平面镜成像实验范文精选

摘要：平面镜成像实验是初中物理光学中重要的学生实验，但由于直接用平面镜无法观察到镜后面的像，便都采用玻璃板来代替平面镜，但这样一来成像效果不明显，也无法证明所成的像在镜的另一侧.通过研究，本人对平面镜成像实验进行了改进，能很好地纠正了学生的前概念“平面镜所成的像在镜子里面”；解决了立体空间像与物的对应关系，形象地说明像与物左右相反；避免了使用玻璃板前后两个面都能成像等不利因素.

关键词：平面镜成像；实验；改进

平面镜成像实验是初中物理光学中重要的学生实验，但由于直接用平面镜无法观察到镜后面的像，所以教材建议用玻璃板代替平面镜，这样就可以观察到镜后面的像，也便于比较像与物的关系，这种方法一直以来都为大家所接受.但在一次实验中学生的题引起了我的思考：为什么只能看到烛焰的像，而看不到整个蜡烛的像？为什么不能说烛焰的像在镜子里面呢？解释一番后，学生又说：这些问题都懂，但能否用实验来证明呢？

带着这些问题，笔者认真思索并设计了如下的实验装置（如图所示）.

1仪器的制作

将三块30cm×5cm的平面镜相隔5cm固定在木支架上，再将木支架垂直固定在50cm×35cm木板上，并在木板上画好方格线.

用废硬纸片剪出一个较大的长三角形和一个较小的正三角形，并将正三角形镶在长三角形的底部，使长三角形能正立在地面上，为了便于比较将长三角形的其中一面的半边用红色颜料涂成红色，这样便制作成了一个树形物体（物体1）.用同样的方法再做出二个大小相同（分别为物体2、物体5）、一个较大（物体3）、一个较小（物体4）共五个树形物体.最后再将物体5相对于平面镜位置处挖空，如上图所示，便于实验将物体5镶在平面镜内.

从废弃的窗帘支架中截取二段长25cm的导轨，在其两端安装小滑轮.截取四段长35cm的铝合金槽固定在木底板上，将导轨安装在铝合金槽中，使导轨可以在木底板上左右移动.再从废弃的窗帘支架中取出滑轮，将滑轮安装在树形物体的底部.最后将制作好的物体垂直安装在导轨上，使其可以在木底板上前后、左右移动.

中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：1008-925X(2012)06-0256-02

物理是以实验为基础的一门科学，在反复的实验过程中同学们会出现各种各样的想法，这些想法千奇百怪，其中也不乏有些好的有创意的金点子，现在想想有时候知识目标并不是最主要的，也许若干年后，他们虽然已经忘了你讲的物理知识，但是留给他们的物理方法和科学理念是受益终身的，所以重点是对每一位学生发现解决问题的过程中科学方法和能力的培养，要让每一位同学都动起来，培养动手能力的素养，营造一个和谐有趣的课堂氛围，要让每一位学生认识到：不要以为物理只属于那些高深莫测遥远的物理学家们。物理其实是属于每一个普通人的，就像音乐不仅仅属于音乐家一样。本次平面镜实验的教学改进也不是我一个人的功劳，多亏了善于动脑的同学们，是他们给了我研究教学改进的灵感，（比如：白天教室里的玻璃是透明的，可是一旦到了晚上玻璃就几乎变成了一个平面镜）下面简单的谈谈我对平面镜成像实验的教学改进方法：

平面镜是同学们生活中常见的日用品，大家对它的成像特点已经有了一定的了解，所以在处理本节课时，可以先唤醒学生们已获得的生活经验，然后再经过实验总结出平面镜的成像规律，人教版八年级物理（上）第二章第三节平面镜成像实验传统教学常用玻璃板来代替平面镜。因为采用玻璃板代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，但却能在观察到A蜡烛的像的同时，也能观察到B蜡烛，巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题。为了更清晰的看到“镜”中的像，我们要求玻璃前的物体要尽可能的亮，而环境要尽可能的暗。而玻璃后的物体也要尽可能的亮，环境要尽可能的暗。所以平面镜成像实验适合在较暗的环境下进行。

