4.3平面鏡成像（教學(xué)設(shè)計）

年級八年級授課時間

課題4.3平面鏡成像

1.能描述平面鏡成像的特點。

教學(xué)2.通過實驗，探究并了解平面鏡成像的特點。

目標(biāo)3.能通過府平面鏡、球面鏡的應(yīng)用的了解，領(lǐng)略物理現(xiàn)象的美妙與和諧，獲

得“發(fā)現(xiàn)”的喜悅，感受科學(xué)技術(shù)對人類生活的影響。

平面鏡在日常生活中隨處可見，對其成.像特點學(xué)生已有粗淺的感性認(rèn)識，但由于

受視角的影響，學(xué)生對“像物大小關(guān)系”存在錯誤看法，例如學(xué)生誤認(rèn)為物體離平面

教材鏡越近，像越大，越遠(yuǎn)像越小，需在探究過程中加深認(rèn)識并澄清錯誤觀點。

分析本節(jié)是學(xué)生在學(xué)習(xí)了光反射規(guī)律后的一節(jié)實驗探究課，所研究的現(xiàn)象與規(guī)律非常

貼近生活。如何讓學(xué)生在教師的帶領(lǐng)、啟發(fā)下，經(jīng)歷一個相對完整的科學(xué)探究過程、

初步掌握科學(xué)探究的基本要素，是本節(jié)教學(xué)設(shè)計時應(yīng)該著重關(guān)注的問題。

知識方面：學(xué)生己經(jīng)學(xué)習(xí)過光的直線傳播、反射，有一定光學(xué)知識鋪墊，但

是對平面鏡成像的特點不一定了解。能力方面：對科學(xué)實驗探究的過程己經(jīng)學(xué)

學(xué)情

握，接觸過一些演示實驗，但對科學(xué)實驗探究步驟只停留在理論階段，實驗技能

分析

水平較低。情感方面：學(xué)生對身邊的事物存在好奇心，具有強烈的動手欲望，但

生活的前概念已經(jīng)形成，學(xué)生極容易受其干擾。

教學(xué)重點1.平面鏡成像特點。2.實驗一一探究平面鏡成像的特點。

教學(xué)難點平面鏡成虛像的原因。

平面鏡、薄玻璃板、兩根相同的蠟燭、白紙、火柴、刻度尺、凹面鏡、凸面

教學(xué)鏡等.

器材多媒體PP3包含視頻：《光的反射定律》、《鏡面反射和漫反射》、《光路

的可逆》等。

教學(xué)過程

教師活動學(xué)生活動

曼△新課

【提問】

（1）當(dāng)你照鏡子的時候可以在鏡子里看到另外一個“你”，鏡子里的這思考問題，進(jìn)

個“人”就是你的像。入情境,

（2）國家大劇院和它在水中的倒影相映成趣，宛如一個巨大的蛋殼。為

什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢?

這個倒影實際上就是大劇院在水中的像。探究平面鏡成像的特點后，你就

會知道其中的道理了。

學(xué)習(xí)新課二、平面鏡成像的特點

1.探究平面鏡成像的特點

【提出問題】

當(dāng)你站在平面鏡前，就會看到平面鏡里有一個一模一樣的“你”，這就

是你的像。當(dāng)你走近平面鏡，它也向你走來；當(dāng)你遠(yuǎn)離平面鏡，它也隨之遠(yuǎn)

