“平面镜成像”教学疑难点的突破

2018-01-29 20:52李文芳

考试周刊 2017年57期

摘要：八年级学生在学习该课题时，已有了一定的物理课程学习技能，但也显现了一些疑难问题。从两方面改进教学策略，突破学习疑难点，取得高效的教学效果。

关键词：疑难点；器材的选择；平面镜成像特点的应用

探究平面镜成像特点及探究的各个环节，是“平面镜成像”教学的重点内容。在经历探究平面镜成像特点及各知识点形成的过程中，有几个常见问题较严重地困扰学生对该课题的接受和掌握。以下从对实验器材的选择和平面镜成像特点应用两个方面，剖析这些存在的问题。

一、对实验器材选择的困惑

在选择器材这个环节，应该引导学生明确选择有特定要求的器材的原因。

1. 为什么选取两支一样大小的蜡烛？

学生提出疑问，蜡烛A成的虚像A′与蜡烛A比较，是大些还是小些，还是一样大？探究过程中，蜡烛A不能动，只能选取与蜡烛A一样大小的蜡烛B，与虚像A′进行比较，如果蜡烛B与虚像A′完全重合，这样就能证明蜡烛A的像A′与物体蜡烛A大小相同。学生明白了，选取两支相同的蜡烛，是为了比较物体经平面镜所成的像与物体的大小关系，同时还能确定物体所成像的位置，比较物像的位置关系。

2. 为什么采用薄的茶色玻璃板来替代平面镜呢？

首先引导学生，对两种器材进行对比，看看存在哪些不同的地方。学生观察、思考、讨论，请学生在黑板列出各个不同点。教师总结主要可以细分出3个不同点，师生共同逐个比较、分析选用茶色玻璃板的原因。

a. 玻璃板和平面镜最显著的区别是透光性和反光性程度的不同。选用茶色玻璃板有反光性，又有一定的透光性，既能观察到蜡烛A所成的虚像A′，又能透过镜面观察到镜后的蜡烛B，让蜡烛B和蜡烛A的虚像A′完全重合，以便确定蜡烛A虚像的位置及其大小。而无色平面镜几乎没有透光性，无法观察到蜡烛B，不能探究虚像的大小和位置。

b. 没有选用透明的玻璃板，而是选用茶色玻璃板，是因为透光性不能过强，过强则反光性太弱，反射光线太少，难以观察到物体所的成像。这里可以强调平面镜成像的原理是光的反射。

c. 选用薄的玻璃板，是因为玻璃板有两面，而两面间具有一定的厚度，两个面都会成像，若两个面之间距离过大，会形成两个像，不宜观察。

还有一个原因：现在，让我们把离我们近的一面称作A面，离我们更远的一面称作B面。标准意义上，像到平面镜的距离是指像到A面的距离，而在现实中，我们所测的是像到B面的距离，故AB之间的厚度就存在了一定的误差，选用薄玻璃板而不用厚玻璃板就是为了减少误差，误差小，才能得出：平面镜成像，像距=物距。

3. 选用光屏，能在平面镜后接收到所成的像吗？

实验中，学生点燃蜡烛，在玻璃板后，可以先引导学生尝试选用光屏接收光线，观察有没有接收到蜡烛的像A′。实验小组根据实验结果，思考、讨论为什么不能接收到像A′。最后大家总结得出结论，平面镜所成的像A′，不能用光屏接收，说明像A′不是实际光线会聚形成的，说明像A′不是实像，引出“虚像”的概念。在平面镜前，我们看到的是物体的虚像，建立、强化学生对“虚像”概念的理解。

二、平面鏡成像特点应用中，常见的几个问题

平面镜成像特点在应用中，学生也常常会遇到一些问题。比如：

1. 关于平面镜造成的污染问题

平面镜如何造成污染？启发学生回顾生活中由于平面镜成像，让人感受到不适的事例，共同讨论、总结。学生积极发言：高楼外面的装饰玻璃，把阳光反射，干扰人的视线、增加热量，使污染区内温度升高，给居民生活带来影响；有些场所，平面镜成像污染，影响视线，干扰正常的生活与生产等等。

2. 平面镜在生活中的应用

鼓励学生平常多观察生活中的现象，养成良好习惯。思考、讨论，列举与平面镜使用有关的日常事物。经过归纳总结，主要有以下两方面的应用实例：

a. 利用平面镜成像特点的有：商场、房屋装饰等用来扩大视野；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。

b. 利用平面镜改变光路特点的有：潜望镜等。

3. 平面镜成像左右相反，为什么上下不颠倒

平面镜成的像与实物比较，方向如何变化？这个问题常常困扰学生。下面以学生自己成的像为例，让学生到讲台前的整容镜前，认真用用平面镜，一起体验和感受。

我们可以首先按照认知习惯，定义上下、左右、前后方向。心脏位置位于人体左侧，另一边就是右侧。脸的朝向方向是前方，后背的朝向就为后方。头顶指向的方向为上方，脚底指向的方向就是下方。然后，按照不同方向，进行实验，最后根据数据得出结论。

当镜子的位置在前方或后方时，根据平面镜成像特点，成像的上下方向和人体真实的上下方向一致。像的左右和人体真实的左右相反，像的前后方向和人体真实的前后方向相反。