《平面鏡成像實驗的改進與創新》實驗設計

王林

【實驗目的】

1.探究并歸納平面鏡成像的特點。

2.感知虛像的特點含義。

3.通過對“平面鏡成像特點”的探究，學習對實驗過程中信息的記錄和等效替代法的運用，提高探究能力。

【實驗原理】

1.用玻璃板代替平面鏡，以方便確定像的位置。

2.用兩支同樣的電筒以便于判斷像和物的大小關系。

【實驗器材】

帶輪子的玻璃板，兩個完全相同的電筒，畫好方格的塑板，背面有膠的彩色紙板，白紙。

【實驗操作步驟】

1.將玻璃板垂直放置在帶方格的塑板上，對準刻度線，將亮著的電筒放在玻璃前，透過玻璃觀察這個電筒成的像，像在哪兒？在玻璃板的后面，將底座轉動，觀察玻璃板的另一側，將白紙放在剛才看到像的位置，紙上沒有。這不是實際光線組成的，所以得出平面鏡成的像是虛像。

2.將底座復位，用另一個滅著的電筒在玻璃板的另一側找到當前電筒所成的像，直到與像完全重合。再換兩個位置重做以上實驗，可以得出像和物是等大的。

3.輔證實驗：用彩色紙板粘在塑板上，讓學生觀察在鏡中紙板的像占有幾格，可清楚地判斷像與物的大小關系。

4.再利用方格數出像和物到平面鏡的距離，很方便得出結論：像和物到平面鏡的距離相等。

5.利用數學中有關對稱的相關知識，還可以得出：平面鏡所成的像與物體關于鏡面對稱。

【實驗效果】

實驗簡單操作性強，實驗現象明顯，便于學生得出結論。

【實驗創新之處】

1.原實驗中可見范圍小，不能多角度地展示給學生觀察，設計底座帶輪子，可靈活方便向各個方向展示。

2.原實驗蠟燭燃燒高度發生變化，像物難以重合。另外，燭焰不穩定。改用相同型號的電筒，易于重合且像清晰穩定。

3.用邊長1厘米的方格紙代替原實驗中的大白紙，不用尺量，就能很快觀察到平面鏡中“對稱的像”，能準確說明物像等距。縱線與平面鏡垂直可直接觀察物像連線與鏡面垂直的特點。

4.實驗的直觀性和可操作性都很強，實驗探究過程快捷、準確，具有較強吸引力。

【實驗教學反思】

“平面鏡”一節是初中物理光學部分的重要內容，它是通過實驗總結出平面鏡成像的特點，進而用光的反射定理說明平面鏡成像的原理，提出虛像的概念，做好平面鏡成像的實驗是關鍵。圍繞本次實驗對實驗教學的功能與作用進行反思：

1.根據本節課的教學目標和重點要求，為了讓學生更確切地理解虛像，可以試著推到像，發現無論如何推不倒，再用白紙接像，使學生明白虛像的含義。

2.實驗教學就是讓學生親歷知識的過程，在探究物與像大小關系時，一定要強調“重合“的含義，所以多次實驗體驗“重合”。

3.方格紙方便準確減小誤差，更加形象直觀。

4.這個實驗還有改進的地方，用亮且小的燈來做這個實驗效果可能會更好。

？誗編輯 薄躍華