去；當(dāng)你舉起左手，它卻舉起了右手。平面鏡所成的像與物體之間存在著什么根據(jù)老師所提

樣的關(guān)系？平面鏡成像有何特點？問題進(jìn)行實驗

【實驗思路】設(shè)計，小組交

探究平面鏡成像的特點，關(guān)鍵是要確定像的位置和大小。如何設(shè)計這個實流設(shè)計方案。

驗?zāi)?我們可以按如下思路進(jìn)行探究。

用一塊玻璃板作為平面鏡，把一支點燃的蠟燭放在玻漓板的前面，可以看

到它在玻璃板后面的像。再拿一支外形相同但未點燃的蠟觸，在玻璃板后面移

動，直到看上去它的位置與像的位置重合。這個位置就是前面那支蠟燭的像的

位置。

確定了像的位置，再比較像跟物體的位置和大小的關(guān)系，這樣就可以得到

平面鏡成像的特點了。

門

Al

【實驗過程】

（1）如圖所示，在桌面上鋪一張紙，紙上豎立一塊玻璃板。沿著玻璃板根據(jù)實驗方

在紙上畫一條直線，代表平面鏡的位置,將點燃的蠟燭放置在玻璃板前，通過案，小組分工

移動未點燃的蠟燭，找到點燃蠟燭的像的位置，在紙上標(biāo)汜蠟燭和像的位置。合作，進(jìn)行實

測量蠟燭和像到平面鏡的距離，記錄在下表中。驗。觀察現(xiàn)

（2）移動點燃的蠟燭，多做幾次實驗。實驗時注意觀察點燃蠟燭的像的象，收集證

大小是否隨蠟燭位置的改變而變化。據(jù)。

（3）換用長度不同的蠟燭，再做幾次實驗。實驗時注意觀察蠟燭像的大

小和蠟燭的大小是否相同。

實驗數(shù)據(jù)記錄表格：

蠟燭到平面鏡像到平面鏡

次數(shù)

的距離/cm的距離/cm

130°30°

245°45°

335。35。

【分析論證】

①A與B是完全相同的兩根蠟燭，直到從玻璃板前面看到蠟燭B好像在點

燃著一樣，即B與A的像完全重合。分析像與物的大小關(guān)系，歸納結(jié)論：

平面鏡所成像的大小與物體的大小相等。

②用鉛筆在白紙上畫出平面鏡以及蠟燭A和蠟燭B的位置，用刻度尺畫

直線把兩支蠟燭的位置連接起來，量出兩支蠟燭到玻璃板的距離。發(fā)現(xiàn)像和物

進(jìn)行分析論

體到平面鏡的距離相等。

證，歸納出平

面鏡成像的特

點。

③用量角器測量物與像的連線與鏡面之間的夾角，發(fā)現(xiàn)像與物的連線與鏡

面垂直。

④移去鏡后的蠟燭，在此位置放一張白卡片，發(fā)現(xiàn)白卡片上沒有像，表明

該像是虛像。

綜合以上分析，歸納出實驗結(jié)論：

平面鏡成像的特點：平面鏡所成的像為正立的虛像，其大小與物體的大小

相等，像和物體到平面鏡的距離相等，像和物體的連線與斃面垂直。

根據(jù)數(shù)學(xué)對稱知識，平面鏡成像的規(guī)律也可表述為：

平面鏡所成的像為正在.的虛像，像與物體關(guān)于鏡面對稱。

【播放視頻】一一《平面鏡成像的特點》

【交流與評估】

①在實驗時，無論怎樣在桌面上移動后面的蠟燭，都無法與前面蠟燭的像

座的玻璃板、光屏、刻度尺、兩支外形相同的蠟燭A和B,

做例題2,加

深對“探究平

面鏡成像特

點”實驗的掌

（1）選用玻璃板代替平面鏡，主要目的是;

提。

（2）在豎立的玻璃板前點燃蠟燭A,拿未點燃的蠟燭B豎立在玻璃板后

面移動，直至蠟燭B與蠟燭A的像完全重合，說明像與物的大?。?/p>

（3）移去蠟燭B,在其原來位置上放置一塊光屏，發(fā)現(xiàn)光屏上無法呈現(xiàn)

蠟燭的像，這說明平面鏡成像；

（4）為了讓右側(cè)的同學(xué)也能夠看清蠟燭的像，只將玻璃板向右平移，則

蠟燭像的位置（選填“向右移動”、“向左移動”或“不變”）。

【答案】（1）便于確定像的位置；（2）相等；（3）虛；（4）不變。

【解析】（1）選用玻璃板代替平面鏡，是因為玻璃板透明，不但可以成

像，還能看到蠟燭B,便于確定像的位置。

（2）蠟燭B與蠟燭A大小相等，移動蠟燭B,能與蠟燭A的像完全重

合，說明平面鏡所成的像和物大小相等.

