《平面镜成像实验的改进与创新》实验设计

王林

【实验目的】

1.探究并归纳平面镜成像的特点。

2.感知虚像的特点含义。

3.通过对“平面镜成像特点”的探究，学习对实验过程中信息的记录和等效替代法的运用，提高探究能力。

【实验原理】

1.用玻璃板代替平面镜，以方便确定像的位置。

2.用两支同样的电筒以便于判断像和物的大小关系。

【实验器材】

带轮子的玻璃板，两个完全相同的电筒，画好方格的塑板，背面有胶的彩色纸板，白纸。

【实验操作步骤】

1.将玻璃板垂直放置在带方格的塑板上，对准刻度线，将亮着的电筒放在玻璃前，透过玻璃观察这个电筒成的像，像在哪儿？在玻璃板的后面，将底座转动，观察玻璃板的另一侧，将白纸放在刚才看到像的位置，纸上没有。这不是实际光线组成的，所以得出平面镜成的像是虚像。

2.将底座复位，用另一个灭着的电筒在玻璃板的另一侧找到当前电筒所成的像，直到与像完全重合。再换两个位置重做以上实验，可以得出像和物是等大的。

3.辅证实验：用彩色纸板粘在塑板上，让学生观察在镜中纸板的像占有几格，可清楚地判断像与物的大小关系。

4.再利用方格數出像和物到平面镜的距离，很方便得出结论：像和物到平面镜的距离相等。

5.利用数学中有关对称的相关知识，还可以得出：平面镜所成的像与物体关于镜面对称。

【实验效果】

实验简单操作性强，实验现象明显，便于学生得出结论。

【实验创新之处】

1.原实验中可见范围小，不能多角度地展示给学生观察，设计底座带轮子，可灵活方便向各个方向展示。

2.原实验蜡烛燃烧高度发生变化，像物难以重合。另外，烛焰不稳定。改用相同型号的电筒，易于重合且像清晰稳定。

3.用边长1厘米的方格纸代替原实验中的大白纸，不用尺量，就能很快观察到平面镜中“对称的像”，能准确说明物像等距。纵线与平面镜垂直可直接观察物像连线与镜面垂直的特点。

4.实验的直观性和可操作性都很强，实验探究过程快捷、准确，具有较强吸引力。

【实验教学反思】

“平面镜”一节是初中物理光学部分的重要内容，它是通过实验总结出平面镜成像的特点，进而用光的反射定理说明平面镜成像的原理，提出虚像的概念，做好平面镜成像的实验是关键。围绕本次实验对实验教学的功能与作用进行反思：

1.根据本节课的教学目标和重点要求，为了让学生更确切地理解虚像，可以试着推到像，发现无论如何推不倒，再用白纸接像，使学生明白虚像的含义。

2.实验教学就是让学生亲历知识的过程，在探究物与像大小关系时，一定要强调“重合“的含义，所以多次实验体验“重合”。

3.方格纸方便准确减小误差，更加形象直观。

4.这个实验还有改进的地方，用亮且小的灯来做这个实验效果可能会更好。

？誗编辑 薄跃华