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【大单元教学】物理八年级大单元整体教学设计
第四章 《光现象》（人教版）
本章内容分析
本单元主要学习光现象及其规律,内容包括:光的直线传播、光的速度、光的反射定律、平面镜成像、光的折射规律、光的色散等知识，规律性强，实验操作方便，在实验过程中容易体现探究的思想，所以教材把这部分内容安排为探究活动。在这些活动中，学生可以从收集的证据中总结和归纳出规律性的知识，并体验科学研究的过程，受到科学研究方法的教育。其中核心知识点是光的直线传播、光的反射定律、平面镜成像特点、光的折射规律.在中考中，主要的考查点有用光的直线传播解释简单的光现象、以光的反射定律为核心的三线两角关系、平面镜成像的特点、平面镜对光的控制作用、光的折射现象及其规律.另外,正确画出光路图、应用光路图去解决问题也是应该掌握的内容.光的直线传播、光的反射常以填空、选择、作图等题型出现，光的反射、平面镜成像、光的折射也经常设计为实验探究题。由于环境污染越来越受到社会的广泛关注，因此,光污染的有关问题将成为中考的一个新的热点
本章课标要求
2.3.3 通过实验，探究并了解光的反射定律，探究并了解光的折射现象及其特点。
2.3.4 通过实验，探究平面镜成像时像与物的关系，知道平面镜成像的特点及应用。
2.3.6 通过实验，了解白光的组成和不同色光混合的现象。
本章核心素养
物理观念：十三个概念——光源、光线、光的反射、法线、入射角、反射角、漫反射、镜面反射、光的折射、折射角、光的色散、红外线、紫外线。
四个规律——光在同种均匀介质中沿直线传播、光的反射定律、平面镜成像的特点、光的折射规律。
三种作图——光的反射作图、平面镜成像作图、光的折射作图。
物理思维：两种方法——模型法、等效替代法。
科学探究：四个实验——探究光的直线传播、探究光反射时的规律、探究平面镜成像的特点、探究光折射时的特点。
科学态度与责任：认识光现象与生活密切相关，激发学生学习物理的兴趣，通过对光的反射的研究，树立避免光污染，保护环境的意识。
单元教学目标
（一）内容目标
1.能识别光源，知道光源大致分为天然光源和人造光源两类。
2.了解光的直线传播，能列举光的直线传播在生活中的应用。
3. 知道光在真空中的传播速度。
4. 了解光的反射现象，知道人能看见不发光的物体的原因。
5. 通过实验探究认识光反射的规律，了解法线、入射角和反射角的含义。
6. 通过实验了解反射现象中光路的可逆性。
7. 能描述平面镜成像的特点。
8. 通过实验，探究并了解平面镜成像的特点。
9. 了解光的折射现象。
10. 知道光在发生折射时，光路是可逆的。
11. 能够利用所学知识解释生活中的折射现象。
12. 通过实验了解太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光组成的，能识别光的色散现象。
13. 知道色光的三原色，色光按不同比例混合可以形成丰富的色彩。
（二）学业目标
1. 通过观察光在空气中和水中传播的实验现象，了解实验是研究物理问题的重要方法。
2. 通过身边的事例和实验现象，能区分镜面反射和漫反射。
3. 能通过对平面镜、球面镜的应用的了解，领略物理现象的美妙与和谐，获得“发现”的喜悦，感受科学技术对人类生活的影响。
4. 通过观察生活中的一些现象，知道太阳光是由色光组成的。
5.了解可见光谱，以及红外线与紫外线的应用。
五、教学重点：
1.通过实验，探究并了解光的反射定律、探究并了解光的折射现象及其特点。
2.通过实验，探究平面镜成像时像与物的关系，知道平面镜成像的特点及应用。
3.通过实验，了解白光的组成和不同色光混合的现象。
六、教学难点：
1. 利用光的传播规律解决问题思路。
2.光的反射现象及其规律。
3. 平面镜成像特点。
4.对光的折射规律的把握。
5.作光路图方法。
七、学情分析，教学建议：
在前三单元学习物理研究方法的基础上,学生知道了探究物理问题的基本实施程序:提出问题--猜想假设--实验检验--得出结论.此程序在今后的学习中会经常用到.在本单元学习中,要让学生认真体会此探究过程的重要性.