（3）平面鏡成的是虛像，是由于光的反射形成的，不能用光屏承接。

（4）平面鏡所成的像和物關(guān)于平面鏡對稱。蠟燭不動，只將玻璃板向右

平移，對稱軸不變，則蠟燭的像位置不變。

學(xué)習(xí)新課二、平面鏡成虛像

1.平面鏡成虛像

【提問】在上面的實驗中，平面鏡后面并沒有點燃的蠟燭，但是，我們卻看

到平面鏡后面好像有燭焰。這是為什么？

【實驗】在上述實驗中，在玻璃板的后面像的位置B處放一張白紙時，觀

察（可在C處）白紙上面有沒有燭焰的像？

C

T

討論回答，會

根據(jù)作圖的方

發(fā)現(xiàn)白紙上面沒有燭焰的像。法證明平面鏡

【過渡】我們能看見物體，是因為有光射入眼睛，我們也能看到物體在平成的是虛像。

面鏡里的成像，成像的光是從哪里來的呢？我們通過作圖來分析，平面鏡的像知道虛像的形

是怎么形成的？成原因,

【邊問邊講】用多媒體課件演示，根據(jù)光的反射規(guī)律年圖，進(jìn)行動態(tài)分

析，使學(xué)生從理論上知道平面鏡成像是反射光線反向延長線的交點形成的，并

非實際光線形成。

（1）畫圖分析

①在黑板上畫出平面鏡，先給出一個發(fā)光點S。問學(xué)生：S能發(fā)出多少條

光線，方向如何？哪些光線會射到平面鏡上？

②畫出一條入射光線，并畫出它的反射光線，再畫出另一條入射光線，并

畫出它的反射光線。

③提問：這兩條反射光線的傳播方向能否相交？如果人的眼睛正處于這兩

條光線傳播的路徑上，會覺得這兩條光線是從哪里發(fā)出的？

師生共同分析，歸納得出虛像的概念。

①這兩條反射光線不能相交。

②當(dāng)眼睛處于反射光線的路徑上時，根據(jù)光線直進(jìn)的經(jīng)驗，眼睛會覺得反

射光線好像是從它們的反向延長線在鏡后的交點S發(fā)出的.（邊講邊畫：把這

兩條反射光線用虛線向鏡后延長，得交點6。）

③￡是S發(fā)出的光線經(jīng)平面鏡反射后，反射光線的反向延長線的交點。平

面鏡后面實際上并沒有這個發(fā)出光線的點，進(jìn)入眼睛的光并非真正來自5”，所

以把'叫虛像。

④物體上的每個點在鏡子里都有一個像點，所有的像點就組成整個物體的

虛像。虛像不是實際光線會聚而成的。

（2）虛像：平面鏡所成的像是反射光線的反向延K線相交而成的，不是

實際光線相交而成的，故為虛像。

2.實像與虛像

（1）實像：實像由實際光線會聚而成的，能用光屏承接，人眼可以直接

看到。區(qū)別“實像”

（2）虛像：由實際光線的反向延長線會聚而成，不能用光屏承接，人眼與“虛像”。

通過光學(xué)器件才能看到。

【例題3】如圖所示為“探究平面鏡成像特點”的實驗裝置。對于此實

驗，下列說法中正確的是（）

做例題3,加

深對實像、虛

像的理解。

B.決定平面鏡成像大小的因素是鏡子的大小

C.平面鏡所成的像是實像，能用光屏接收到

D.平面鏡所成的像是虛像，不能用光屏接收到，但能用眼睛直接觀察

【答案】D.

