充分挖掘平面镜成像规律的教育功能

探究平面镜成像规律的实验，是几何光学的重要实验之一，这个实验不仅可以培养学生发现问题，提出问题的能力，同时还能培养学生动脑，动手的科学探究能力，以及养成尊重事实，事实求是的科学态度和应用科学方法研究解决物理问题的能力.其实验探究过程如下.

1 创设情境 发现问题

多媒体播放：茶色玻璃板后有一支蜡烛在玻璃杯中燃烧，然后向玻璃杯中加水直到把蜡烛火焰浸没，但是它仍能在水中燃烧，这与日常生活经验是相矛盾的，这使学生产生了认知上的矛盾冲突：蜡烛火焰怎么可能在水中燃烧呢？这时老师问：同学们刚才看到的是真实的蜡烛火焰吗?若不是，那是什么呢？请同学们思考一下，而后老师告诉学生这是蜡烛火焰在玻璃板中的像.由此引入新课.老师问：请同学们回忆我们平时照镜子的情景，思考并回答下列问题：(1)你的像在哪里？(2)像的大小和你自己一样大吗？(3)镜中存在一个真实的你还是虚假的你？(4)像到平面镜的距离与物到平面镜的距离是否相等？请同学们先猜想一下.关于第一问题，有的同学说像镜子后面，有的同学说像在玻璃中，有的学生说像在平面镜的后表面上.关于第二个问题有的学生说像大物小，有的学生说像是近大远小，有的学生说是像小物大，也有的学生说像与物一样大.关于第三个问题，有的学生说如果像能呈在光屏上，则为实像，若不能则为虚像.关于第四个问题，有的学生猜想，像到平面镜距离大，有的学生认为物到平面镜距离大，还有的学生说物到平面镜的距离等于像到平面镜的距离.最后老师总结：猜想是否符合实际还要用实验来验证.

2 设计实验

在实验之前，我们还需要解决下列问题：(1)怎样确定像的位置？(2)怎样比较像与物的大小？(3)玻璃板是否能成像？关于这些问题是比较难的，本人利用刚才多媒体展示的蜡烛火焰在玻璃杯中燃烧的情景加以启发引导，学生讨论非常热烈，最后形成共识：让某个物体与像重合，物体所在的位置即为像的位置，若物体与像完全重合，则像与物大小相等，否则像与物大小就不相等，即用物体来代替像.这时老师再次提问：根据你们以上的分析，你能说出探究平面镜成像规律的主要实验器材吗?学生讨论后教师小结.

3 学生分组实验

学生按照书上的实验步骤完成实验，在实验过程中提醒学生测量像到平面镜的距离应是以玻璃板后表面为准，同时要求学生必须实事求是地如实地记录实验数据，不许弄虚作假.且要不断变换卡通人A的位置，重做几次，并把物到平面镜的距离与像到平面镜的距离大小分别记录在如下表格中.教师取某一小组实验数据填在下表中，以供分析.

实验小结

(1)平面镜所成的像_______(能/不能)呈现在白纸上，是_______(实/虚)像.

(2)像的大小与物体大小_______(相等/不相等).

(3)像与物的连线与镜面_______(垂直/不垂直).

(4)像到平面镜的距离与物到平面镜的距离_______(相等/不相等)

(5)物与像______(是/不是)上下颠倒，_______(是/不是)左右相反.

在分析实验数据时发现像到平面镜的距离总是小于物到平面镜的距离，这时有的学生说书上结论是像到平面镜的距离与物到平面镜的距离相等，而我们实验中测得的数据却不是这样的.这是为什么呢？这时老师应表扬这位同学的敢于质疑的精神和实事求是的态度.此时老师可以告诉学生，实验中是用玻璃板来做实验的，玻璃板是有厚度的，玻璃板的厚度是否会影响像到平面镜的距离与物到平面镜的距离的关系呢？请同学们继续探究.学生分别用4 mm,3 mm,2 mm厚的玻璃板来完成实验.某一组学生测得的数据如下.

从实验数据中可以看出，玻璃板越薄，像到平面镜的距离与物到平面镜的距离相差就越小，进一步推理得出：当玻璃板没有厚度时，像到平面镜的距离就等于物到平面镜的距离.因此，我们书上得出的结论实际上是把平面镜当成是没有厚度的理想化的模型，现实生活中的平面镜是有厚度的，像到平面镜的距离与物到平面镜的距离事实上并不相等的.

小结平面镜的成像规律：

(1)像与物的大小总是相等.(2)像和物到平面镜的距离是相等的(在理想化情况下).

(3)平面镜所成的像是虚像.

4 平面镜成像规律的应用

多媒体播放： (1)平面镜对人类有益的一面，引导学生举例说明.

(2)平面镜对人类有害一面，引导学生举例说明.

多媒体展示:

(3)镜花水月，杯弓蛇影，举杯邀明月，对影成三人.

请你利用平面镜知识对它们加以解释.在你学过的古典文学中还有这样的例子吗？

(4)介绍古代的潜望术

从(1)(2)两例告诉我们现代生活中使用平面镜非常广泛，若使用不当，会造成光污染.从而教育学生要从正反两个方面认识事物，这样才能全面正确认清事物.第3题培养了学生的人文素养.第4题增强了学生的民族自豪感.总之，通过规律的实际应用有助于学生正确地认识和理解物理知识，正确地认识人与自然，人与社会，物理与社会发展的密切联系，对全面提升学生的认知水平形成正确的世界观和价值观是大有裨益的.

从整个教学过程中，可以看出学生在教师的引导下，能自主学习，合作探究，在探究中 能积极思考，敢于质疑，敢于挑战权威，不唯书，不唯上，敢于发表自己的观点，而后继续探究，在探究过程能用等效替代法和理想化实验法等科学的研究方法得出结论，同时通过实验学生体验了科学探究的艰辛，也获得了成功的愉悦，提高了学生学习物理的兴趣.以上只是个人的一点心得，不足之处在所难免，请同行批评指正.