学生刚学习入射角、反射角、折射角时,还分不清入(或反.或折)射角和入(或反,或折)射光线与镜面的夹角.在画光路图时会出现一些小错误，如光线忘记画箭头、法线用实线画等.做光学探究题时，不是利用光的反射或折射规律分析问题，而是凭自己的主观想象来下结论.为此,应让学生明确概念和规律，并多加练习。
光的折射是光学学习中难度较大的一部分内容,学生理解起来有点困难，教师可分步设计几个探究小问题，以分解难度，此年龄阶段的学生思维活跃，求知欲强,可让学生课前观察一些生活中的光现象并制作简单的教具,激发学生的学习热情。
八、本章活动主题：
你见过“海市蜃楼”吗？
炎炎夏日，在高速路上开车，有时候会遇到一件怪事。明明看到远处路面出现了如同镜面或水影般的景象，可随着车子继续向前行驶，那些景象却又突然凭空消失。光天化日之下，这诡异的一幕该作何解释？到底是因为天太热驾驶员出现了幻觉，还是现实中的时空出现了扭曲？这一切的背后隐藏着哪些不为人知的玄机？
7月21日中午，李先生驾车沿高速公路行驶时，突然看到前方路面上出现了一片水迹，还映出了沿路车辆的倒影。因为担心水下有坑，李先生放慢了车速。可当他驾车驶近时，那摊水影却离奇失踪了。
李先生觉得可能是自己一时眼花，并未当回事。可没过多久，同样的一幕再次发生，前方的车辆犹如在水中浮沉，可一靠近，地面其实很干燥，一点儿水影子都没。
“我怀疑是天气太热，以至于被热出了幻觉。可坐在副驾驶的朋友说，他也看到了同样的画面，并且一路下去，这样的水影还真不少。”
李先生觉得非常奇怪，甚至有点毛骨悚然，在恐惧的情绪之下他还差点超了速。
你们知道“海市蜃楼”吗？你能帮李先生解开他心中的困惑吗？学完本单元，你就能找到问题的答案了。
九、教学过程性评价细目设计
学习任务 几个基本的概念 光的反射定律和折射定律 平面镜成像 光现象作图
优秀 1.能识别光源，熟知光源大致分为天然光源和人造光源两类。 2.知道光的直线传播，能列举光的直线传播在生活中的应用。 3. 熟知光在真空中的传播速度，通过观察光在空气中和水中传播的实验现象，知道实验是研究物理问题的重要方法。 4.知道光的反射现象，能解释人能看见不发光的物体的原因。 5.知道光的折射现象。 6.通过实验了解太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光组成的，能识别光的色散现象。 7.熟知色光的三原色，色光按不同比例混合可以形成丰富的色彩。 8.知道可见光谱，以及红外线与紫外线的应用。 1.通过实验探究认识光反射的规律，知道法线、入射角和反射角的含义。 2.通过实验，理解反射现象中光路的可逆性。 3. 通过身边的事例和实验现象，能区分镜面反射和漫反射。 4. 熟知光在发生折射时，光路是可逆的。 5.能够利用所学知识解释生活中的折射现象。 1.能描述平面镜成像的特点。 2.通过实验，探究并知道平面镜成像的特点。 3.能通过对平面镜、球面镜的应用的了解，领略物理现象的美妙与和谐，获得“发现”的喜悦，感受科学技术对人类生活的影响。 1.能熟练运用光的反射定律完成光的反射作图。 2.能熟练运用平面镜成像的特点作图。 3.能熟练运用光的折射规律完善光路图。
