初中物理光學(xué)作圖標(biāo)準(zhǔn)

尤黔飛

摘 要：光學(xué)作圖題是中考物理中常見(jiàn)的題型，學(xué)生光學(xué)作圖在一定程度上能夠反映出學(xué)生對(duì)光學(xué)知識(shí)的理解和掌握程度。因此初中的物理教師在進(jìn)行光學(xué)教學(xué)時(shí)，要重視光學(xué)作圖教學(xué)，遵照光學(xué)作圖標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行訓(xùn)練，通過(guò)系統(tǒng)化的訓(xùn)練讓學(xué)生掌握作圖的方法和作圖技巧。

關(guān)鍵詞：初中物理；光學(xué)作圖；標(biāo)準(zhǔn)；技巧和方法

八年級(jí)學(xué)生在學(xué)習(xí)物理時(shí)將會(huì)首次接觸光學(xué)知識(shí)，在學(xué)習(xí)光學(xué)知識(shí)時(shí)不可避免的就要學(xué)習(xí)光學(xué)作圖。光學(xué)作圖是學(xué)生每一次接觸物理作圖，學(xué)生作圖能力的高低能夠反映出學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度。光學(xué)作圖有利于提高學(xué)生對(duì)光學(xué)知識(shí)的理解和運(yùn)用能力，進(jìn)一步提高他們的作圖能力。因此初中物理教師在進(jìn)行光學(xué)教學(xué)時(shí)要重視光學(xué)作圖，通過(guò)對(duì)學(xué)生進(jìn)行有針對(duì)性的訓(xùn)練讓他們養(yǎng)成良好的作圖習(xí)慣，進(jìn)而為他們以后的物理作圖奠定良好的基礎(chǔ)。

一、光學(xué)作圖的考查形式及注意事項(xiàng)

初中物理光學(xué)作圖的考查形式包括光的反射、光的折射、平面鏡成像、透鏡的特殊光線和凸透鏡成像五種。初中物理教師在進(jìn)行光學(xué)作圖的教學(xué)時(shí)，首先要讓學(xué)生知道光學(xué)作圖時(shí)需要注意什么問(wèn)題，涉及的相關(guān)知識(shí)及應(yīng)用時(shí)的注意事項(xiàng)。教師在進(jìn)行教學(xué)時(shí)要求學(xué)生作圖規(guī)范，不要隨手畫(huà)，而是要借助鉛筆和直尺等工具。在畫(huà)圖時(shí)，實(shí)際光線要畫(huà)實(shí)線，不是實(shí)際光線，如法線、光線的反向延長(zhǎng)線以及平面鏡所成像、像與像之間的連線要畫(huà)虛線。而且光線要標(biāo)上箭頭，同時(shí)還要注意箭關(guān)的方向就代表光線的方向。在作圖時(shí)，光源、物點(diǎn)、像點(diǎn)要標(biāo)上對(duì)應(yīng)的符號(hào)或者字母。同時(shí)還要注意法線與鏡面或者界面垂直，像與像間的連線與鏡面垂直，垂直而且還要畫(huà)上垂足符號(hào)。在光學(xué)作圖的教學(xué)時(shí)，教師一定要讓學(xué)生理解并掌握三條特殊的光線，在作光路圖時(shí)可以利用這三條特殊的光線畫(huà)出凸透鏡成像光路圖。

二、根據(jù)光的反射定律作圖的標(biāo)準(zhǔn)

初中物理教師在進(jìn)行根據(jù)光的反射定律的知識(shí)進(jìn)行作圖的教學(xué)時(shí)，首先要讓學(xué)生了解光的反射定律，光的反射定律：反射光線與入射光線和法線在同一個(gè)平央內(nèi)，反射光線和入身光線分居法線的兩側(cè)，反射角等于入射角。光的反射定律作圖有兩種情況，根據(jù)入射光線作反射光線和根據(jù)反射光線作入射光線。根據(jù)入射光線作反射光線的方法是，先過(guò)入射點(diǎn)作垂直于反射面的法線，由于法線不是實(shí)線，因此在畫(huà)法線時(shí)要用虛線表示。然后再根據(jù)反射角等于入射角，在法線的另一側(cè)畫(huà)出反射光線，在學(xué)生畫(huà)反射光線時(shí)，教師一定要提醒學(xué)生要注意反射光線要用箭頭表示。第二種情況是根據(jù)反射光線作入射光線。在作圖時(shí)教師可以先給學(xué)生講解作圖的步驟。先過(guò)反射點(diǎn)，作垂直于反射面的法線，同樣法線由于不是光線，因虛線表示，然后再根據(jù)反射角等于入射角，在法線的另一側(cè)畫(huà)出入射光線，同樣要注意入射光線一定要用箭頭表示光線射向反射面。

三、平面鏡作圖的依據(jù)和要求

1.平面鏡作圖的依據(jù)