【解析】A.平面鏡成的像，像和物體大小相等，將蜻燭A遠(yuǎn)離玻璃板，

像的大小不變，故A錯誤；

B.決定平面鏡成像大小的因素是物體的大小，與鏡子的大小無關(guān)，故B

錯誤；

CD.平面鏡所成的像是是由反射光線的反向延長線會聚而成的，是虛

像，不能用光屏接收到，但能用眼睛直接觀察，眼睛逆著平面鏡反射的光線看

過去，就看到了虛像，故C錯誤，D正確。故選D。

學(xué)習(xí)新課三、平面鏡的應(yīng)用

1.利用平面鏡成像

【提問】在生活中，有哪些應(yīng)用平面鏡成像的事例？

【小結(jié)】平面鏡的使用歷史悠久，占代人們用磨光的銅面作為鏡子。現(xiàn)代

生活中，我們都離不開鏡子。舞蹈室里用來矯正動作的是平面鏡；醫(yī)生用來檢列舉在生活

查牙齒的小鏡也是平面鏡.中，應(yīng)用平面

鏡的事例。

一牙醫(yī)用小平面

《女史藏圖》鏡來觀察病牙

2.利用平面鏡改變光的傳播路徑

潛望鏡是指從海面下伸出海面，用以窺探海面上活動的裝置。其構(gòu)造與普

通地上望遠(yuǎn)鏡相同，但另加兩個平面鏡使物光經(jīng)兩次反射而折向眼中。

潛望鏡常用于潛水艇、坦克內(nèi)用以觀察敵情。

會畫潛望鏡的

光路圖，

3.利用平面鏡來擴大視覺空間

如客廳墻上裝平面鏡，能讓我們的視覺空間是實際空間的兩倍；在狹小的

房間進(jìn)行視力檢查時，我們可以看視力表在平面鏡中的像，在商場里，裝有平

面鏡可以增加顧客視覺上商品的數(shù)量。如圖所示。

4.凸面鏡和凹面鏡

除了平面鏡，生活中也常見到凸面鏡和凹面鏡。不銹綱勺子的里、外兩個

表面就相當(dāng)于網(wǎng)面鏡和凸面鏡。

閱讀課本第99

頁“凸面鏡和

凹面鏡”。知

勺「所成的像道凸面彘、凹

（1）凸面鏡的特點及應(yīng)用面鏡的特點以

凸面鏡的表面是凸起的，當(dāng)光線射到凸面鏡后，反射光線要向外發(fā)散開及在生活、生

來，對光線有發(fā)散的作用。汽車的后視鏡和街頭路口的反光鏡都是凸面鏡，凸產(chǎn)中的應(yīng)用。

面鏡能起到擴大視野的作用。

凸面鏡對光發(fā)散凹面鏡對光會聚

（2）凹面鏡的特點及應(yīng)用

凹面鏡的表面是凹進(jìn)去的，能夠會聚光線。當(dāng)平行光線射到凹面鏡后，光

會聚于一點（叫焦點）。凹面鏡對光線有會聚作用。汽車前燈的反光裝置、利

用凹面制成的太陽灶都利用了凹面鏡的特點。

【例題4】2022年第24屆冬奧會在北京召開。如甲圖所示是奧運會圣火

采集裝置，它是利用一（選填“凹”“凸”或“平”）面鏡對光具有一作

用制成的；乙圖所示，在道路的急拐彎處都裝上了—（選填“凹”“凸”或

“平”）面鏡，以減少事故的發(fā)生。

【答案】凹，會聚，凸。

【解析】奧運會圣火采集裝置為凹面鏡，它是利用凹面鏡對光具有會聚作

用制成的；太陽光照射到凹面鏡后會聚于一點，此點溫度較高能點燃火炬。

在道路的急拐彎處都裝上了凸面鏡，凸面鏡對光線有發(fā)散作用，可以擴大

視野，以減少事故的發(fā)生。

一1.一只小貓在平面鏡前欣賞自己的全身像，如圖示，此時它所看到的全身像應(yīng)是圖

中的哪一個？（）

【答案】C.