平面镜能改变光的传播路线，但不能改变光束性质，即入射光分别是平行光束、发散光束等光束时，反射后仍分别是平行光束、发散光束。由物体任意发射的两条光线，经过平面镜反射，射入眼睛。人眼则顺着这两条光线的反向延长线看到了两条线的交点，即我们在平面镜中看到的像，但是平面镜后面是没有物体的，所以物体在平面镜里成的是虚像（平面镜所成的像没有实际光线通过像点，因此称作虚像）；像距与物距大小相等，它们的连线跟镜面垂直，它们到镜面的距离相等，上下相同，左右相反。成的是正立等大的虚像。

这样进行实验虽然比较规范系统，但是对于初中的学生来说却显得很枯燥乏味，把简单的问题变得复杂难以理解。因为毕竟这个天天都能见到的日用品再普通不过了，显然没有什么新意和乐趣可激发学生的兴趣。所以在教学处理上我是这么做的：

先设计一个情景剧，在黑板中间画一条竖线把它假想成平面镜，然后找两位同学上来分角色扮演实物和镜子里的像，“物体”先动一步，然后“虚像”根据他的变化做出相应的变化，（如敬礼，向前一步走，左转等简单动作）然后全班同学一起来进行观察，得到初步的成像规律，即物体和像到镜面的距离相等，上下相同，左右相反。通过再现这个生活情境，有效的激发了学生的学习兴趣，使同学们带着疑问，充满好奇的开始进行科学探究活动。

然后通过分组实验来进一步得出具体的规律：

改进方法如下：

【摘要】目的：按教材实验设计很费时，往往达不到目的，所以想到改进该实验；措施：用实验室现有的光具座增设固定蜡烛和玻璃裝置改进而成，改进简单，对光具座没有如何损伤；效果：效果明显，操作方便。

【关键词】实验探究变难为易易于操作省时

沪科版八年级物理第四章第二节（光的反射），第二课时的教学内容是实验探究“平面镜成像”（P58），在这一课的教学学习过程中，都是通过实验探究总结出平面镜成像的特点，算是达到了教学的目的和要求。但是，我们想过没有，我们要培养学生的观察能力，通过观察发现问题及分析问题解决问题的能力，在条件允许的情况下或者没有条件也要尽量创造条件，让学生自主进行实验探究，主动获取知识。而学生的实验探究活动，我们尽量做到变难为易，让学生有宽松时间，让学生做起来得心应手，让学生在成功中获得喜悦。现在就本节教学内容的一点看法和实验改进意见与同行们商榷。

一、虚实像的探讨

在本节教材中有一个“加油站，物理学中把能呈现在光屏上的像称为实像；不能在光屏上呈现，只能用眼睛直接看到的像称为虚像。”本人认为“加油站”的目的是让学生了解实像与虚像的区别。但其中“只能用眼睛直接看到的像称为虚像”这种说法有不对之处。因为虚像不是实际光线会聚而成，直接用眼睛看是看不到的。比如：在该实验中成的虚像要透过玻璃才能看到，不透过玻璃看不到。再如物体在凸透镜的一倍焦距内成正立放大的虚像，也要透过凸透镜才能看到，不透过凸透镜是看不到的。我们把玻璃和凸透镜都看作是光学元件，说明虚像只能通过光学元件才能看到。

关于实像和虚像的区别，应该从两个方面：

1、理论法：实像是实际光线会聚而成，虚像是实际光线的反向延长线会聚而成。（要求老师掌握，便于执教过程中在解决一些疑难问题时不犯知识性的错误）。

2、实验法：实像可以呈现在光屏上，肉眼能直接观察，虚像不能呈现在光屏上，肉眼不能直接观察，只有通过光学元件才能观察到。

平面镜成像实验是初中物理的经典实验之一，教育部颁布的《初中物理课程标准（2012年版）》将其列入20个学生必做实验。在实验教学中，由于现有实验器材的局限性，该实验操作中会存在一定的误差，笔者尝试对该实验的现有器材进行改进。