良好 1.能识别光源，知道光源大致分为天然光源和人造光源两类。 2.了解光的直线传播，能列举光的直线传播在生活中的应用。 3. 知道光在真空中的传播速度，通过观察光在空气中和水中传播的实验现象，了解实验是研究物理问题的重要方法。 4.了解光的反射现象，知道人能看见不发光的物体的原因。 5.了解光的折射现象。 6.通过实验了解太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光组成的，能识别光的色散现象。 7.知道色光的三原色，色光按不同比例混合可以形成丰富的色彩。 8.了解可见光谱，以及红外线与紫外线的应用。 1.通过实验探究认识光反射的规律，了解法线、入射角和反射角的含义。 2.通过实验了解反射现象中光路的可逆性。 3. 通过身边的事例和实验现象，能区分镜面反射和漫反射。 4. 知道光在发生折射时，光路是可逆的。 5.能够利用所学知识解释生活中的折射现象。 1.能描述平面镜成像的特点。 2.通过实验，探究并了解平面镜成像的特点。 3.能通过对平面镜、球面镜的应用的了解，领略物理现象的美妙与和谐，获得“发现”的喜悦，感受科学技术对人类生活的影响。 1.能利用光的反射定律完成光的反射作图。 2.能应用平面镜成像的特点作图。 3.能应用光的折射规律完善光路图。
合格 1.会识别光源，了解光源大致分为天然光源和人造光源两类。 2.了解光的直线传播，并能举例说明。 3. 了解光在真空中的传播速度。 4.了解光的反射现象，知道人能看见不发光的物体的原因。 5.了解光的折射现象。 6.通过实验了解太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光组成的，会识别光的色散现象。 7.了解色光的三原色，色光按不同比例混合可以形成丰富的色彩。 8.了解可见光谱，以及红外线与紫外线的应用。 1.通过实验探究认识光反射的规律，了解法线、入射角和反射角的含义。 2.通过实验了解反射现象中光路的可逆性。 3. 通过身边的事例和实验现象，会区分镜面反射和漫反射。 4. 了解光在发生折射时，光路是可逆的。 5.了解所学知识与生活中的折射现象的对应关系。 1.会描述平面镜成像的特点。 2.通过实验，了解平面镜成像的特点。 3.了解对平面镜、球面镜的应用，感受科学技术对人类生活的影响。 1.会用光的反射定律完成光的反射作图。 2.会用平面镜成像的特点作图。 3.会用光的折射规律完善光路图。
十、学习评价设计：
评价指标 评价等级及分值 得分
一级指标 二级指标 优 良 （10-8） 一般 （7-5） 需要改进（4-0） 生评 他评 师评
活动态度（15%） 学习兴趣 对本课有浓厚的学习兴趣 对课有较高的学习兴趣 对课知识学习兴趣一般
学习态度 学习态度认真负责，努力实现预定任务 认真参与，在同伴协助下努力实现预定任务 认真参与，在同伴协助下实现未能预定任务
合作交流（20%） 与人合作 主动和同学配合，分工合作，乐于帮助同学 基本能和同学配合，做好自己分内工作 有需要时才和同学合作，喜欢个人学习
与人沟通 态度谦虚，认真倾听同学意见，能合作解决问题 会倾听同学意见，基本能和同学合作解决问题 不太喜欢发言和倾听同学意见，不喜欢和同学合作解决问题
探究实验（30%） 动手操作 能熟练操作试验器材，并在规定时间内完成试验任务 操作器材较熟练，能够完成试验任务，但有缺陷 器材操作很陌生，不能完成实验任务，或者效率太低
观察分析 能够根据实验现象和课堂分析，得出完整的实验结论 根据实验现象和课堂分析，只能得出部分实验结论 根据实验现象和课堂分析，几乎不能得出实验结论
成果展示（35%） 汇报 交流 物理术语运用准确，语句通顺，表情丰富 物理术语运用较准确，语句比较通顺 没有使用物理术语 ，过于口语化
十一、教学流程图（思维导图展现整个整体单元教学的思路及课时安排）
