜的方向移动2次），然后重复2、3、4步的实验过程，并将其结果填入位置2、3的相应表格中。
探究二：物与像的位置关系a、提出问题：像与物到平面镜的距离如何？像与物的连线跟平面镜什么关系？b、大胆猜想：。
c、进行实验、收集数据：（1）把蜡烛熄灭和玻璃板移开，撤出压在下面的白纸。
（2）把在纸上记下的每次蜡烛和像的位置连线，用刻度尺分别测量它到玻璃板（平面镜）的距离。
教科版八年级物理上册4.3科学探究平面镜成像优秀教学案例
（一）知识与技能
1.让学生掌握平面镜成像的原理和特点，理解平面镜成像的规律。
2.培养学生进行科学探究的能力，学会运用观察、实验、分析等方法研究物理问题。
3.引导生运用所学的物理知识解决生活中的实际问题，提高学生学以致用的能力。
（二）过程与方法
1.通过实验探究，让学生亲身体验和感受平面镜成像现象，提高学生的观察能力和实验操作能力。
（五）作业小结
1.布置作业，要求学生运用所学的平面镜成像知识，解决实际问题或进行相关的练习。
2.提醒学生进行复习和总结，巩固所学的知识，为下一节课的学习做好准备。
3.鼓励学生在作业中发挥创造力和思考能力，培养学以致用的能力。
五、案例亮点
1.生活情境的创设：本节课通过利用多媒体展示生活中常见的平面镜成像现象，引发学生的兴趣和好奇心。这种生活情境的创设使学生能够更好地理解和贴近物理知识，激发学生学习的内在动力。
在教学过程中，我将以生动的语言、丰富的教学手段和实例，引导学生理解和掌握平面镜成像的原理和特点。通过设计富有挑战性和趣味性的实验，激发学生的学习兴趣，培养学生主动探究、积极思考的能力。同时，注重引导学生将所学的物理知识与生活实际相结合，提高学生的学以致用能力。在教学过程中，我还将关注每个学生的个体差异，给予他们充分的关注和指导，使他们在物理学习中获得成功和成就感。通过本节课的学习，我希望学生能够掌握平面镜成像的知识，培养实验操作能力、观察能力和分析能力，激发对物理学科的兴趣和好奇心，形成积极的情感态度和价值观。
2.引导学生进行讨论和交流，分享自己的观察和理解，形成合作学习的氛围。
3.鼓励学生提出问题和建议，促进小组成员之间的思考和探究。
（四）总结归纳
1.邀请小组代表汇报实验结果和讨论情况，总结平面镜成像的原理和特点。
3.科学探究：平面镜成像
3.科学探究：平面镜成像教学目标三维目标要求一、知识与技能1.平面镜成像的特点。
平面镜成虚像，了解虚像是怎样形成的。
2.日常生活中平面镜成像的现象。
二、过程与方法1.“平面镜成像特点”的探究过程，学习实验探究的基本思路和方法。
2.折纸，感悟虚像的形成原因。
三、情感态度与价值观1.在探究“平面镜成像特点”中体会克服困难、解决问题，“发现”成功的喜悦。
通过对桂林山水的图片观察，感受大自然的美。
2.通过对平面镜的物与像对称的讨论，领略平面镜成像中的简洁对称之美。
通过实验，培养实事求是的科学态度。
3.通过利用平面镜的小发明、小制作，认识平面镜在科学技术、生产和生活中的广泛应用。
教学重点和难点一、教学重点1.知道平面镜成像特点，会用平面镜成像的特点解释实际现象。
2.会用平面镜成像法作图。
二、教学难点1.知道平面镜成像特点，会用平面镜成像的特点解释实际现象。
2.知道平面镜成虚像的原理，初步知道虚像的概念。
教学过程情景导入《猪八戒照镜子》：“猪八戒拾到一面镜子,洋洋自得地照了起来。
可是他从镜子里看 到的是一个朝天鼻子大耳朵、核桃眼睛尖嘴巴的丑八怪,顿时火冒三丈：‘你这妖镜,竟敢把我老猪丑化成如此模样,真是狗胆包天。
