对平面镜成像的实验创新和改进
“平面镜成像”实验的改进与创新
中学物理 Vol. 37 No. 222019年11月•实验研究•“平面镜成像”卖验的改进与创新沙琦波（宁波市新城第一实验学校浙江宁波315040）摘要：本文针对现有的平面镜成像装置存在的若干问题，通过改进成像物体、反射面、物体与平面镜之间的角度， 探■究物体在多种情况下的成像情况，使书中的平面镜成像规律具有普适性，同时拓宽了学生的思维，该装置更适合学生 在课堂上进行自主科学探究，反复尝试，值得推广.关键词：平面镜;成像；自制文章编号:1008 -4134（2019）22 -0013 中图分类号:G633. 7 文献标识码：B 平面镜成像是日常生活中常见的现象，是光的反射知识的应用.也为后面光的折射凸透镜成像提供重要的感性认识•与之相对应的平面镜成像特点的探究 是掌握平面镜成像规律的基石，依据新课改理念,“平面镜成像”一节的教学最好采用探究式教学法•即要学生通过独立思考，自主设计,并通过系列情境性的探究活动,促使他们对原有认识上形成的平面镜成像 前概念进行加工、修正与深化，然后进一步从感性认识上升到理性探索研究,逐步建立平面镜成像的科学性规律•鉴于此笔者对“平面镜成像”探究实验进行了如下的改进和创新.1教材原有实验的局限1. 1 虚像位置判断的缺陷浙教版平面镜成像的实验装置如图1所示，华师大版平面镜成像的实验装置如图2所示，当物体放于 平面镜前时，透过玻璃板可以观察到镜中的像，拿一 张白纸放在像的位置无法承接到像，所以此像为虚 像，拿一个与物体相同的物体放在像的位置，可以探究得到像与物的大小相等，像在镜面的后方,像到镜 面的距离等于物到镜面的距离,像和物对应点的连线 与镜面垂直，即像与物关于镜面对称•但是学生在实验的过程中也会发现透过玻璃板隐约可以看到前后两个虚像，这样使得无法准确确定像的位置，究其原 因:主要是玻璃板有厚度造成的.1.2 课堂上使用时的缺憾依据新课改理念，采用探究式教学法来操作本实验时，发现教材中的装置在课堂教学中还存在以下几 点不足:其一是蜡烛或者棋子为成像物体时，由于物 体本身左右对称,所以实验中学生不好判断像和物的 左右对称性;其二是蜡烛燃烧后会变短，再用和原来I ； j 882-52 探究平St®*图1蜡烛一样高的蜡烛，用等效替代法就不好判断像和物 的大小关系;其三是按照书中的装置方便的是探究平面镜垂直于水平面的成像情况,而无法根据学生日常生活中的实际探究物体不与镜面平行或者物体不在 镜子正前方的成像规律.2自制平面镜成像实验仪器2. 1自制平面镜成像仪器的原理运用组合法如图3所示，用大量角器把贴有汽车膜的薄玻璃板和贴有方格纸的塑料板巧妙地加以组 合,使之可以调整和改变平面镜与承放物体平面之间 的夹角•并且用F 型塑料激光雕刻物体代替棋子或蜡烛作为探究的成像物体进行实验，便于比较像和物相 对于平面镜的对称性•将平面镜和承放物体平面之间 的夹角调整到一定角度并固定即可实现探究物体在 各种放置情况下平面镜成像规律，如何解决技术难题？笔者巧妙地将量角器中间镂空一圈弧形滑槽并 加装蝶形螺钉.2.2自制平面镜成像仪器的主要结构平面镜采用薄透明玻璃板一块，在其一面贴上深色汽车贴膜，自粘方格纸2张，同样大小的塑料板2块,将方格纸粘在两块玻璃板上，将薄玻璃板固定在2作者简介：沙琦波（1980-）,女，本科，中学高级教师，研究方向：中学物理教学.• 13•2019年11月Vol. 37 No. 22 中学物理图3 图4证.那么像的位置你们觉得有没有规律呢？学生:它始终在镜子后方•而且物体靠近平面镜,像也靠近平面镜,所以我猜想像到镜面的距离等于物到平面镜的距离•像和物的连线与镜面垂直.教师:这是大家的猜想,我们一起用实验来证明.（教师拿出一面大镜子和一支笔示范）我们怎么比较镜中的笔和我这支真的笔的大小关系呢？同桌讨论一下.块塑料板中间，将大量角器用3个蝶形螺钉通过量角 器的弧形滑槽固定在塑料板和薄玻璃板的侧面如图4 所示•通过旋转蝶形螺钉改变承放物体平面与平面镜 的夹角•成像物体采用F 型塑料激光雕刻物体.2.3 本实验装置的创新之处该装置的三个平面可旋转蝶形螺钉自由转动，这 样既可以探究平面镜垂直于水平面时成像的规律，也 可以探究物体不在镜子正前方或者物体的放置平面 与平面镜有一定角度时候的成像情况,这样的装置应 用更加广泛，同时也拓展了学生的思维，使得探究得 到的平面镜成像规律更具普适性.F 型塑料激光雕刻物体由于上下左右自身都不 一样，在探究的过程中很好比较像与物在形状上的对 称性.