一、现行实验出现误差的分析

平面镜成像实验中使用的主要器材—平面镜是由平板玻璃制成的。平板玻璃本身存在一定的厚度，而反射面在玻璃板的表面，实验操作中测量出的物距与像距数据不相等，而平面镜成像特点之一，即像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离。如果在实验操作中眼睛正对像的位置，数据的差就是玻璃板的厚度。2012年南京市物理教研室在高淳某中学开设市级公开课《平面镜成像》，教研员许志老师评课时说，江苏省教研室组织省内部分初中物理教师进行实验操作技能竞赛，其中就有平面镜成像实验，操作结束后有关专家点评，由于玻璃板厚度会引起误差，所以平面镜成像实验数据记录表中物距和像距的数据不应该相同。

2012年《物理通报》第2期发表了昭通师范高等专科学校物理系吴德兰和秦萌的论文《平面镜成像实验的像距系统误差分析》，他们认为减小系统误差的方法有：（1）尽量选择薄的玻璃板；（2）尽量选择折射率小的玻璃板；（3）眼睛的位置尽量正对像的位置。

二、对该实验改进的一点设想

笔者的设想是，将反射面设置在玻璃板的中间。实验操作中，测量物距与像距时从玻璃板两侧的表面出发，测出的像距和物距数据就一样了。当然这时的物距与像距不是从反射面算起，而是玻璃板两侧的表面，误差仍然存在。

三、改进实验器材的具体方法

现有的器材有一层深色的涂层，这就是反射光的涂层。这涂层的特点是既反射光又透光，类似于夏天戴的太阳镜片。通过查找资料得知：镀膜玻璃可分为阳光控制镀膜玻璃和低辐射镀膜玻璃。（1）阳光控制镀膜玻璃，是对太阳光具有一定控制作用的镀膜玻璃。这种玻璃具有良好的隔热性能，镀膜层具有单向透视性，故又称为单反玻璃。（2）低辐射镀膜玻璃，是一种对远红外线有较高反射比的镀膜玻璃。这种玻璃对于太阳可见光和近红外光有较高的透过率。

摘 要：在初中物理教学中，积极引导学生主动探究，特别是对“平面镜成像”这一实验做了大胆改进，从两个方面阐述了怎样改进改进平面镜成像实验：改进实验器材；改进实验过程。在今后的教学中积极探索新课标精神，依据教材内容，进行大胆改革，进一步提高实验教学效果。

关键词：平面镜成像实验；实验教材；实验过程

在2011年教育部颁布的《义务教育物理课程标准》中有这样的要求：在教学中应该鼓励学生自己动手、自己探索科学规律，提倡探究性的教学方式。因此在初中物理教学中，我积极引导学生主动探究，特别是对“平面镜成像”这一实验做了大胆改进，《平面镜成像》是初中物理教学中的重点内容，要想让同学们很好地了解“平面镜成像的性质”，光靠老师的讲解是不行的，而应该通过实验来达到目的。在传统教学中，由于受实验条件的限制，致使该实验存在着一定误差，因此，我尝试着对该实验进行了改进。

一、改进实验器材

传统的实验器材是蜡烛，蜡烛燃烧时教室内烟熏火燎，而且蜡烛消耗量较大，资源容易浪费。针对这一点，我对实验教材做了改进，改用两幅大、中、小三种型号的象棋子，因为象棋子比较便宜，而且能够长期使用，避免了资源浪费。

二、改进实验过程

在实验过程中，我把学生分为两人一组，让他们在桌面上铺一张纸，把纸对折后平均分为两部分，然后让同学们在折线位置竖上一块玻璃板，这条折线就表示平面镜位置。把中号棋子的正面朝上放于玻璃板左边，这时就能看到玻璃板右边出现了一个棋子的像，然后调整一下玻璃板和桌面的夹角，使棋子的像成于桌面上，想法稳定玻璃板，并测量棋子和桌面夹角。同样的分别拿出大、中、小不同型号的棋子在右边桌面上做移动，直到与左边棋子的像完全重合为止。重复实验过程，把每次得到的数据填入分析表中，这时就很容易地总结出平面镜成像的特点了。

