- 相關(guān)推薦
凸透鏡成像規(guī)律的教學策略
[摘 要]凸透鏡成像規(guī)律是初中物理教學難點，本文首先從多方面分析該規(guī)律成為教學難點的原因。然后說明有關(guān)概念、規(guī)律的結(jié)構(gòu)關(guān)系，最后介紹化解難點的教學策略。
[關(guān)鍵詞]上位知識 下位知識 成像規(guī)律
凸透鏡成像規(guī)律是初二物理的教學重點也是教學難點。突破這個難點，對培養(yǎng)學生學習物理的興趣，對樹立學生的自信心，對提高整體教學質(zhì)量有著積極的意義。
�。ㄒ唬┰撘�(guī)律成為教學難點的原因分析
1.從規(guī)律本身找原因：概念多、易混淆，如焦距、物距和像距，實像和虛像，放大和縮小。規(guī)律多，在不同的物距條件下所成像的性質(zhì)不同。
2.從學生的思維特點找原因：初二年級正處在形象思維向抽象思維過渡的階段，學生分析數(shù)據(jù)歸納規(guī)律的能力不強。而理解并熟練掌握該規(guī)律必須具備一定的歸納能力和抽象思維能力。
3.從教師的教學策略找原因：有些教師自己做演示實驗，只讓學生觀看，學生只能死記硬背成像規(guī)律。有些教師也使用探究式教學，但由于引導學生分析的方法不當，最后只能由教師包辦說出規(guī)律，失去探究實驗的意義。有些教師不能深入研究新教材，對探究凸透鏡成像實驗前教材中要求學生做的一些成像實驗重視不夠，如小孔成像。
�。ǘ┙虒W策略的理論根據(jù)
新學習的物理概念、規(guī)律將進入學生的物理認知結(jié)構(gòu)，引起認知結(jié)構(gòu)的擴展、更新或重建。不同的學習內(nèi)容、不同的學習順序使認知結(jié)構(gòu)的發(fā)生改變的方式也不同。根據(jù)奧蘇伯爾的命題學習理論，新的學習內(nèi)容同認知結(jié)構(gòu)中的原有內(nèi)容相結(jié)合的方式可以分為下位關(guān)系、上位關(guān)系和并列關(guān)系三種類型。
�。ㄈ┲v究教學策略，化解教學難點
1.重視小孔成像規(guī)律的探究，初步建立實像的概念。
在蘇科版物理教材八年級（上）第四章、第三節(jié)《光的直線傳播》的課后習題中安排這樣一道習題：在空的易拉罐的底部中央，用釘子敲個小孔，蒙上一層塑料薄膜，這樣就制作一個針孔照相機。利用它觀察窗外的景物，你看見了什么？記下所成像的特點，并試著加以解釋。
與舊教材中有關(guān)小孔成像直接告訴學生相比，新教材這樣處理小孔成像現(xiàn)象有它的絕妙之處。利用小組合作方式先讓學生課后制作好實驗裝置，觀察遠處景物，記錄看到像的特點，在課堂匯報、展示實驗成果。由于觀察窗外景物時，物距大于像距，學生只能看到倒立、縮小的實像。實驗如果到此結(jié)束只能算完成一個階段。應該用燭燃代替景物，讓學生繼續(xù)探究小孔到燭燃距離不同時像的特點，最終歸納出像的特點和物距、像距的關(guān)系。學生通過這個探究實驗建立描述像特點的概念：如實像、放大和縮小、倒立等，認識到像不總是縮小。為以后探究凸透鏡成像做好上位知識準備。
2.做好平面鏡成像的探究，通過比較認識實像與虛像的不同。
平面鏡成像一直是初中物理的重要探究實驗。把該探究實驗孤立看只不過是平面鏡成像特點，但從完善學生的認知結(jié)構(gòu)分析，該實驗使學生第一次知道虛像概念，認識比較實像與虛像的方法，為以后探究凸透鏡成像規(guī)律又準備了一個上位知識點。