而且成像清晰，也没有蜡烛燃烧时的空气污染. F 型塑料激光雕刻物体底部嵌进了一块小磁铁，方格 纸与塑料板之间又有薄铁皮，这样F 型成像物体便可 以在塑料板面上随意移动和固定，操作简便.平面镜采用薄透明玻璃板贴上深色汽车贴膜，可 以有效避免由于玻璃有厚度而造成的重影现象，方便 寻找像的位置.本实验教学引导学生在已有经验的基础上自己 动脑筋思考改进实验,培养学生实验设计能力和动手 创新能力，注重学生科学思维的提升•3使用自制平面镜成像装置进行科学探究的步骤 方法3. 1 联系实际、应用迁移，创新设计实验装置教学片段如下：教师：同学们已经在镜子中看到了自己的像，那 么，镜中的像和物有什么关系呢？学生甲：镜子中的像和物体等大，我举左手，像举 右手，所以我猜想像和物体左右相反•但是像是正 立的.学生乙:我觉得当我靠近平面镜，我镜中的像看 起来变大了,所以我认为像与物不等大.教师:这些是大家关于像和物大小以及形状上对 称性的猜想，到底是否正确呢？我们可以用实验来验学生:把笔拿到像的位置上去比大小.教师:（按照学生说的操作,发现镜子前的笔一拿 开，它的像也不见了•）我们该怎么办呢？有没有好方 法，既不用拿走镜子前的笔，又可以判断像与物体大小关系呢？学生:拿一支与原来镜子前物体一样的笔当作物 体与像去比大小.教师:同学说得很好，这就是等效替代法•我们用 一个与镜子前成像物体一样的物体代替前方物体去 和像比大小•（接着教师按照学生说的操作，发现在镜 子前面只看见像，却看不见移过去的那一支笔）•那么我们可以怎么改进这个实验呢？学生一时想不出来,教帅播放事先准备好的一个 实验，让学生观看，从中受到启发.教师播放水中蜡烛实 验视频如图5所示.视频中 教师将水倒入玻璃杯并加满，但是蜡烛的火焰却没有 熄灭•这是为什么呢？此时图5视频中镜头拉远,学生发现原来我们看到的透明玻璃板后的景物不是真燃烧着的蜡烛.燃着的蜡烛在玻璃 板的前面•通过视频播放的水中蜡烛实验，学生自然 而然想到了探究平面镜成像实验，为了方便比较像和 物的大小关系，我们也可以不用平面镜而用玻璃板.教师:刚才有的同学猜想像与物是左右相反的, 那么对于成像物体我们有没有要求呢？学生:为了区分方向，我们可以选用上下左右都 不对称的物体.教师：（教师拿出F 型塑料激光雕刻物体）如何放置物体呢？物体一定要与镜面平行吗？学生：随意放都会成像，都可以探究像与物的 关系.教师:（按照学生说的操作,发现有时候物体不在 水平面上，很难找到像•）我们可以怎么改进呢？学生:成像的物体所在的平面最好能动.教师:一般的玻璃板有厚度，我们看一下成像的 • 14•中学物理Vol.37No.222019年11月时候会有重影现象，有什么办法可以改进呢？学生:在其一面贴上深色汽车贴膜.教师：好，我们再来看一下，结果只能看到一个像.最后,教师按照学生的设计拿出自制教具(如图4所示).设计思想:联系实际，通过观察镜中的像，建立像与物的关系的猜想，充分暴露学生的前概念•为了完成探究实验，教师不停地启发，适时追问，借助水中蜡烛实验来让学生迁移想到用玻璃板代替平面镜，同时使学生明确要探究像与物体的大小，研究在各种放置情况下所成的像需要怎样的实验装置，以及如何避免重影现象.3.2小组合作组装实验仪器，操作探究平面镜成像规律教学片段如下：教师:现在请同学们四人小组合作，把我们的平面镜成像实验仪器安装好并开始探究.学生组装好如图6所示,将一个F型成像物体放于平面镜前的方格纸的任一交叉点上,透过平面镜看到镜后面的虚像，学生再把另一个大小形状一样的F 形物体放到虚像的位置进行比较，多次实验,得到平面镜垂宜于成像物体所在平面时的成像规律.接着,学生调节平面镜与成像物体所在的平面的夹角使之成锐角如图7所示，探究物体不与镜子平行时的成像规律•将一个F型成像物体放于平面镜前的方格纸的任一交叉点上，同样透过平面镜看到镜后面的虚像，学生再把另一个大小形状一样的F型物体放到虚像的位置进行比较，多次实验，得到平面镜与成像物体所在平面成锐角时的成像规律.最后,学生调节平面镜与成像物体所在的平面的夹角使之成钝角,探究物体不在镜子正前方时的成像规律•放上F型成像物体，以及用另一个完全一样的F 形物体找像时，可以得到如图8的情况.多次实验，便可以得到这种情况下的成像规律.教师:同学们综合三种情况的探究实验,你们得到了什么结论.