总之，改进后的平面镜成像实验弥补了传统实验的不足，取得了良好的教学效果。同学们在实验过程中更加积极主动了，他们的思维也变得活跃起来。在今后的教学中，我将积极探索新课标精神，依据教材内容，进行大胆改革，进一步提高初中物理实验教学效果。

摘要：物理是以实验为基础的一门科学，在反复的实验过程中同学们会出现各种各样的想法，经过改进后的实验，省去了传统实验中繁琐的实验准备，避免了实验过程中的安全隐患，通过多种途径让同学们亲身体验物理实验的探究过程，激发了学生学习物理的兴趣，活跃了课堂气氛，有效的提高了教学质量，从而在不知不觉中培养了学生的科学素养。

关键词：物理实验；实验过程；平面镜

中图分类号：G652 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2012）07-212-01

物理是以实验为基础的一门科学，在反复的实验过程中同学们会出现各种各样的想法，这些想法千奇百怪，其中也不乏有些好的有创意的金点子，现在想想有时候知识目标并不是最主要的，也许若干年后，他们虽然已经忘了你讲的物理知识，但是留给他们的物理方法和科学理念是受益终身的，所以重点是对每一位学生发现解决问题的过程中科学方法和能力的培养，要让每一位同学都动起来，培养动手能力的素养，营造一个和谐有趣的课堂氛围，要让每一位学生认识到：不要以为物理只属于那些高深莫测遥远的物理学家们。物理其实是属于每一个普通人的，就像音乐不仅仅属于音乐家一样。本次平面镜实验的教学改进也不是我一个人的功劳，多亏了善于动脑的同学们，是他们给了我研究教学改进的灵感，下面简单的谈谈我对平面镜成像实验的教学改进方法：

平面镜是同学们生活中常见的日用品，大家对它的成像特点已经有了一定的了解，所以在处理本节课时，可以先唤醒学生们已获得的生活经验，然后再经过实验总结出平面镜的成像规律，人教版八年级物理（上）第二章第三节平面镜成像实验传统教学常用玻璃板来代替平面镜。因为采用玻璃板代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，但却能在观察到A蜡烛的像的同时，也能观察到B蜡烛，巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题。为了更清晰的看到“镜”中的像，我们要求玻璃前的物体要尽可能的亮，而环境要尽可能的暗。而玻璃后的物体也要尽可能的亮，环境要尽可能的暗。所以平面镜成像实验适合在较暗的环境下进行。

平面镜能改变光的传播路线，但不能改变光束性质，即入射光分别是平行光束、发散光束等光束时，反射后仍分别是平行光束、发散光束。由物体任意发射的两条光线，经过平面镜反射，射入眼睛。人眼则顺着这两条光线的反向延长线看到了两条线的交点，即我们在平面镜中看到的像，但是平面镜后面是没有物体的，所以物体在平面镜里成的是虚像（平面镜所成的像没有实际光线通过像点，因此称作虚像）；像距与物距大小相等，它们的连线跟镜面垂直，它们到镜面的距离相等，上下相同，左右相反。成的是正立等大的虚像。

这样进行实验虽然比较规范系统，但是对于初中的学生来说却显得很枯燥乏味，把简单的问题变得复杂难以理解。因为这个天天都能见到的日用品再普通不过了，显然没有什么新意和乐趣可激发学生的兴趣。所以在教学处理上我是这么做的：

先设计一个情景剧，在黑板中间画一条竖线把它假想成平面镜，然后找两位同学上来分角色扮演实物和镜子里的像，“物体”先动一步，然后“虚像”根据他的变化做出相应的变化，（如敬礼，向前一步走，左转等简单动作）然后全班同学一起来进行观察，得到初步的成像规律，即物体和像到镜面的距离相等，上下相同，左右相反。通过再现这个生活情境，有效的激发了学生的学习兴趣，使同学们带着疑问，充满好奇的开始进行科学探究活动。