’说完,举起九齿钉耙将镜子砸得粉碎。
当他再看地上的镜片时,镜片无论大小,每个镜片里都有一个丑陋的形象。
”上面的故事说明了平面镜成像的哪个特点呢？让我们进入正面的学习来解决这一疑问 吧！教学活动一、设计实验探究平面镜成像活动：阅读课本P65，实验探究：平面镜成像时像与物的关系。
1.向学生示范并说明探究活动的目的和做法.目的：(1)研究物体在平面镜中所成的像和物体有什么关系. (2)研究像到镜面的距离与物体到镜面的距离有什么关系. 做法：边示范边讲解.①像下图那样，将一张8开的白纸用图钉或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.2.学生分组实验以上把教材中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.3.在实验基础上得出成像特点 引导学生根据实验结果回答：［师］①平面镜中的像与物体大小是否相同？怎么知道的？ ②像到镜面的距离与物体到镜面的距离是否相等？怎么知道的？［生］①平面镜中的像与物体大小相同.因为无论蜡烛到玻璃板的距离是远还是近，一支蜡烛与另一支蜡烛的像总是重合的.②像和物体到镜面的距离相等，因两支蜡烛到玻璃板的距离相等. 师生共同分析得到平面镜的成像特点： ①像和物体的大小相等.②像和物体到镜面的距离相等.③像和物体的连线垂直于镜面.典例剖析：身高1.6 m的人站在穿衣镜前，离镜0.5 m，他在镜中的像多高？像离镜多远？当他后退0.5 m时，像高和像到镜面的距离怎样变化？答案：（1）像高1.6 m，像离镜0.5 m.（2）人后退0.5 m时，像高不变.像到镜面的距离增加0.5 m.二、了解虚像是怎样形成的活动：阅读课本P67，讨论交流：物和像关于平面镜的对称关系。
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平面镜若使用不当，会 造成“光污染”。
高楼大厦的玻璃幕墙会造成光污染
想想议议：岸边的树和山在水中成
的像看上去是倒立的。为什么？
S S1
例1:人站在平面镜前，当他向平面镜走近 时，下列说法正确的是 ( )C A．像变大，像到镜面的距离变小 B．像变大，像到镜面的距离变大 C．像大小不变，像到镜面的距离变小 D．像大小不变，像到镜面的距离不变
例 2:某同学身高1.7m，站在竖直放 置的平面镜前1.5m处，他的像高是 ___1_._7_m___，他的像到平面镜的距 离是___1_._5_m___．若此人向平面镜 移动0.5m，则他的像到他的距离为 ____2_m____，他的像高为__1_.7_m__．
例 3：根据平面镜成像特点作出物体AB 在平面镜中所成的像
A B
A/
虚像、辅
助线用虚
线，标出
垂直符号
B/
例 4:平面镜前一发光点S所发出的一条 光线经平面镜反射后过A点，试完成其 光路图。
0
s/
例 5:
一个人在大大的镜前相对地面以1m/s 的速度，若沿垂直方向匀速靠近镜面， 则人相对于镜面的速度是 1m/s ；人相对 于镜中的像的速度是 2m/s 。如果人沿 平行镜面的方向匀速直线前进，则人相 对于镜面的速度是 1m/s ；人相对于镜 中的像的速度是 0m/s 。
6.结论：平面镜成像的特点（等大﹑等距﹑垂直﹑虚像）
①平面镜所成的像是正立的虚像； ②像与物体的大小相等； ③像与物到镜面的距离相等； ④像与物的连线与镜面垂直。
7.实验分析 ①用玻璃板的目的：方便找到像的位置