学生:平面镜成的是虚像，像与物相对镜面是对称的•设计思想:在学生自主设计实验后,让学生自主操作探究、自主发现规律•而且借助改进和创新的自制教具，探究多种情况下的成像情况，拓展了学生的思维，同时使得书中的结论更具普适性.图83.3由“三维到二维”，从实践探究到思维探究教学片段如下：教师:刚才我们通过自制教具实验探究得到了平面镜成像的规律.解决光学问题我们还有一种重要的方法就是画光路图法，现在请你用作光路图的方法，在白纸上画出F型物体所成的像好吗？学生通过光的反射定律作图，找到了像,从理论上也分析得到了平面镜所成的像是虚像，像与物等大，像与物的连线与镜面垂直，像到镜面的距离等于物到镜面的距离，即像与物相对镜面对称.设计思想:从实际的利用自制教具探究,从三维空间来认识平面镜成像,到让学生自己画光路图从二维空间上来认识像,培养学生从实验到理论分析，动手动脑学科学完成科学探究的全过程.以上是对平面镜成像创新实验应用的部分教学片段•从学生课后反馈的情况以及学生的检测数据获知,该实验在教学各方面基本都优于传统的平面镜成像实验仪器的课堂教学•特别体现在以问题为主导、以探究为主线、以拓展学生思维为主要目标的教学方面表现尤为突出，经过课堂的反复尝试应用，效果特别理想.参考文献：[1]曾新基.平面镜成像实验的改进[J].中学物理,2017, 35(06)：27+37.[2]陈刚.也谈“探究平面镜成像”实验的改进[J].湖南中学物理,2019,34(07):55-56.[3]李绪玉.探究平面镜成像实验过程改进[J].中学物理教学参考,2019,48(12):59.[4]张兴叶.探究平面镜成像特点实验的反思[J].中学物理教学参考,2019,48(12):94.[5]左薇薇.以趣促思，让学生的学习更有激情——以“平面镜成像”为例谈初中物理的教学优化〔J].中学物理教学参考,2019,48(10):74-75.[6]韩玉玲.初中物理平面镜成像实验的改进[J].中国现代教育装备,2019(08):34-36.（收稿日期:2019-06-12）•15•。
探究平面镜成像特点实验的改进研究
探究平面镜成像特点实验的改进研究平面镜成像特点实验是物理学教学中基础实验之一，通过该实验可以让学生更好地理解光的反射规律和镜面成像特点。
传统的平面镜成像实验存在一些局限性，如实验操作复杂、仪器不够直观等问题，影响了学生对实验的理解和学习效果。
对平面镜成像实验的改进研究具有重要意义。
本文将探究平面镜成像特点实验的改进研究，从实验操作、仪器改进、实验教学效果等方面展开深入讨论，并提出改进方案，以期为教学实践提供一定的参考价值。
一、传统平面镜成像特点实验的存在问题传统的平面镜成像特点实验一般采用光源、平面镜和屏幕进行配置，学生通过调整光源和屏幕的位置来观察镜面的成像特点。
该实验存在以下问题：1. 实验操作较为复杂。
学生需要通过不断的调整位置和观察实验现象来掌握实验规律，操作过程繁琐且容易出错。
2. 仪器不够直观。
平面镜成像过程需要通过屏幕来观察，学生很难直观地理解镜面成像的特点，限制了实验效果。
二、改进方案针对传统平面镜成像特点实验存在的问题，可以从实验操作、仪器改进、教学方法等方面进行改进，具体包括以下几个方面：1. 实验操作简化可以通过引入数字化技术，采用虚拟实验来替代传统的实物实验。
通过虚拟实验软件，学生可以通过简单的操作就能观察到平面镜成像的特点，避免了繁琐的调整过程，使实验操作更加简化和便捷。
2. 仪器改进传统的平面镜成像实验仪器不够直观，可以考虑引入一些新的仪器来替代传统的设备。
可以使用光学成像仪来观察平面镜成像过程，该仪器结构简单、操作方便，并且成像效果更加直观，能够更好地展示镜面成像的特点。
3. 教学方法改进在实验教学过程中，可以采用多媒体教学手段，通过视频、图片等形式展示平面镜成像的特点，让学生更直观地了解镜面成像过程。
可以结合实际生活中的应用场景，引导学生深入思考，提高他们对实验内容的认识和理解。
三、改进实验的意义和影响改进平面镜成像特点实验具有重要的意义和影响，包括：1. 提高实验效果。
探究平面镜成像特点实验装置改进与教学