物理学是一门以实验为基础的科学。许多的物理知识，包括物理概念、定律和理论，都是在实验的基础上建立起来的。物理实验生动、鲜明，既能提高学生的学习兴趣，又能提高学生的观察能力，带着好奇心观察实验，这是大部分学生的心理，怎样才能把学生的好奇引导到探究物理现象、提高创新思维能力上来，这是值得研究的。我个人认为实验的创新，应主要强调实验的过程教学，并且实验时一定要让学生们看到清楚，明显的实验现象，必要时应该将教材中的实验材料进行改进创新，这样可以更方便的达成目的。实验过程教学是物理现象和实验结论之间的纽带和载体，有了清楚过程、现象，才有得出正确结论的可能。

“平面镜成像”一节是在学习了光的直线传布与光的反射的基础上，学习认识平面镜成像，它是前两节课知识的应用。从本节课开始将较完全的研讨 “像”这个概念，本节课的一些研讨方法和思路，为后面一章研讨凸透镜成像奠定了基础，所以，本节具有重要的承上启下作用。教材中安排了《平面镜成像》的探究实验，通过实验探究得出平面镜成像的特点，进而用光的反射定律说明平面镜成像的原理，提出虚像的概念，最后介绍平面镜的应用。做好课本中的探究实验是使学生认识平面镜成像特点的关键。这是培育学生器重实验和归纳，提高学习能力的好素材。为后面做光学实验作了必要的准备。教材中利用两支相同的蜡烛和玻璃板设计的演示实验，虽简便易行，但仍存在一些不足。鉴于存在的不足，我做了一些创新和改进的尝试。下面先根据存在的不足说明一下改进的方法。

实验目的 ：方便快捷的进行实验探究出平面镜成像的特点。

实验仪器及用品：带轮的底座、玻璃板（带支架）、长度不同的铅笔（带橡皮塞的）多支、带方格白纸的一张等。

实验方法步骤说明：

1. 将玻璃板垂直安装在白色带方格的纸上，将最长的一支铅笔放在玻璃板前，透过玻璃板观察这支铅笔的“像”。像在哪？在玻璃板的后面，将底座转动，观察玻璃板的另一侧没有。现在将白纸放在刚才看到的像的位置，纸上没有。所以，这不是实际的光线组成的，所以它所成的像是虚像。

2. 将底座复位，用手边的带橡皮塞的铅笔中最短的、较短的和等长的分别去找到当前铅笔的所称的像，看是否能完全重合。结果只有等长的铅笔才能实现与像完全重合。所以可以得到像和物体是等大的。经过多次测量，使得实验的结论有普遍性。

3. 再将物和像到平面镜的距离利用白色方格纸上的单元格，很方便的得到结论：像和物到平面镜的距离相等。

【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】

“平面镜成像”是苏教版八年级物理第三章第四节的内容，因很有代表性常被选做各种教学竞赛的课题，我通过这几年的教学深深体会到：成功的探究式实验教学才是成功的物理教学。

一、积极开展探究式实验教学是物理教师义不容辞的责任

在教学“平面镜成像的特点”这节内容时，很多教师都采用了探究式实验教学，基本上是两人一套器材，非常有利于合作探究，这样大大提高了学生的学习兴趣和教学效果。同时，学生从探究过程中又能学会学习、学会思考、学会合作、学会探究，这与现代教育的目标相吻合。

传统物理教学中师生关系不协调，一言堂，满堂灌，学生听得多，动得少；教师只顾讲，一切包办，把学生当成储存知识的容器，被动地接受知识，束缚了学生的思维，教师成了课堂的主角。一些学生在初三时能得高分，然而一到高中，成绩便很难提高，不少学生还有下降趋势，有的甚至落了“后进”，这些学生势必在相当长的一段时间内承受巨大的精神压力，影响了学习的进程和学习的自信心，这一现象背离了基础教育“为人的终身学习潜能开发打下基础”的目标。同时也从某一角度提醒了我们：应该改变传统的教育模式，增加一些新的更适合培养学生能力的教育方式，使素质教育真正得以贯彻和落实。

