中图分类号：G658.5文献标识码：A文章编号：0257-2826（2018）03-0121-03
物理学是研究物质结构，物质相互作用和相互规律的科学，这几十年，中学物理课程经历了多次改革，中学物理教材也变更多次，但是物理知识比较陈旧，生产、生活中应用的物理知识，现代科技应用的较少，使学生感到学习物理枯燥、无趣、难学，在新课程标准中要求学生改变传统的读书、听课做练习为主的被动学习方式主动地感受科学碰撞，认识科学现象，经历科学探究过程，体验科学探究艰辛和曲折，获得成功和喜悦，在快乐中学习物理知识的过程，为学生终身学习打下良好的基础。
新课程注重学生的发展，从生活走向物理，从物理走向社会的基本理念。光学是整个初中物理教学的重要内容，也是我们实际生活应用的主要部分，也是我们身边物理知识的再现，给我们的光学教学提供展示学生的才能的基础―――物理课堂。例如：学完平面镜成像后留一道作业题，让学生课后进行探究，可得以下几种方法，教师对学生探究的结果进行加以概括和总结。
一、平面镜成像的解题方法
例题：某台钟面上无数字只有刻度，图１所的平面镜看到的像，求钟表的真正时刻是（ ）。
Ａ：2:35 Ｂ：3:55 Ｃ：8:05 Ｄ：9:25
1、实验还原法
解法一:根据平面镜成像的特点，找一平面镜，让该图在平面镜中再次成像从而还出钟表原来的真实时刻，通过实验观察很容易得出，本题的正确答案选项为Ｃ。此方法是学生通过实验得出来的，突出了物理学科的特点，注重了观察和实验，真正做到了从生活中走向物理。
2、对称作图法
解法二：（１）根据平面镜成像的对称性是左右颠倒原理可借助于教学中的轴对称，利用作图法将原刻度还原出来，从而直接读数如图２所示。
（２）利用数学知识可建立图3所示轴对称图形，通过12和6画出对称轴，根据对称轴，画出像的对称图形，对称图形就是所指真正的时刻是8：05。图2、图3运用了几何知识轴对称图形的对称性，方法直观学生易懂、易理解，充分体现学科之间的相互渗透，增强了理科之间的联系，这样能培养学生分析问题、解决问题，综合能力的提高。
3、反观察法
解法三：根据平面镜成像的对称性以及物像关于平面镜左右颠倒的原理，把印有图的纸面反过来透视一下，透过光线从反面立即可读出钟表的实际时刻为８：０５。通过探究学生汇报以上三种结果，教师经过多年教学经验又总结出两读取平面镜真正时刻的规律。
4、逆向读数法
按逆时针方向读出图中示数却为当时表的真正时刻，（读数是从左向右读）也就是从上面１２点开始，分钟指的是１即０５分，时针指的是８，真正的时刻为８：０５。此方法学生一般想不到，采用逆向思维方式，这样有助于启发学生考虑问题与此同时地打破思维的影响和限制，善于思维发散和迁移。
5、利用公式计算法
从平面镜中观察到的时刻（按正常刻度读出时针、分针的指示时间）是把平面镜把钟表的真正时刻转换后的结果，它与钟表的真正时刻之间存在着这样一种关系：
（１）当镜中读数在1点――11点之间（包括1点和11点）读数就是用12点减镜中读数，如本题镜中读数是3点55分，则实际数为12：00－3：55＝8：05。
（２）当镜中读数在11点－12点，12点－1点之间（不包括1点和11点）实际读数为24点减去镜中读数：如镜中读数为11点30分，则实际读数为24点－11点30分＝12点30分。
此方法是在分折探究的基础上总结出来的规律，一切物理现象告诉我们，一切物理问题都有一定的规律可循，启发学生要善于动脑，激发学生学习的兴趣，乐于探究，培养他们自主学习能力。
此题是光学中的一道典型习题，解决此题的方法灵活各异，充分调动学生主动学习的兴趣。在探究中寻求乐趣，在快乐中学习，为学生的终身学习打下坚实的基础。
平面镜不但能够成像还能改变光的传播方向，改变光的传播方向是光的反射定律重要应用。在练习题中，经常遇到“已知入射光线和反射光线方向，如何确定平面镜，还有平面镜的位置已经确定，判定入射光线与反射光线的关系及平面镜的夹角与入射角关系，经过长期的教学，经验总结以下几条规律并应用于实际教学之中。
二、光的反射现象中规律
1、单一平面镜：
例１：图４所示ＯＡ为水平面ＰＱ成α角入射光线，ＯＢ为竖直向下射出的反射光线，根据反射定律作出法线ＯＮ和平面镜ＣＤ
分析与解：∠ＡＯＮ＝∠ＢＯＮ（反射角等于入射角）
∠ＡＯＮ＋∠ＡＯＣ＝∠ＰＯＮ＋∠ＢＯＮ＝９００∠ＡＯＣ＝∠ＰＯＮ平面镜ＣＤ与水平面ＰＱ的夹角。
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∠ＣＯＰ＝∠ＡＯＣ＋∠ＡＯＰ＝∠ＡＯＰ＋∠ＰＯＮ＝∠ＡＯＮ＝入射角