2021年4月Vol. 39 No. 08 中学物理•实验研究•採丸平面镜成像特点卖验裝置改进与教学江耀基(江西省安福中学江西吉安343200)摘要：针对教材中探究平面镜成像特点实验装置中存在的问题，提出三个改进方案，首先，利用彩色灯泡代替蜡 烛使成像更稳定，避免像的不稳定性给实验带来的影响.其次，利用激光笔照射刻度尺，方便直接读取物距和像距及观察像与物连线与平面镜的位置关系.再次，利用可旋转的实验台面，实现从不同角度操作与观察实验.通过实验改进旨 在让初中物理实验教学更加高效有序开展，确保实验的成功率，促进学生深度学习.关键词:平面镜成像;彩色灯泡；激光；旋转底座；实验教学中图分类号:G633.7 文献标识码：B 1教材实验存在的缺陷探究平面镜成像的特点是八年级物理(上册)人教版教材中的学生分组探究实验，它既是本节教学的 重点,也是学生学习的难点•为了突破该知识点，教材上安排了如图1所示的探究实验装置•在桌面上铺一张纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜，把一支点燃 文章编号：1008 - 4134(2021)08 - 0028 - 03的蜡烛放在玻璃板的前面，可以看到它在玻璃板后的像.再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛，竖立着在玻 璃板后面移动，直到看上去它跟前面的蜡烛的像完全 重合，这个位置就是前面那支蜡烛的像的位置•移动蜡烛重做实验，在纸上分别记下两个对应的位置，用直线把两个对应的位置连接起来，并用刻度尺分别测基金项目：江西省教育科学“十三五”规划2020课题“以创新实验促进初中物理深度学习的实践研究”(项目编号：20PTYB190). 作者简介：江耀基(1976 -),男，江西安福人，本科，中学高级教师，研究方向：物理教学和实验教学.从图4可知,两所学校各分数段人数占比差异较 小，均分接近，具有可比性.在后进生方面,20至29 分、30至39分两个分数段两校差异非常小.经过一个半月的实验干预后，中考各分数段占比如图5所示.0.30.250.20.150.10.050由图4和图5可知，我校分数在30至39分的学生占比明显要比对比学校的占比低通过对比我校该分数段学生占比和对比学校该分数段学生数占比，发 现我校该层次学生占比仅为对比学校的一半•说明应 用网络空间进行后进生辅导，对提高后进生成绩的效• 28 •90-10080-89 70-79 60-69 50-59 40-49 30-39 0-30—北师大附校-“…对比学校图5中考各分数段人数比例对比果非常显著.4结语后进生的转化是一项漫长而艰辛的工作,但却也是一线教师不得不面对的难题•本实验借助在线作业的推送让后进生在物理中考中取得较大的进步，说明这种教学辅导方式对后进生是有效的.教育信息化是 时代发展的产物，作为一线物理教师，应该积极探索教育信息化与学科的融合,提高课堂效率,让“互联网+教育”更好地为师生服务.参考文献：［1］ 陈显灶.在线作业在物理教学中的应用与分析［〕］•中国现代教育装备,2020(22) ：23 -25.［2］ 邓传新.基于互联网+初中物理分层教学教学模式的实践探索［J ］.科学咨询(教育科研),2020(12):203 -204.［3］ 程思岳，许初埴.中小学教师信息技术应用能力培养探究［J ］.课程•教材•教法,2016,36(11) =107 -111.［4］ 郑行军.基于互联网平台的物理习题设计原则［J ］.中学物理,2017,35(09) ：29 -30.［5］ 郭正荣.关注物理后进生群体之我见［J ］.中学物理,2014,32(24) ：75,(收稿日期：2020-12-17)中学物理Vol.39No.082021年4月出它们到玻璃板的距离，将实验数据记录在实验表格中•在教学实践中发现，上述探究实验在具体的操作时存在如下一些缺陷：（1）教材中通过观察玻璃板后面未点燃的蜡烛与点燃蜡烛在玻Z璃板中像是否完全重合来说明像与图1物的大小相等，但由于玻璃板前面的蜡烛会不断烧短,而后面的蜡烛不变，势必导致像与物无法完全重合现象的岀现,同时蜡烛燃烧产生的浓烟也会污染教室环境;（2）实验中需要改变蜡烛的位置多次重复实验，记下多个像与物的位置，并用直线连接物与对应的像点,然后用刻度尺分别测出物距与像距，找出像与物的连线与镜面的关系，步骤繁琐,实验中若物与像点定位稍有偏差就会出现物距和像距不等或连线与镜面不垂直等现象出现;（3）利用图1的实验装置进行学生分组实验时,只能由一个同学单独完成实验操作，且只能从一个方向观察像与物是否完全重合，导致小组的其他同学无法参与实验，失去了分组实验意义.2改进创新实验方案2.1改进创新实验装置2.1.1实验材料两块20cm x 40cm x1.8cm免漆板，一块20cm x 20cm x0.3cm的茶色玻璃板，两块20cm x5cm x 1.8cm免漆板，一段直径D,=7.5cm、长为10cm的PVC水管，一段直径0,=&5cm、长为10cm的PVC 水管接头，两把量程为0-20cm的钢尺，两个相同的彩灯，两个5cm x5cm x8cm拼接而成的长方体，四只相同的激光笔（带聚光头）•2.1.2制作方法（1）在两块20cm x40cm免漆板中央用打孔器分别打一个直径为8.5cm和7.5cm、深为5mm的孔，用胶水分别把PVC水管和接头管固定在两块免漆板上，接PVC水管的一块作底座,另一块作实验台面.