为了学生的可持续发展，物理教师积极开展探究式实验教学的意义重大。

二、值得借鉴的成功范例

1.准备多样器材，让学生自己选择完成实验

有些教师事先准备好了多套器材，有平板玻璃和平面镜，两个形状一样的电池、象棋子、普通蜡烛、咖啡厅用的红蜡烛、去掉了聚光头的普通手电筒等，这样有利于激发学生的探究兴趣，有利于培养学生的创新思维。

初中物理实验教学就是培养学生实验能力和科学探究意识与习惯，引导学生通过操作和观察、讨论和总结后得出结论，既提高动手能力，又培养归纳、分析和概括的能力，体会发现和成功的喜悦；同时，还引起许多疑问，充分调动学生学习积极性，激发学习潜能。在新课程标准中，显然将科学探究作为核心，但是多数一线教师通过教学反思却在理论和实践上出现一系列问题甚至困惑和疑虑，以下是本人结合近几年的教学实践对沪科版八年级物理第四章第二节《平面镜成像》实验教学设计的几点反思。

一、传统和探究两种教学模式是否水火不容

1、传统教学总是重教师，轻学生。在《平面镜成像》教学中有些教师由于各种原因只演示实验，学生照葫芦画瓢，只强调教师的主导地位而忽视学生的主体作用，让学生当听众、观众，教师教得辛苦，学生也学得辛苦；探究性学习是重学生，以学生活动为主，但是教师的作用并没有减弱。探究学习是学生自己理解和发现世界的过程，但并不意味着探究性学习就是把课堂交给学生，教师什么都不用管，其实教师是学生探究过程的促进者和引导者，而不是主持人和报幕员，从这个角度来看还是重教师的。

2、传统模式重结论，轻过程。传统设计关注结论的记取，却忽视对知识的体验过程，导致学生死记硬背而缺少创新能力，虽然教学中学生也可获得知识，但无法体会知识的探究过程，学会学习、主动学习很难实现。新课标倡导“自主、探究、合作”学习的理念，强调学生的学习方法与过程，落实三维目标，教学中学生不但要学知识，更重要的是得到能力的提高。可在探究时也经常有学生在规定时间内不能得出结论，虽经历探究过程却不能完成学习目标，教师就质疑过程是否一定比结果重要？能力、情感是否一定比知识重要？在《平面镜成像》教学中有些教师干脆设计成验证性实验，既保证全体学生都能掌握结论又能引导学生经历探究过程。

3、讲授和探究都是中学生重要学习方式，没有先进和落后之分，如果彼此取长补短，更能发挥教师的作用，更有利于学生知识的掌握和能力的培养，因此，要把探究与传统的教学方式有机地结合起来，教师既不能“越俎代庖”，又不能完全放手让学生自己“玩”，要运用最佳教学方法和手段，培养创新能力的人才。

二、初中物理教学是否都要探究

1、在新课标中科学探究是核心，强调素质教育优于应试教育，于是探究式教学开展得如火如荼，但由于太多原因多数教师在平时教学中“灌输”得太多，学生经历、体验太少，科学探究变成现成的“套路”，教师花了力气，学生费了时间，教学目标却不能实现。探究性学习活动不应追求形式，而应体现实质。

2、新课程强调探究性学习，是不是每堂课都要探究？是不是所有的知识都要通过学生探究获得？传统模式是否就一无是处？对于刚接触物理的初二学生肯定不可能也没必要将所有的内容都设计成探究性的，学生学习的知识大多都是人类经过几千年探究的结晶，有些知识内容，由于个人原因，难于通过探究式的学习活动去获得；还有大量的学习内容，虽然可以设计成探究活动，但由于具有较高的难度和教育资源所限难以实施。