初中物理光學作圖標準

尤黔飛

摘 要：光學作圖題是中考物理中常見的題型，學生光學作圖在一定程度上能夠反映出學生對光學知識的理解和掌握程度。因此初中的物理教師在進行光學教學時，要重視光學作圖教學，遵照光學作圖標準進行訓練，通過系統化的訓練讓學生掌握作圖的方法和作圖技巧。

關鍵詞：初中物理；光學作圖；標準；技巧和方法

八年級學生在學習物理時將會首次接觸光學知識，在學習光學知識時不可避免的就要學習光學作圖。光學作圖是學生每一次接觸物理作圖，學生作圖能力的高低能夠反映出學生對知識的掌握程度。光學作圖有利于提高學生對光學知識的理解和運用能力，進一步提高他們的作圖能力。因此初中物理教師在進行光學教學時要重視光學作圖，通過對學生進行有針對性的訓練讓他們養成良好的作圖習慣，進而為他們以后的物理作圖奠定良好的基礎。

一、光學作圖的考查形式及注意事項

初中物理光學作圖的考查形式包括光的反射、光的折射、平面鏡成像、透鏡的特殊光線和凸透鏡成像五種。初中物理教師在進行光學作圖的教學時，首先要讓學生知道光學作圖時需要注意什么問題，涉及的相關知識及應用時的注意事項。教師在進行教學時要求學生作圖規范，不要隨手畫，而是要借助鉛筆和直尺等工具。在畫圖時，實際光線要畫實線，不是實際光線，如法線、光線的反向延長線以及平面鏡所成像、像與像之間的連線要畫虛線。而且光線要標上箭頭，同時還要注意箭關的方向就代表光線的方向。在作圖時，光源、物點、像點要標上對應的符號或者字母。同時還要注意法線與鏡面或者界面垂直，像與像間的連線與鏡面垂直，垂直而且還要畫上垂足符號。在光學作圖的教學時，教師一定要讓學生理解并掌握三條特殊的光線，在作光路圖時可以利用這三條特殊的光線畫出凸透鏡成像光路圖。

二、根據光的反射定律作圖的標準

初中物理教師在進行根據光的反射定律的知識進行作圖的教學時，首先要讓學生了解光的反射定律，光的反射定律：反射光線與入射光線和法線在同一個平央內，反射光線和入身光線分居法線的兩側，反射角等于入射角。光的反射定律作圖有兩種情況，根據入射光線作反射光線和根據反射光線作入射光線。根據入射光線作反射光線的方法是，先過入射點作垂直于反射面的法線，由于法線不是實線，因此在畫法線時要用虛線表示。然后再根據反射角等于入射角，在法線的另一側畫出反射光線，在學生畫反射光線時，教師一定要提醒學生要注意反射光線要用箭頭表示。第二種情況是根據反射光線作入射光線。在作圖時教師可以先給學生講解作圖的步驟。先過反射點，作垂直于反射面的法線，同樣法線由于不是光線，因虛線表示，然后再根據反射角等于入射角，在法線的另一側畫出入射光線，同樣要注意入射光線一定要用箭頭表示光線射向反射面。

三、平面鏡作圖的依據和要求

1.平面鏡作圖的依據

初中物理教師在進行平面鏡的教學時，要讓學生了解光的反射定律及平面鏡成像的特點，同時讓學生了解平面鏡作圖的依據就是光的反射定律以及平面鏡成像的特點。射光線與入射光線和法線在同一個平央內，反射光線和入身光線分居法線的兩側，反射角等于入射角。而且光路是可逆的。而平面鏡成像的特點就是平面鏡所成的像與物體到鏡面的距離相等；像與物體的大小相等，像與物體的連線與鏡面垂直，同時像與物左右相反，成正立的虛像。

2.作圖的要求

在作圖時平面竟的反射面與非反射面不能混淆，要在平面鏡的非反射面上畫出短斜線。同時像入射光線、反射光線這樣的實際光線要畫成實線，在作圖時還要用箭頭來表示光行進的方向。而虛像、法線和光的反向延長線則要用虛線表示。為了表示物與像的對稱點，實物和虛像都要標上箭關或者字母。作出來的圖要符合反射定律和平面鏡成像特點。

3.平面鏡作圖的類型和解法

確定平面鏡位置的作圖時，第一種情況是已知反射光線和入射光線確定平面鏡的位置，在教學時教師要根據反射光線和入射光線位置來確定平面鏡位置。首先找到入射光線和反射光及其交點，然后根據反射定律及反射角等于入射角，找出反射光線和入射光線的角平分線也就是法線。與法線垂直畫出平面鏡，然后再用短斜線標出平面鏡的背面。第二種情是根據物與物的位置確定平面平面鏡的位置。在作圖時，可以先把像與物的對應點連接起來，（用虛線）然后作這條虛線的垂直平分線，要用實線表示，這就是平面鏡的位置。然后在平面鏡所成像的一側畫上短斜線。第三種情況是確定平面鏡成像的位置，在作圖時根據反射光線的位置確定像的位置，畫出物體上一點發出的任意兩條入射線，并分別劃出反射光線。把反射光線延長，交出交點，交點就是物體上那點的像。如果是根據像一物到平面鏡的距離相等來確定像的位置時，可以在物體上任取兩點A、B，然后過這兩點作到平面鏡的垂線并延長。根據兩點的位置就可以畫出像的形狀和位置了。在確定物的位置時，則可以反射定律分別作出反射光線對應的入射光線，這兩條直線的交點就是入射光線的交點，也就是發光點的位置。也可以利用反射光線先確定像的位置，然后再根據像確定物的位置。

四、光的折射的原理和要求及解法

光的折射的作圖依據就是光的折射定律。在作圖時實際光線要畫成實線，箭頭要標明方向。實物用實線表示。反向延長線和虛像要用虛線表示。法線要與界面垂直，且畫成虛線。在作圖時首先要弄清光從哪種介質中射入另一種介質，進而清楚知道折射角和入射角的大小關系。如果已知入射光線作折射光線，首先要過入射點畫法線，然后確定入射角。如果已知折射光線作入射光線，則先要過折射點作法線，然后確定折射角，根據折射角與入射角的大小關系畫出入射光線。

五、透鏡的作圖方法

已知入射光線（或者折射光線）作折射光線（或者入射光線）方法同上。如果根據入射光線和折射光線確定透鏡的類型和位置，則先要分析折射光線與入射光線，若折射光線比入射光線更加會聚則是凸透鏡，反之則為凹透鏡。

六、結語

初中物理教師在進行光學作圖的教學時，要以課程標準為依據，理解作圖的方法和依據，根據定律作出相應的圖形。在光學作圖教學時，教師要嚴格按照作圖標準，規范作圖，給學生樹立榜樣，進而提高學生的作圖能力。

參考文獻

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