（2）在实验台面中间（10cm处）用锯锯一条深为3mm的缝隙，把玻璃板安装在实验台面的缝隙中，在实验台的侧面分别用两块20cm x5cm x1.8cm免漆板夹住玻璃板，并用钉子在实验台面的底面固定死侧板.（3）将两把量程为0-20cm的钢尺用胶水固定在实验台侧面的免漆板的同一直线上，零刻度线分别紧贴玻璃板.（4）在距离5cm x5cm x8cm长方体底部上方1.5cm前后方向上钻一个直径为1.5cm孔，距离底部4.5cm左右方向上钻一个直径为1.5cm孑L,前后、左右两孔要对称.（5）用热熔胶把两个彩灯固定在长方体的正中央，同理用热熔胶把激光笔套也分别固定在长方体前后、左右两个孔中，如图2所示，待热熔胶干后，将激光笔插入激光笔套中即可使用.2.1.3实验装置结构图改进创新后的探究平面镜成像的特点实验装置如图3所示.图32.2改进创新实验方案用彩色灯泡代替蜡烛，提高成像的稳定性，实验更环保•针对缺陷（1）:我们用两个大小相同颜色不同的彩色灯泡代替两根等长的蜡烛，开启灯泡当调节到物与像完全重合,此时无论从玻璃板前后的哪个方向观察,始终能看到像与物大小相等，大大提高了成像的稳定性.另外彩色灯泡在使用过程中也不会产生污染物，避免了环境污染.用激光笔照射刻度尺，直接读取物距和像距及观察像与物的连线与平面镜的位置关系•针对缺陷（2）,我们采用四只激光笔，在实验台面上放置彩灯后，开启两彩灯，以一彩灯为物,另一彩灯为像，调节两彩灯的位置，直至像和物完全重合，由于彩灯是圆形，各个角度均能重合，但彩灯的底座是方形，底座的像与物未必重合，四只激光笔分别安装在底座的前后、左右方向上•当开启两个彩灯座中上方的两支激光笔对射时，对两彩灯再次进行微调，使左右两束激光相互重合,这时的像和物才算是真正完全重合.接着，再开启两个灯座中下方的两支激光笔,使两束激光分别照射到玻璃板两边侧板的刻度尺上,确定物和像的位置，方便直接读出物距和像距的大小关系.由于三束激光•29•2021年4月Vol. 39 No. 08 中学物理和后面的刻度尺组成的是个矩形，玻璃板与刻度尺也是垂直，所以当两束激光重合时,根据几何原理，光束 一定与平面镜垂直，即像与物的连线与平面镜垂直， 减少了定位、连线、作图、测量等繁琐的实验操作.利用可旋转的实验台面，实现从不同角度操作与观察实验•针对缺陷(3),我们用一节PVC 水管，用胶 水固定在实验台面底部中央，另一节为与该型号相同的水管接头,也用胶水固定在实验底座的中央.实验时只需将实验台面下的PVC 管套入底座上PVC 管的 接头中，就可以使实验台面实现360。
平面镜成像实验报告
平面镜成像实验报告平面镜成像实验报告引言：平面镜是光学实验中常用的一个工具，它具有独特的成像特性。
通过本次实验，我们将探究平面镜的成像原理以及其对光线的反射和折射的影响。
一、实验目的：本次实验的目的是通过观察和记录平面镜对光线的反射成像过程，了解平面镜的成像原理，并探究平面镜的特点和规律。
二、实验器材：1. 平面镜2. 光源（如白炽灯）3. 物体（如一个小箭头模型）4. 白纸或屏幕5. 直尺和量角器三、实验步骤：1. 将平面镜竖直放置在桌子上，并确保其表面干净无划痕。
2. 将光源放置在平面镜的一侧，使光线射向平面镜。
3. 将物体放置在光源的另一侧，与平面镜保持一定距离。
4. 在光线射入平面镜的方向上，放置一张白纸或屏幕，以接收反射光线。
5. 调整物体的位置和角度，观察并记录在白纸上出现的镜像。
四、实验结果分析：1. 反射定律：根据实验观察，我们发现光线在平面镜上的反射遵循反射定律，即入射角等于反射角。
这一定律是由平面镜的表面形状所决定的。
2. 镜像特性：通过实验观察，我们发现平面镜所产生的镜像与实物具有以下特点：a. 镜像与实物的形状相似，但左右相反。
