摘要：每次教 “平面镜成像”，讲到 “虚像” 时都会卡壳 —— 课本那句 “人依据光沿直线传播的经验，会感觉到光是从反向延长线交点发出的”，我自己念着都绕，更别说学生了。

每次教 “平面镜成像”，讲到 “虚像” 时都会卡壳 —— 课本那句 “人依据光沿直线传播的经验，会感觉到光是从反向延长线交点发出的”，我自己念着都绕，更别说学生了。

前几年硬讲的时候，学生要么盯着光路图发呆，要么问 “反向延长线是啥？为啥眼睛会认错？”，最后只能让他们死记 “虚像不能用光屏承接”，可心里清楚，他们根本没懂 “虚像到底怎么来的”。

直到后来试着用 “搭建脚手架” 的思路备课：先不碰 “虚像”，而是从学生能理解的 “人眼怎么找光源” 入手，用 Phydemo 和 PhET 两个模拟器一步步铺台阶，才发现 —— 不是学生理解能力差，是我们没把 “抽象的光路” 变成 “看得见的逻辑”。

学生的认知难点，其实从 “人眼如何判断光源在哪” 就开始了 —— 他们知道 “光沿直线传播”，但不知道 “眼睛是靠光线的发散角度定位的”。所以我先打开 Phydemo，调出 “点光源发光” 的模拟界面：

屏幕上，一个绿色点光源发出无数条发散光线，其中一些光线刚好进入模拟的 “人眼”（蓝色的圆表示人眼）。我让学生盯着看：“大家注意，进入眼睛的这光线是‘散开’的，有个夹角 —— 眼睛就是根据这个‘夹角’，顺着光线反向‘找源头’，最后找到点光源的位置。”

为了让他们更直观，我还拖动点光源：“你们看，点光源离眼睛越近，进入眼睛的光线夹角越大，眼睛觉得光源‘越近’；离得越远，夹角越小，觉得‘越远’。” 有学生突然说：“哦！就像我们看东西，近的东西看起来大，远的小，其实是光线夹角不一样！”

这一步的目的，是给学生搭好 “第一个脚手架”—— 先把 “人眼靠发散光线夹角定位” 这个 “隐性认知” 显性化。只有懂了这个，后面讲 “虚像” 时，学生才会明白 “眼睛为什么会认错光源”，而不是硬记 “反向延长线” 这个术语。

等学生懂了 “人眼定位逻辑”，我再打开 PhET 的 “平面镜成像” 模拟器，先只放一个 “点光源 S”（可以给学生说是一支发光的铅笔上的一点） 和一块平面镜：

这个 “从实际光路到反向延长线” 的过程，就是第二个关键脚手架 —— 没有直接抛 “虚像定义”，而是用模拟器把 “眼睛认错的过程” 可视化，让学生亲眼看到 “虚像不是‘真的有光’，是眼睛根据光线模式做出的判断”。

解决了 “单点虚像”，学生又会问：“那一支铅笔的虚像，也是这样吗？” 我接着在 PhET 里添加第二个点光源 S1，屏幕上立刻出现了对应的虚像 S1'；再拖动 S1，让它在铅笔上移动，学生看到 S1' 也跟着移动，慢慢连成了一条 “线”。

“大家想，如果这个物体有无数个点光源，每个点都会在镜后形成一个虚像点，这些点连起来，就是物体的完整虚像！”

我边说边在模拟器里调出一个 “箭头形状的物体”，屏幕上瞬间出现了对应的虚像箭头 —— 学生盯着看了几秒，有人小声说：“原来虚像不是‘一个点’，是无数个虚像点拼起来的！”

这一步的脚手架，是帮学生从 “单点认知” 升级到 “整体认知”—— 之前懂了 “一个点的虚像怎么来”，现在通过 “多点模拟”，自然理解 “物体的虚像本质”，最后再讲 “虚像不能用光屏承接”（因为没有实际光线到达镜后），学生就不会觉得抽象了。

以前讲虚像，我总想着 “把定义讲清楚”，却忘了学生的 “已知起点”—— 他们不知道 “人眼靠光线夹角定位”，直接讲 “反向延长线”，就像让没学过加减的孩子算乘法，自然听不懂。而这次用两个模拟器搭的脚手架，刚好补上了这个缺口：

每一步都没跳级，都是 “用学生刚懂的知识，去碰下一个要懂的知识”。课后有学生说：“原来虚像不是‘假的像’，是眼睛‘被骗’了，因为光线看起来和真的光源一样！”—— 这种 “自己想通” 的理解，比背 10 遍定义都牢固。

来源：物理问答