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第四章 《光现象》（人教版）
第3节 平面镜成像 分课时教学设计
课题 平面镜成像
课型 新授课 √ 复习课 试卷讲评课 其他课
1.教学内容分析 《平面镜成像》是在学习了光的直线传播和光的反射的基础上，对光的反射的延伸，是光学的重要组成部分，也是我们中考光学的重点知识；它与生活实际联系十分密切。本节教材主要内容分为三大板块，一是实验探究平面镜成像特点；二是平面镜成像原理；三是平面镜成像的应用。本节课的一些研究方法和思路，为后面一章研究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。
2.学习者分析 学生在本课之前已经学习了光的直线传播和光的反射定律以及数学知识”对称”，已经具有前提知识。学生在日常生活中常见平面镜成像现象，但是对成像的规律及特点并不一定很清楚，重要的是通过教师的引导，创设问题情境，激发学生对熟知现象进一步的学习兴趣。学生学习本课时可能会出现，像的位置找不准确，像距物距读数问题。
3.学习目标确定 1、能描述平面镜成像的特点。 2、通过实验，探究并了解平面镜成像的特点。 3、能通过对平面镜应用的了解，领略物理现象的美妙与和谐，感受科学技术对人类生活的影响。
4.学习评价设计 学习评价自我评价表项目评价内容掌握情况很好一般不好科学知识1能在具体情境中识别物、像、平面镜；2能全面表述平面镜成像特点；3能运用平面镜成像特点解释相关的现象。学科能力通过做实验，经历确定虚像位置与比较像与物大小的过程，体验“等效替代法”通过观察实验现象和收集实验数据，尝试用物理语言归纳实验结论。科学态度在解决问题的过程中乐于交流，敢于表达。 在实验和分析的过程中，初步形成实事求是的科学态度。
5.学习活动设计
教师活动 学生活动 设计意图/学习评价
任务一：创设情境
温故知新：光的反射定律是？ 展示校园建筑在雨后和地面没有水时的景观对比； 引导学生对比两幅图片的不同，并给学生引入平面镜成像时，物与像的概念；引导学生发现物与像的对称关系，引入新课教学。 学生回忆并回答光的反射定律内容； 学生观察图片，并对比。部分学生可以说出图片中的对称关系。 通过回忆复习旧知，为用光的反射定律解释平面镜成像特点做铺垫。 用图片让学生感受身边的平面镜成像例子，将平面镜成像时的对称关系直观地展示在学生眼前，在学生的心中先建立起“对称”的意识，为下一步的教学做铺垫。
任务二：平面镜成像的特点
1.认识平面镜 介绍生活中常见的平面镜，以及平面镜的定义。补充：平静的水面、光滑平整的地面也可以看作平面镜。 2.探究平面镜成像的特点 猜想：展示“舞蹈演员在一面大镜子前练习舞蹈”的图片，请同学们观察镜中的人像，并结合我们生活实际，思考一下平面镜所成的像和物有何特点？ 提问：（1）像与物的大小有什么关系？ （2）像与物的位置有什么关系 设计实验：根据猜想以及想要探究的问题进行实验设计。 实验准备：①实验中选择什么样的镜面？ ②如何比较所成像和物？ A.比较像和物的大小关系 B.比较像和物的位置关系 ③镜面该如何摆放？ 实验器材：带支架的薄玻璃板，大小相同的蜡烛模型，白纸，三角板。 根据实验设计引导学生分组进行实验探究；同时，教师巡视指导，解决学生实验操作中的问题。 学生进行实验前，提示学生“比较一次结果，能否得到科学的结论？”“该怎么办？” 收集数据，填写表格 实验序号物到平面镜 的距离/cm （物距）像到平面镜的距离/cm （像距）像与物大小比较 （放大、缩小或 相跨）第一次第二次第三次