b. 镜像与实物的距离相等，即镜像距离平面镜的距离等于实物距离平面镜的距离。
c. 镜像与实物的高度相等。
d. 镜像与实物的位置关系：当物体在平面镜前方时，镜像在平面镜后方；当物体在平面镜后方时，镜像在平面镜前方。
3. 虚像和实像：根据实验观察，我们可以得出结论：平面镜所产生的镜像是虚像。
虚像是通过延长反射光线的路径来形成的，无法在屏幕上或纸上收集到实际的光线。
五、实验误差和改进：1. 实验误差：在实验过程中，由于光源和物体的位置、平面镜的表面状况等因素的影响，可能会导致观察到的镜像略有偏差。
2. 改进方法：为了减小误差，可以使用更稳定的光源和固定物体的位置。
同时，定期清洁平面镜的表面，以确保光线的反射效果更加准确。
六、实验应用：平面镜成像实验不仅仅是一种理论探索，还具有实际应用价值。
探究平面镜成像特点实验的改进研究
探究平面镜成像特点实验的改进研究
平面镜成像特点实验一直是学习光学的重要内容之一，通过这个实验可以直观地观察
到平面镜成像的特点，并且增进对光学原理的理解。
目前的平面镜成像特点实验存在一些
局限性，比如只能观察到单一的成像特点，不能全面地了解平面镜成像的规律，因此需要
进行改进研究。
本文将对平面镜成像特点实验进行改进研究，探究实验的改进方向和方法，以及改进后的效果和意义。
一、实验的改进方向和方法
1. 增加实验内容：目前的平面镜成像特点实验通常只包括物体到镜前、镜后的成像
特点，可以尝试增加其他条件下的成像特点，比如物体在不同位置时的成像特点、不同角
度的入射光线的成像特点等，来全面了解平面镜成像的规律。
2. 使用不同类型的镜子：目前的实验通常使用平面镜，可以尝试使用凸面镜和凹面
镜进行成像特点实验，通过比较不同类型镜子的成像特点，来深入理解不同类型镜子的成
像规律。
3. 引入计算和分析：除了直接观察成像特点外，可以尝试通过测量实际成像的像距、物距等数据，进行计算和分析，以验证理论公式，并加深对平面镜成像规律的理解。
二、改进后的效果和意义
1. 增加实验内容可以全面了解平面镜成像的规律，有助于学生对光学原理的理解和
掌握。
3. 引入计算和分析可以使学生将理论知识与实际实验相结合，培养学生的动手能力
和分析能力。
结语：
平面镜成像特点实验是学习光学的重要内容，但目前的实验存在一定的局限性。
通过
对实验内容、实验材料和实验方式的改进，可以使实验更加全面、深入，有助于增进学生
对光学原理的理解和掌握。
希望本文的内容能够对相关研究和教学工作有所帮助。
物理人教版八年级上册平面镜成像的改进实验
二、实验原型及不中之处
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教材中平面镜成像的简易装置图： 该装置的不足之处：
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1、平面镜成像里像的位置，只有与像物连线相对的部分同学能看清，而在像物连线纵 轴线两旁的大部分同学无法看清。 2、在确定像、物与平面镜的距离时，由于平面镜位置不方便转动，学生无法直观看到 像、物与平面镜的距离，更无法做到准确地判断两者的关系。 3、实验时往往把点燃的蜡烛固定在平面镜前的一个位置，不便移动，实验显得单调， 不利于学生认识平面镜成像特点的普遍性。 4、像物位置不易确定。由于蜡烛横截面的直径相对于物(像)距偏大，中心位置的确定 既不方便，又不够准确，从而会给测量实验数据造成误差。 5、既不经济，又不环保。一张白纸只能用一次，浪费资源。 。
三、实验创新与改进之处
原装置由于上述的缺陷，导致实验效果很不 理想。于是我将原装置做了以下几个方面的 改进： 1、用棋盘代替白纸．棋盘的方格作为坐标， 便于准确找到蜡烛所成像的位置． 2、利用转盘的作用，可以让学生从各个角度 全方位的观察实验现象，从而使学生印象更 深刻，效果更明显。
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四、 实验器材
平面镜成像实验改进
陬市镇中学:左双林
一、实验在教材中所处的地位与作用
《平面镜成像》是光现象这一章的重点内容之 一，是在学习了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。该实验不仅与生活联系紧密，而且 是学生首次接触“像”这个概念，更为学习凸 透镜成像打下了坚实的基础。所以，它既是重 要的基础知识，又具有承上启下的作用，不仅 把科学探究的学习和科学内容的学习放到同等 重要的地位上，更体现了“从生活走向物理， 从物理走向社会”理念。
