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探究平面镜成像规律是初中物理学习的重要问题之一,学生在课上也都做过这个实验。但是,笔者发现传统的实验方法存在着以下不足:
(1)实验中需要用到火,存在安全隐患。
(2)实验中蜡烛会随着燃烧变短,且烛焰容易随风飘动,未点燃的蜡烛难以与点燃的蜡烛的像完全重合。
(3)成像距离不易测量,容易造成测量错误。
(4)玻璃板垂直放置,一人难以完成。
为了解决以上问题,笔者构思了一个新型实验。所需的器材有:玻璃板、汽车防晒膜、水、五子棋的棋盘(塑料)、棋子、相同的一号电池两个、相同的药瓶两个、毛巾、废旧的卡片、软布、夹子等。
实验步骤:
(1)玻璃板清洗干净,用湿布擦式玻璃板后把防晒膜贴在上面,一端用夹子固定,用软布包好的卡片刮太阳膜,挤出里面的空气和多余的水使太阳膜与玻璃板紧密接触,再用夹子固定好其余各边,这样有了夹子的固定,玻璃板就能竖立在桌子上,一个人就可以自由实验了。
(2)用湿布擦式桌子后,把五子棋棋盘粘在桌子上,用软布包好的卡片刮五子棋棋盘,挤出里面的空气和多余的水使五子棋棋盘与桌面紧密接触,把玻璃板竖立在棋盘中间的一条线上。(如图2所示)
(3)在光线比较强的一侧,最好在五子棋棋盘的交点上,随机摆放棋子,看着棋子在玻璃板中的像在玻璃板的另一侧摆放棋子,使其与像完全重合,观察像与物的大小关系,然后再分别用药瓶、一号电池……等进行试验(如图3所示)。
(4)把玻璃板拿下,分别数出玻璃板两侧物体到棋盘中间线上的格数,比较像与物玻璃板的距离的关系。
(5)归纳上述步骤中的3、4,得出结论。
本实验创新点及其意义是:
(1)用夹子夹住玻璃板,使玻璃板轻松地立在桌子上,便于单独一人完成实验。
(2)用电池、药瓶、五子棋代替蜡烛,使实验更安全,节约资源,避免了因为蜡烛燃烧变短,物像不能完全重合。
(3)玻璃板上贴太阳膜使看到的像更清晰。
(4)用湿毛巾擦玻璃,用废旧的卡片、软布刮太阳膜和棋盘,使玻璃和太阳膜、棋盘和桌面紧密接触,成像更清晰。
(5)直接从棋盘和玻璃板及物的关系就可以得到像距与物距的关系、像物连线与镜面的关系,像物对称性一目了然,更加形象直观,便于得到规律。
(1)实验中需要用到火,存在安全隐患。
(2)实验中蜡烛会随着燃烧变短,且烛焰容易随风飘动,未点燃的蜡烛难以与点燃的蜡烛的像完全重合。
(3)成像距离不易测量,容易造成测量错误。
(4)玻璃板垂直放置,一人难以完成。
为了解决以上问题,笔者构思了一个新型实验。所需的器材有:玻璃板、汽车防晒膜、水、五子棋的棋盘(塑料)、棋子、相同的一号电池两个、相同的药瓶两个、毛巾、废旧的卡片、软布、夹子等。
实验步骤:
(1)玻璃板清洗干净,用湿布擦式玻璃板后把防晒膜贴在上面,一端用夹子固定,用软布包好的卡片刮太阳膜,挤出里面的空气和多余的水使太阳膜与玻璃板紧密接触,再用夹子固定好其余各边,这样有了夹子的固定,玻璃板就能竖立在桌子上,一个人就可以自由实验了。
(2)用湿布擦式桌子后,把五子棋棋盘粘在桌子上,用软布包好的卡片刮五子棋棋盘,挤出里面的空气和多余的水使五子棋棋盘与桌面紧密接触,把玻璃板竖立在棋盘中间的一条线上。(如图2所示)
(3)在光线比较强的一侧,最好在五子棋棋盘的交点上,随机摆放棋子,看着棋子在玻璃板中的像在玻璃板的另一侧摆放棋子,使其与像完全重合,观察像与物的大小关系,然后再分别用药瓶、一号电池……等进行试验(如图3所示)。
(4)把玻璃板拿下,分别数出玻璃板两侧物体到棋盘中间线上的格数,比较像与物玻璃板的距离的关系。
(5)归纳上述步骤中的3、4,得出结论。
本实验创新点及其意义是:
(1)用夹子夹住玻璃板,使玻璃板轻松地立在桌子上,便于单独一人完成实验。
(2)用电池、药瓶、五子棋代替蜡烛,使实验更安全,节约资源,避免了因为蜡烛燃烧变短,物像不能完全重合。
(3)玻璃板上贴太阳膜使看到的像更清晰。
(4)用湿毛巾擦玻璃,用废旧的卡片、软布刮太阳膜和棋盘,使玻璃和太阳膜、棋盘和桌面紧密接触,成像更清晰。
(5)直接从棋盘和玻璃板及物的关系就可以得到像距与物距的关系、像物连线与镜面的关系,像物对称性一目了然,更加形象直观,便于得到规律。