请小组代表用实物投影展示实验表格，分析存在问题，引导归纳实验结论： ①像和物的大小相等 ②像距等于物距 ③像和物的连线垂直于镜面 根据数学对称知识，平面镜成像的规律也可表述为：平面镜所成的像与物体关于镜面对称。 引导学生讨论： 在实验的过程中有没有需要注意的地方，还可以改进的地方？如何改进？有何目的？有何优缺点？ 学生观察并了解平面镜及其定义。 学生观察镜中的人像，思考并与同学进行讨论。 学生根据生活实际、现象及图片信息进行大胆猜想与假设。 学生根据教师引导，讨论交流设计探究实验的基本思路、实验过程。回答所提出的问题，共同进行修改，完善实验方案。 学生分组进行合作探究，有问题及时举手寻求教师帮助。 学生讨论，并回答：不能，多次实验得出的结论更科学。 学生观察实验现象，记录实验数据，并将实验中遇到的问题也记录下来。 小组代表上台展示，共同讨论分析实验数据，总结归纳实验结论。 学生小组讨论，并回答“用白纸不便于观察像与物的位置关系”，可以改用方格纸等等。 让学生了解什么是平面镜，生活中有哪些物体属于平面镜。 通过独立思考或小组讨论的形式进行猜想，充分给予学生拓展思维的空间。 明确课堂模式，体现以学生为主体教育理念，培养观察和思考能力，通过自己整合所知信息，提出与物理有关问题，开启探究学习之旅。 引导学生明确探究设计理念，使学生知道如何做，为什么这样做，明白探究目的，培养学生的逻辑思维能力。 培养学生的实验操作能力、合作意识、探究意识以及实事求是的科学精神。学生学会观察实验现象，收集实验数据，分析并得出结论。 提高学生的质疑能力、分析、总结、解决问题的能力。
尝试用反射定律解释平面镜成像特点。 学生动手去画图，边画边记忆成像特点。 从理论上让学生明白平面镜成像归根是由于光的反射造成的
任务三：平面镜成虚像
1. 平面镜成虚像 我们能看见物体，是因为有光射入眼睛，我们也能看到物体在平面镜里的成像，成像的光是从哪里来的呢？我们通过作图来分析，平面镜的像是怎么形成的？ 演示：根据光的反射规律作图，进行动态分析，使学生从理论上知道平面镜成像是反射光线反向延长线的交点形成的，并非实际光线形成。 师生共同分析： ①这两条反射光线不能相交。 ②当眼睛处于反射光线的路径上时，根据光线直进的经验，眼睛会觉得反射光线好像是从它们的反向延长线在镜后的交点S′发出的。（边讲边画：把这两条反射光线用虚线向镜后延长，得交点S′。） ③S′是S发出的光线经平面镜反射后反射光线延长线的交点。平面镜后面实际上并没有这个发出光线的点，进入眼睛的光并非真正来自S′，所以把S′叫虚像。 ④物体上的每个点在镜子里都有一个像点，所有的像点就组成整个物体的虚像。虚像不是实际光线会聚而成的。 （2）虚像 平面镜所成的像是反射光线的反向延长线相交而成的，不是实际光线相交而成的，故为虚像。 2. 实像与虚像 （1）实像 实像由实际光线会聚而成的，能用光屏承接，人眼可以直接看到。 （2）虚像 由实际光线的反向延长线会聚而成，不能用光屏承接，人眼通过光学器件才能看到。 学生思考、讨论。 学生观看作图演示，理解运用作图法证明平面镜成的是虚像。 学生参与分析光线作图，从而知道虚像的形成原因。 学生与老师共同分析，归纳得出虚像的概念。 学生理解“实像”与“虚像”的概念，从而能够区别。 提高学生的质疑能力、分析、总结、解决问题的能力。 在观看演示和作图分析中，让学生从理论上知道平面镜成像是反射光线反向延长线的交点形成的，并非实际光线形成。 拓展思维，学科渗透，培养核心素养。 通过实验与作图分析，使学生更深入理解实像、虚像的概念、区别。同时了解平面镜成像的原理，虚像的形成。