让学生按照上面的已知条件不变，反射光线竖直向上射出，那么平面镜与水平方向的夹角和入射角的关系，然后让学生总结规律。
规律一：当一束与水平面成α角的光线，经平面镜反射后，竖直方向射出，则平面镜与水平面的夹角等于入射角。
例２、如图５，ＯＡ为与平面成β角的入射光线，ＯＢ是反射光线，ＯＮ为法线，ＣＤ为平面镜，
ＰＱ为水平面。分析与解：∠ＰＯＮ＝∠ＡＯＮ（反射角＝入射角）平面镜与水平面的夹角∠ＰＯＮ＝９００－∠ＰＯＮ＝90０－入射角
平面镜与竖直方向ＥＦ夹角∠ＥＯＦ＝∠ＤＯＦ＝∠ＰＯＦ－∠ＰＯＤ＝∠ＮＯＤ∠ＰＯＤ＝∠ＮＯＰ＝反射角＝入射角
然后再让学生同样做出入射光线不变，反射光线水平射出但方向向右的证明后，让学生根据上述情况总结出规律二。
规律二：当一束与水平面成β角的光线经平面镜反射后沿水平方向射出，则平面镜与水平方向的夹角等于（９００－入射角）。
学生如果在遇到此类型题时就能在短时间得出正确的答案，提高学生学习效率，达到事半功倍的效果。
2、平面镜的旋转
例３、房间内一平行光束从天花板Ａ处竖直向下照射到水平放置的平面镜上，已知平面镜距天花板３米，现将平面镜入射点旋转１５０角，如图６所示，则反射光线旋转的角度分析与解：在图６中，ＫＬ为平面镜的原位置，此时法线与ＡＯ重合，平面ＯＢ为镜面旋转后的反射光线，根据光的反射定律有：
∠ＢＯＮ＝∠ＡＯＮ＝１５０
∠ＡＯＢ＝∠ＡＯＮ＋∠ＢＯＮ＝１５０＋１５０＝３００
规律三：在旋转镜面问题中，若镜面转动α角，则反射光线与反射光线的夹角变化２α角。
3、平面镜的组合：
（1）平面镜互相平行
例４：如图7所示，Ｍ１，Ｍ２为两个相互平行的平面镜，ＡＯ为入射线，Ｏ０Ｂ为经两平面镜各反射一次后的反射光线。ＯＭ１／／Ｏ０Ｍ
Ｏ０Ｎ０／／ＯＮ∠１＝∠３ ∠２＝∠１ ∠４＝∠３ ∠２＋∠１＝∠３＋∠４
Ｏ０Ｂ／／ＯＡ
因此图7所示光线从ＡＯ经两次反射方向不变，位置侧向平移至Ｏ０Ｂ同理，Ｏ０Ｂ再经两次反射方向不变，位置继续侧平移，经过证明得出规律，规律四：斜射在两相互平行的平面镜之间的光线，经两平面镜反射后传播方向不变，位置发生侧向平移，主要应用于潜望镜。
（2）平面镜相互垂直
例5、如图8所示，Ｍ１，Ｍ２为互相垂直的两个平面镜，AO为入射光线，OB为经平面镜
反射后的反射光线。
分析与解：ＰＭ１⊥ＰＭ２ OＮ⊥O０Ｎ∠2＋∠3＝90０ ∠2＝∠1∠3＝∠4（∠１＋∠２）＋（∠3＋∠4）＝180０AO／／OB所以AO经两平面镜反射后位置侧向平到O０B，且方向改变180０ ，然后得出规律。
规律五：斜射入两相互垂直的平面镜之间的光线，经两平面镜反射后方向改变１８０度，位置发生侧向平移，主要应用汽车的尾灯。
（3）平面镜相交成角。
例6，如图9所示，当 ＋∠β＝90０时光线经两平面镜反射后光线按原来射回（其中 为两平面镜Ｍ１和Ｍ２的夹角，β为入射光线与平面镜Ｍ夹角）
证明： ∠1＝∠2（光的反射定律）ＯＮ⊥ＰＭ，∠3＝∠β＋β＝90０∠ ＋∠３＝９００Ｏ１Ｏ０⊥ＰＭ２
规律六：根据光的反射定律及光线的可逆性，光线经两平面镜，Ｍ１Ｍ２反射后原理反向射回，它的逆定理也成立，光线原路反向射回时，两平面镜的夹角与入射光线和平面镜夹角的和一定为90度。
例7如图10所示，两平面镜的夹角为30０，有一入射光线经平面镜反射后，反射光线与入射光线的夹角为多少？
分析与解：入射光线AO1，经过二次反射后，沿O2B方向射出，作两次反射的法线交于N，则∠2＝∠1,∠3＝∠４(光的反射定律)在四边形O1LO2N中,∠LO１N=90０，∠ＬＯ２＝90０所以 ＋∠Ｎ＝１８００又在Ｏ１Ｏ２Ｎ中,∠2＋∠3＋∠Ｎ＝180０ ∠2＋∠3＝60０设反射光线与入射光线的夹角为60０，则即反射光线与原入射光线的夹角为２倍。
规律七：两平面镜的夹角为A，有一入射光线经平面镜反射后，反射光线与入射光线的夹角为原来夹角的2倍。
上所述，是长期在教育战线上总结出的几点规律，按规律办事会达到事半功倍的效果，在今后的教育生活中，我将会把物理知识应用于实践，善于观察，分析日常生活现象、自然现象，得出新的见解，发现新的规律成为一名与新课程要求相适应的研究型教师。
论文作者:徐国梅
论文发表刊物:《基础教育课程》2018年3月06期
论文发表时间:2018/4/24
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