3、找准成像位置，放置另一只蜡烛； 4、做标记，测距离，得出实验结论。
对平面镜成像的实验创新和改进
对平面镜成像的实验创新和改进作者：武淑荣张国华董秀云来源：《中学课程辅导·教学研究》2014年第11期物理学是一门以实验为基础的科学。
许多的物理知识，包括物理概念、定律和理论，都是在实验的基础上建立起来的。
物理实验生动、鲜明，既能提高学生的学习兴趣，又能提高学生的观察能力，带着好奇心观察实验，这是大部分学生的心理，怎样才能把学生的好奇引导到探究物理现象、提高创新思维能力上来，这是值得研究的。
我个人认为实验的创新，应主要强调实验的过程教学，并且实验时一定要让学生们看到清楚，明显的实验现象，必要时应该将教材中的实验材料进行改进创新，这样可以更方便的达成目的。
实验过程教学是物理现象和实验结论之间的纽带和载体，有了清楚过程、现象，才有得出正确结论的可能。
“平面镜成像”一节是在学习了光的直线传布与光的反射的基础上，学习认识平面镜成像，它是前两节课知识的应用。
从本节课开始将较完全的研讨“像”这个概念，本节课的一些研讨方法和思路，为后面一章研讨凸透镜成像奠定了基础，所以，本节具有重要的承上启下作用。
教材中安排了《平面镜成像》的探究实验，通过实验探究得出平面镜成像的特点，进而用光的反射定律说明平面镜成像的原理，提出虚像的概念，最后介绍平面镜的应用。
做好课本中的探究实验是使学生认识平面镜成像特点的关键。
这是培育学生器重实验和归纳，提高学习能力的好素材。
为后面做光学实验作了必要的准备。
教材中利用两支相同的蜡烛和玻璃板设计的演示实验，虽简便易行，但仍存在一些不足。
鉴于存在的不足，我做了一些创新和改进的尝试。
下面先根据存在的不足说明一下改进的方法。
实验目的：方便快捷的进行实验探究出平面镜成像的特点。
实验仪器及用品：带轮的底座、玻璃板（带支架）、长度不同的铅笔（带橡皮塞的）多支、带方格白纸的一张等。
实验方法步骤说明：1. 将玻璃板垂直安装在白色带方格的纸上，将最长的一支铅笔放在玻璃板前，透过玻璃板观察这支铅笔的“像”。
平面镜成像实验装置的改进与创新
平面镜成像实验装置的改进与创新作者：祁美林王超来源：《知识窗·教师版》2021年第10期摘要：在探究平面镜成像特点的实验时，由于实验仪器的局限性，实验探究存在很多的不足之处。
本文对平面镜成像实验装置进行了改进和创新，使得实验操作简单方便，实验现象更加明显。
关键词：平面镜成像实验装置改进创新一、教材中的实验装置在探究过程中存在的不足第一，实验探究要求环境光线较暗;第二，反射面不好确定，实验探究出现的误差较大;第三，实验过程中，由于蜡烛燃烧会逐渐变短，用另一支未点燃的等大的蜡烛去跟点燃的蜡烛的像很难完全重合，像的大小也不好比较;第四，蜡烛燃烧时会产生气味，对环境造成一定的污染。
二、对实验改进的设想平面镜在一般环境中成像明显，反射面在玻璃板和保护层之间易于确定（用小刀刮去保护层，银白色的反射面附着在玻璃板上清晰可见）。
用玻璃板替代平面镜只是为了便于确定虚像的位置，如果能把平面镜的一部分用来成像，一部分变成玻璃板来确定像的位置就两全其美了。
三、实验装置的改进与创新1.灵感来源办公桌之间用玻璃隔开，对面的物体一部分看得清，一部分看不清，原来这是把普通玻璃的一部分进行了磨砂处理。
2.制作方法第一，截取一块平面镜，用小刀和刻度尺在保护层一面刻画出横竖两条痕迹将其平均分成四等份。
接着用小刀刮去相隔两份的保护层，再用细砂纸慢慢磨去银白色的反射面物质。
形成两小块普通玻璃，两小块平面镜，如图1所示。
第二，用铝合金制作支架，用塑料板做底座，然后将制作好的玻璃板嵌入支架，并一起垂直固定在底座上。
第三，用塑料板制作能完全重合的物与像的替代物，并在表面上色，使其看上去左右对称。
3.實验操作第一，把实验装置放置在水平桌面上，将物体放在平面镜前面，可以看见物体通过两块小平面镜成清晰却不完整的像，如图2所示。
第二，将与物体大小一样，但左右相反的像的替代物放在镜后，通过观察竖线，左右移动物体，观察横线前后移动物体，直到把像补完整，形成完整的物体的像，如图3所示。
初中物理平面镜成像实验的改进
总第312期2019年4月实验创新与教具制作初中物理平面镜成像实验的改进韩玉玲摘 要：平面镜成像是初中物理中的一个重要实验，也是非常经典的一个实验。