②玻璃板垂直于桌面：使物体与像重合 ③玻璃板要薄：避免发生两次折射 ④两一样的物体的目的：比较像与物的大小
例 6:光线与镜面成30°角射在平面镜上 （如下图），入射角是多大？ 试画出反射光线，标出入射角和反射角。
反射 光线
反射角 入射角
60° 60°
30°（
） 30°
例 7：太阳光线与水平面成45°角，今 用一平面镜把太阳光线反射到竖直向下 的水井中，则平面镜镜面与水平面的夹 角是多少？
67.5°
例 8：人站在平面镜前，当他向平面镜走 近时，下列说法正确的是 ( ) C A．像变大，像到镜面的距离变小 B．像变大，像到镜面的距离变大 C．像大小不变，像到镜面的距离变小 D．像大小不变，像到镜面的距离不变
例9：视力检查时要求被测人与视力表间
隔5m。小明准备借助一块平面镜检查视
力 ( 如 图 所 示 ) ， 则 他 应 坐 在 镜 前2 _____m 处。
图中小明正在用手示意他 所看到的“E”字朝向，其 示意方向应与视力表中“E” 字的实际朝向相_同______ (选填“相同”或“相 反”)。
行比较。 ③、怎么确定像的位置？
用另一个与镜前蜡烛大小相同的蜡烛在 镜子后面移动，直到看上去与镜中的像完 全重合。
④ 、怎样判断平面镜所成的像是实像还是虚像？
用白纸做屏幕放在像的位置，直接观察白 纸，纸上是否出现蜡烛的像。
5.进行实验与收集数据
实验次数
① ② ③
物体到镜面的距离/cm
像到镜面的距离/cm
S
S’
O
SO=S’O
• 方法二：根据光的反射定律作图。
S
S’
S’
平面镜成像是由于 光的造反成射的。
随堂练习 1
1.画出图中的图形在平面镜中所成的像及其光路 图。
随堂练习 2
2.下列选项中关于物体 像正确的是（ E ）
的在平面镜中成的
A
B
C
D
E
三﹑平面镜成像的应用
成像
平面镜的应用——改变光路、扩大视野 潜望镜
⑤刻度尺的作用：比较像和物体到镜面的距离 ⑥玻璃板后的像光屏不能呈现：虚像
像与物体的左右相反
8.平面镜成像原理
S
S1
1、虚像：不是反射光线的交点，而是反射光线的反向延 长线的交 点. 不能用光 屏接收。
2、发光点所发出的光线经平面镜反射后其反射光线的反向 延长线必过它的像点。
平面镜成像的作图
• 方法一：根据平面镜成像特点作图。
第三节 科学探究：平面镜成像
水中倒影——平静的水面相当于平面镜
一﹑平面镜
1.平面镜：表面平整光滑的镜面被称做平面镜
（如平静的水面，平板的玻璃，平滑的金属面） 2.表示方法：用条直线和阴影线表示一个平面镜
4.实像：能呈现在光屏上的像称为实像。 虚像：不能在光屏上呈现，只能用眼睛直接看到的像
二﹑实验探究：平面镜成像的特点
1.提出问题
①物体在平面镜中所成的像的大小与物体的大小有什 么关系？
②像到镜面的距离跟物体到镜面的距离有什么关系？
③所成的像是实像还是虚像？
2.实验原理：光的反射定律
3.实验器材：玻璃板﹑两支完全一样的蜡烛 白纸﹑刻度尺﹑火柴
4.设计实验
①、本实验用玻璃板作为平面镜 便于透过镜子看到后面的情况。
②、怎么比较像与物体的大小？ 用另一个与镜前蜡烛大小相同的蜡烛与像进
改变光路
夜间行车时，如果打开车内的灯，车内景物 在挡风玻璃上成的像干扰了驾驶员的视线,
所以夜间行车时司机都会关闭车内的灯。
• 利用（例）：
– 牙医用平面镜来观察牙齿； – 平面镜可以用来是房间看起来更宽敞； – 等等。
• 危害（例）：
– 城市高楼用玻璃来装饰外墙，这样会导致阳光 被反射进室内，从而影响人们的正常生活，造 成“光污染”。