任务四：平面镜的应用
1. 平面镜成像 提问：在生活中，有哪些应用平面镜的事例？ （1）舞蹈演员用平面镜来矫正自己的姿势和动作。 （2）牙科医生用小平面镜来观察患者的病牙。 应用的实例：家庭中所用的穿衣镜；练功房、理发店、服装店里安装的平面镜；牙医检查牙齿使用的平面镜等。 2. 利用平面镜改变光路 （1）塔式太阳能电站 塔式太阳能电站，它是在很大面积的场地上装有许多台大型太阳能反射镜，称为定日镜，每台都各自配有跟踪机构准确的将太阳光反射集中到一个高塔顶部的接受器上，从而利用太阳能发电。 塔式太阳能电站 （2）潜望镜 潜望镜光路图 如图，在直筒的上下拐角处各安装一块平面镜，两块平面镜互相平行，都跟水平面成45°，这样就做成一个最简单的潜望镜。在水的深处可以观察到水面上的情况。 学生思考、讨论，尝试列举在生活中，应用平面镜的事例。 学生阅读资料和图片，知道塔式太阳能电站和潜望镜都是利用平面镜改变了光路。 学生了解潜望镜的光路图，知道潜望镜的原理，理解平面镜改变光路原理的应用。 通过举例平面镜成像在生活中的应用，帮助学生加强平面镜成像原理的学以致用，同时感受物理与生活的联系。 通过“塔式太阳能电站和潜望镜”的图文资料，理解利用平面镜改变光路的原理在生产生活中的应用。
任务五：总结反思
通过本节课的学习，你学到了什么？你还有什么问题？ 学生对本节课内容进行总结，梳理所学的知识，构建思维导图。 引导学生对所学的知识进行归纳、总结，提升学生的交流表达能力。
6.板书设计 第3节 平面镜成像 一、平面镜成像 1. 成像特点： ①像和物体的大小相等。 ②像和物体到镜面的距离相等。 ③像和物体的连线垂直于镜面。 ④是虚像。 2. 成像原理：光的反射。 三、平面镜的应用 1．改变光路 2. 扩大视觉空间 三、凸面镜和凹面镜
7.作业与拓展学习设计 1. 1.舞蹈演员利用平面镜可以矫正舞姿，当她向平面镜方向移动时（ D ） A.像变小，像到平面镜的距离变大 B.像变大，像到平面镜的距离变小 C.像的大小不变，像到平面镜的距离不变 D.像的大小不变，像到平面镜的距离变小 2．成语“坐井观天与下列哪个现象涉及的物理知识是一致的（ D ） A.演员对着镜子画脸谱 B.湖心亭在水面上的倒影 C.雨后的夜晚，迎着月光走，地上发亮的是水 D.同学之间做手影游戏 3. 从平面镜中看到一只挂钟的指针位置如图所示，此时这个钟的实际时间是（ C ） A.4时25分 B.4时35分 C.7时25分 D.7时35分 【拓展】小明家里的客厅比较小，他爸爸就在客厅的墙面上装上了一面镜子。你知道这是为什么吗？
8.特色学习资源分析、技术手段应用说明 多媒体课件、薄玻璃板、两根相同的蜡烛、夹子、白纸、直角三角板、火柴。
9.教学反思与改进 本节课基本的思路是让学生自主的探究，学生初次学习物理，对物理中的科学探究过程还不是非常熟悉，特别对制定实验计划存在一定的难度，教师在教学设计中应该认真考虑并进行积极的突破，必要时教师要积极引导学生克服难点，学生根据实验的现象和日常生活中的现象进行猜想，教师要引导好学生打开他们的思路，使学生能大胆地进行猜测，对于学生的想法，教师不要评价对与错，只要引他们使其想法尽量合理。在探究过程中，一定做好引导。
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