在初中物理新课标中，平面镜成像实验被归为初中学生必做的20个实验之一。
但是，教材中的实验由于在器材方面受到限制，所以在对实验进行操作时，很容易出现误差，会影响实验结果的准确性。
通过对实验进行改进，能够达到更好的实验效果，帮助学生更加直观地学习平面镜成像的相关知识，在此对初中物理平面镜成像实验的改进进行探讨。
关键词：初中物理；平面成像实验；改进作者简介：韩玉玲，本科，一级教师。
山东省青岛西海岸新区宏德学校，266400实验是初中物理的重要组成部分，通过对实验的学习，能帮助学生发现并弥补自己学习中的不足，还能锻炼学生的动手操作能力和知识运用能力。
所以，实验器材、实验过程都十分重要。
平面镜成像实验是每个学生都应掌握的实验，通过对该实验的改进，可提高学生的学习效率。
一、现行平面镜成像实验及其不足分析1.课本中的平面镜成像实验初中物理教材中的平面镜成像实验比较简单，在桌面上铺一张大纸，纸上树立一块玻璃板作为平面镜。
然后，沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。
将一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面，可以看到它在玻璃板后面的像。
再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛，竖立着放在玻璃板后面移动，直到看上去它与前面那支蜡烛的像完全重合。
这个位置就是前面那支蜡烛的像的位置，在纸上将这两个位置记录下来。
在实验过程中，注意观察蜡烛的大小和它的像的大小是否相同。
教材中要求学生在做这个实验时，要重复做一次。
用直线把两次实验中蜡烛和它的像在纸上的位置连起来，并用刻度尺分别测量它们到玻璃板的距离，将测量结果记录在表格中。
然后，在教师的引导下，学生分析蜡烛及蜡烛的像在位置上有什么关系，它们之间的大小又存在怎样的关系？通过实验，结合教师的讲解，让学生掌握平面镜成虚像、平面镜的应用等知识。
2.实验中存在的误差分析在课本中的平面镜成像实验中，采用的是玻璃板，由其充当平面镜。
初中物理光学实验的改进与创新
基础教育·初中２０２１年第２期221“探究光的反射规律以及平面镜成像实验”是新课程标准中20个必做实验中的两个，都是利用光的反射原理进行探究的实验，可见这两个实验的重要性。
前镀膜反射镜也称高反射镜，高反射镜子不同于普通镜子，它具有以下优点：镀膜在上表面， 反射所成的像无重影；界面光损小，可见光谱区380nm到700nm具有高反射率，反射率大于90%，高可达98%，所成的像清晰。
因此高反射镜可以代替平面镜和玻璃板改进“平面镜成像”实验和“光的反射规律”实验，可以弥补试验的不足，使实验效果更好。
1 光的反射实验改进与创新沪粤版初二物理教材中，探究光的反射规律实验中，采用平面镜作为反射面，让激光笔贴纸光屏沿着AO射向平面镜，入射光线AO到达平面镜的上表面会经过折射，反射，最后再经过折射后返回到原来的介质中，如图1所示，学生看到了反射光线CD。
图1 平面镜的反射光路图从图1可知，由于平面镜的反射面在下表面，导致光的反射规律实验存在以下问题：（1）反射点C和入射点O不能重合；（2）实际上的反射光线CD会整体移动，导致反射角读数存在系统误差；（3）学生分组完成该实验时，会在看到的反射光线CD上任意取一点E，连接OE，导致反射角误差反而更大。
为了减小误差，实验中应尽量选取厚度较小的玻璃板。
但是由于平面镜的厚度导致这个误差始终存在。
为了减小误差，我们选用高反射镜探究光的反射规律，实验误差更小。
1.1 实验器材高反射镜，激光（线光源），卡槽，一张印有量角器度数的白纸1.2 实验操作过程将白纸铺在水平桌面上，用卡槽将高反射镜固定在水平桌面上，镜面与量角器水平线重合；打开激光光源，让一束光射向镜面，入射点与量角器的O点重合；根据光线位置读出反射角和入射角的大小，记录实验数据。
1.3 改进和创新后的优点由于高反射镜的镀膜位于上表面，入射光线AO到达反射镜的上表面直接发生反射，可以不需要考虑折射对实验的影响；（1）反射角更接近真实角度，减小误差，使实验数据更准确，更具有科学性，同时培养了学生的严谨思维；（2）线光源操作方便，不需要贴着纸板照射，反射光线清晰；（3）白纸上打印量角器，学生可以直接读出反射角和入射角的度数，学生分组实验更方便，可以减小由于操作引起的误差。