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4.3第四章 光现象 第三节 平面镜成像 课标解读  

2014-11-20 12:26:08|  分类: 课标解读 |  标签: |举报 |字号 订阅

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4.3第四章 光现象 第三节 平面镜成像 课标解读

《平面镜成像》课标要求

从“课程内容”的要求看,本专题涉及如下条目:

2.3.4 通过实验,探究平面镜成像时像与物的关系。知道平面镜成像的特点及应用。

《平面镜成像》课标解读
 

一、课标要求

从“课程内容”的要求看,本专题涉及如下条目:

2.3.4 通过实验,探究平面镜成像时像与物的关系。知道平面镜成像的特点及应用。

二、课标解读

本专题属于课标三大主题之一──“运动和相互作用”主题的二级主题“声和光”。物质处于永恒的运动和相互作用中,物质运动和相互作用的规律是物理学的核心内容,也是学习物理学的基础。教学时应注意联系学生的生活实际,采用多样化的教学方式,发挥实验在物理教学中的重要作用,让学生经历对知识的探究过程,发展学生探究问题和解决问题的能力,培养学生的科学态度和科学精神。本条目课程内容主要涉及认知性和体验性目标。具体说明如下:

“2.3.4 通过实验,探究平面镜成像时像与物的关系”属于体验性目标。从行为动词层次水平看,“探究”属于“经历”层次水平。平面镜成像的现象和规律非常贴近学生生活,通过探究平面镜成像时像与物的关系,让学生经历一个相对完整的科学探究过程,初步掌握科学探究的基本要素。实验中找准物体在平面镜中所成的像的位置、像与物的大小关系,是学生认识平面镜成像特点的关键。具体包括了解反射面是光滑平面的镜子叫做平面镜。平静的水面、抛光的金属面、玻璃板,都具有平面镜的作用。了解在探究平面镜成像实验中,常用玻璃板来代替平面镜的目的。因为采用玻璃板代替平面镜,虽然成像不如平面镜清晰,但却能在观察到A蜡烛的像的同时,也能观察到B蜡烛,巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题。实验中用大小相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系。刻度尺的作用是为了测量物体和像到平面镜的距离,便于研究物体和像到平面镜的距离关系。实验时玻璃板应垂直于桌面,否则会找不到像的位置。平面镜成像实验的关键是确定像的位置,了解确定像的位置的方法是:在玻璃板前点燃一支蜡烛,蜡烛的像便“出现”在玻璃板的后面,这时,我们用另一支完全相同的蜡烛(不要点燃)作为“替代物体”,放在玻璃板后面,仔细地左右、前后移动,直到作为“替代物体”的蜡烛看起来像被点燃一样时,就表明它们完全重合了。只有这样,才是找到了像的准确位置。为了更清晰地看到“镜”中的像,要求玻璃板前的物体要尽可能的亮,而环境要尽可能的暗。而玻璃板后的物体也要尽可能的亮,环境要尽可能的暗。所以平面镜成像实验适合在较暗的环境下进行。

通过探究活动,总结出平面镜成像时像与物的关系:像与物体大小始终相同,像与物体到平面镜的距离始终相等。

“知道平面镜成像的特点及应用”属于认知性目标,从行为动词层次水平看,“知道”属于“了解”层次水平。了解平面镜是利用光的反射原理成像的光学仪器。物体在平面镜里成的是虚像,像和物体的大小相同,像和物体到平面镜的距离相等,像和物体的连线与镜面垂直,像和物体左右(或上下)相反。平面镜成像的规律也可以表述为:平面镜所成的像与物体关于镜面对称。

了解平面镜能改变光的传播路线,但不能改变光束性质,即入射光分别是平行光束、发散光束等光束时,反射后仍分别是平行光束、发散光束。了解平面镜成像,是利用了光的反射定律。了解平面镜成像的原理。太阳或者灯的光照射到人的身上,被反射到镜面上(注意:这里是漫反射,不属于平面镜成像)。平面镜又将光反射到人的眼睛里,因此我们看到了自己在平面镜中的虚像(这才是平面镜对光的反射)。平面镜中的像是由反射光线的反向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,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。即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有关,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,这就是人眼看物体“近大远小”的原因。当人向平面镜走近时,像与人的距离小了,人观察像的视角也就增大了,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。

了解平面镜在生活中有广泛的应用,例如:家庭用的穿衣镜、练功房里墙壁四周的镜子、牙医检查牙齿时放入口中的小镜子等都是平面镜;潜艇用的潜望镜、显微镜、投影仪等里都有平面镜。概括起来平面镜的应用主要有三个方面:利用平面镜成像(如穿衣镜);利用平面镜改变光路(如潜望镜);利用平面镜扩大视野空间(如商店装饰)。


 

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