【解析】根據(jù)“平面鏡所成的像與物體關(guān)于鏡面對稱”講行判斷：此時它所看到的

全身像應(yīng)是圖C。所以選C.

2.一只小鳥在離湖面5m的上空飛行，若湖深為3m,則小鳥在湖里所成的像與它的

距離是m,它在湖里所成的像是像（填“虛”或“實”）。

【答案】10,虛。

【解析】水面相當(dāng)于平面鏡，當(dāng)小鳥距水面5m時，根據(jù)平面鏡成像特點，它的像與

湖面的距離是5m,所成的像與它的距離是10m,與水的深度無關(guān)。

根據(jù)平面鏡成像特點可知所成的像是虛像。

3.汽車已進(jìn)入普通家庭，小明通過對汽車的觀察發(fā)現(xiàn)：汽車的后視鏡（如圖）是

（填“平面”“凹面”或“凸面”）鏡，對光線_____（“會聚”或“發(fā)散”）有作

用，小明從汽車的后視鏡里看見駕駛員的眼睛，此時駕駛員通過車內(nèi)后視鏡_____:填“一

定，，“不一定，，或，，一定不”）能看見小明的眼睛。

【答案】凸，發(fā)散,一定。

【解析】凸面鏡對光有發(fā)散作用，凹面鏡對光有會聚作用，汽車的后視鏡是凸面

鏡，凸面鏡對光線有發(fā)散作用，小明從汽車的后視鏡里看見駕駛員的眼睛，此時駕駛員

通過車內(nèi)后視鏡一定能看見小明的眼睛，因為在反射中，光路是可逆的。

4.利用如圖示的裝置，探究平面鏡成像的特點，下列說法錯誤的是（）

Atd

A.用玻璃板代替平面鏡、成像更清晰

B.使用相同的蠟燭A、B,目的是比較像與物的大小

C.將蠟燭A遠(yuǎn)離玻璃板，它所成的像的大小不變

D.將光屏放到像的位置，光屏上不能承接到像

課【答案】Ao

堂

【解析】A.用透明的玻璃板代替平面鏡，在蠟燭A一側(cè)能看到蠟燭A的像，同時

練

還能看到蠟燭B,便于確定像的位置；但由于光的折射，會減少進(jìn)眼睛的反射光，看到

習(xí)

的像清晰度會比用平囪鏡時差。故A錯誤，符合題意；

B.選擇大小相同的蠟燭A、B,是為了比較像與物的大小關(guān)系，B正確，不符題

意；

C.平面鏡成的像和物體大小相等，因此若蠟燭A遠(yuǎn)離玻璃板，則蠟燭A的像大小

不變，故C正確，不符合題意；

D.物體在平面鏡中成虛像，將光屏放到像的位置，光屏上不能承接到像，故D正

確，不符題意。故選A。

5.如圖所示，請畫出3點的人眼通過水而看到A點蜻蜓的像的光路圖。

【答案】見右圖.

【詳解】根據(jù)平面鏡成像原理，像與物體關(guān)于平面鏡對稱，作出蜻蜓A關(guān)于水面的

對稱點4,即為蜻蜓的像位置。連接44,與水面交于點0,連接A0即為入射光線，連

接08為反射光線，如圖所示。

6.在探究平面鏡成像特點的實驗中：

X

J

2

甲

（I）如圖甲所示的3支蠟燭，應(yīng)該選擇（填序號）兩支蠟燭開展實驗；

（2）將選好的一支蠟燭點燃放在玻璃板前，另一支（選填“點燃”或“不

點燃”）放在玻璃板后，移動玻璃板后的蠟燭至某一位置時，發(fā)現(xiàn)它與點燃的蠟燭的像

完全重合，如圖乙所示，說明平面鏡所成的像與物體大小,并記錄兩支蠟燭的

位置：

（3）為了得到普遍規(guī)