初中物理教師在進(jìn)行平面鏡的教學(xué)時(shí)，要讓學(xué)生了解光的反射定律及平面鏡成像的特點(diǎn)，同時(shí)讓學(xué)生了解平面鏡作圖的依據(jù)就是光的反射定律以及平面鏡成像的特點(diǎn)。射光線與入射光線和法線在同一個(gè)平央內(nèi)，反射光線和入身光線分居法線的兩側(cè)，反射角等于入射角。而且光路是可逆的。而平面鏡成像的特點(diǎn)就是平面鏡所成的像與物體到鏡面的距離相等；像與物體的大小相等，像與物體的連線與鏡面垂直，同時(shí)像與物左右相反，成正立的虛像。

2.作圖的要求

在作圖時(shí)平面竟的反射面與非反射面不能混淆，要在平面鏡的非反射面上畫(huà)出短斜線。同時(shí)像入射光線、反射光線這樣的實(shí)際光線要畫(huà)成實(shí)線，在作圖時(shí)還要用箭頭來(lái)表示光行進(jìn)的方向。而虛像、法線和光的反向延長(zhǎng)線則要用虛線表示。為了表示物與像的對(duì)稱點(diǎn)，實(shí)物和虛像都要標(biāo)上箭關(guān)或者字母。作出來(lái)的圖要符合反射定律和平面鏡成像特點(diǎn)。

3.平面鏡作圖的類型和解法

確定平面鏡位置的作圖時(shí)，第一種情況是已知反射光線和入射光線確定平面鏡的位置，在教學(xué)時(shí)教師要根據(jù)反射光線和入射光線位置來(lái)確定平面鏡位置。首先找到入射光線和反射光及其交點(diǎn)，然后根據(jù)反射定律及反射角等于入射角，找出反射光線和入射光線的角平分線也就是法線。與法線垂直畫(huà)出平面鏡，然后再用短斜線標(biāo)出平面鏡的背面。第二種情是根據(jù)物與物的位置確定平面平面鏡的位置。在作圖時(shí)，可以先把像與物的對(duì)應(yīng)點(diǎn)連接起來(lái)，（用虛線）然后作這條虛線的垂直平分線，要用實(shí)線表示，這就是平面鏡的位置。然后在平面鏡所成像的一側(cè)畫(huà)上短斜線。第三種情況是確定平面鏡成像的位置，在作圖時(shí)根據(jù)反射光線的位置確定像的位置，畫(huà)出物體上一點(diǎn)發(fā)出的任意兩條入射線，并分別劃出反射光線。把反射光線延長(zhǎng)，交出交點(diǎn)，交點(diǎn)就是物體上那點(diǎn)的像。如果是根據(jù)像一物到平面鏡的距離相等來(lái)確定像的位置時(shí)，可以在物體上任取兩點(diǎn)A、B，然后過(guò)這兩點(diǎn)作到平面鏡的垂線并延長(zhǎng)。根據(jù)兩點(diǎn)的位置就可以畫(huà)出像的形狀和位置了。在確定物的位置時(shí)，則可以反射定律分別作出反射光線對(duì)應(yīng)的入射光線，這兩條直線的交點(diǎn)就是入射光線的交點(diǎn)，也就是發(fā)光點(diǎn)的位置。也可以利用反射光線先確定像的位置，然后再根據(jù)像確定物的位置。

四、光的折射的原理和要求及解法

光的折射的作圖依據(jù)就是光的折射定律。在作圖時(shí)實(shí)際光線要畫(huà)成實(shí)線，箭頭要標(biāo)明方向。實(shí)物用實(shí)線表示。反向延長(zhǎng)線和虛像要用虛線表示。法線要與界面垂直，且畫(huà)成虛線。在作圖時(shí)首先要弄清光從哪種介質(zhì)中射入另一種介質(zhì)，進(jìn)而清楚知道折射角和入射角的大小關(guān)系。如果已知入射光線作折射光線，首先要過(guò)入射點(diǎn)畫(huà)法線，然后確定入射角。如果已知折射光線作入射光線，則先要過(guò)折射點(diǎn)作法線，然后確定折射角，根據(jù)折射角與入射角的大小關(guān)系畫(huà)出入射光線。

五、透鏡的作圖方法

已知入射光線（或者折射光線）作折射光線（或者入射光線）方法同上。如果根據(jù)入射光線和折射光線確定透鏡的類型和位置，則先要分析折射光線與入射光線，若折射光線比入射光線更加會(huì)聚則是凸透鏡，反之則為凹透鏡。

六、結(jié)語(yǔ)

初中物理教師在進(jìn)行光學(xué)作圖的教學(xué)時(shí)，要以課程標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，理解作圖的方法和依據(jù)，根據(jù)定律作出相應(yīng)的圖形。在光學(xué)作圖教學(xué)時(shí)，教師要嚴(yán)格按照作圖標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范作圖，給學(xué)生樹(shù)立榜樣，進(jìn)而提高學(xué)生的作圖能力。

參考文獻(xiàn)

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