3.讓學生用凸透鏡進行課前預探究，形成初步感性認識。
學生對凸透鏡成像沒有感性認識，讓他們直接探究凸透鏡成像規(guī)律，學生往往覺得無所適從不知道從哪里開始探究，不知道究竟探究什么。仔細研究蘇科物理八年級上第五章第一節(jié)的課后習題第四題：通過放大鏡觀看物體時，若適當增加放大鏡與物體間的距離，看到的像是增大呢，還是縮��？若繼續(xù)不斷地增大放大鏡與物體間的距離，看到的像將怎樣變化呢？本題也屬于實驗類作業(yè)，這是在學生探究凸透鏡成像規(guī)律前預備實驗，教師應該把凸透鏡發(fā)給學生讓學生做一做、看一看，學生認識到放大鏡屬于凸透鏡，凸透鏡不總是成放大的正立像，還能成放大的倒立像、縮小的倒立像，使學生對凸透鏡能成不同的像有了感性認識。
4.精心設計《凸透鏡成像規(guī)律》教案，為課堂探究做準備。
物理規(guī)律的教學適宜用探究式教學方法，如何在課堂上讓學生探究凸透鏡成像規(guī)律，這是長期困擾初中物理教師的難題。為讓學生能順利探究出此規(guī)律，教師要全盤考慮前后概念的聯(lián)系，還要在新授課前進行教學設計，主要考慮以下幾點：如何創(chuàng)設提問題的情境？引導學生提什么樣的問題？采用什么實驗裝置？如何用器材進行探究？探究時需要觀察、記錄哪些數(shù)據(jù)和現(xiàn)象？如何引導學生分析數(shù)據(jù)、歸納出規(guī)律？其中提問題和分析數(shù)據(jù)是最易被忽視的教學環(huán)節(jié)。如上文所述，學生在探究此規(guī)律前應該知道凸透鏡能成不同的像，教師應該引導學生提出這樣的問題：當物體到凸透鏡的距離不同時，物體通過凸透鏡成的像有什么不同呢？這樣提問題能使學生知道探究的目的，能引導學生尋找探究的方法，比其他提問方法效果好。
當學生得到許多實驗數(shù)據(jù)后，老師這樣問學生：“凸透鏡究竟能成幾種像呢？”引導學生先把像的種類分析出來，共有四種。繼續(xù)追問：“在什么條件下凸透鏡成倒立、縮小的實像呢？”激發(fā)學生進一步分析數(shù)據(jù)的興趣。其余類推。
由于此實驗得到的數(shù)據(jù)量大，數(shù)據(jù)規(guī)律不是明顯的正比或反比定量關(guān)系，數(shù)據(jù)中蘊藏的規(guī)律屬于界定范圍的定性規(guī)律，學生從來沒有遇到，所以分析數(shù)據(jù)是本節(jié)課的最大難點，引導學生正確分析出數(shù)據(jù)的規(guī)律是本節(jié)課的關(guān)鍵一環(huán)。教師如果直接讓學生分析，學生很難得出正確的結(jié)論。教師要發(fā)揮主導作用，引入分析數(shù)據(jù)的技術(shù)工具。
方法一：用電腦中的Excel 軟件分析，優(yōu)點是在短時間內(nèi)處理大量數(shù)據(jù)，學生興趣濃厚。缺點是學生從屏幕上看到的仍然是數(shù)據(jù)信號，分析能力不強的學生還是得不出結(jié)論。
方法二：用貼圖片法展示成像規(guī)律。課前，教師準備下列教具，在一張大白紙上畫好凸透鏡符號，畫出主光軸，用1∶2的比例尺在主光軸上標出刻度線，標出一倍焦距處和兩倍焦距處，目的是增大可見度。用不干膠紙制作表示物體和實像的小圖片，小圖片形狀是：☆△↑↓，每種形狀的圖片多做幾個。當成縮小像時，用大☆表示物體，小☆表示像。當物體成放大實像時，用小△表示物體，用大△表示像。成等大像時，用↑表示物體，用↓表示像。在課堂上最后分析數(shù)據(jù)時使用這些小圖片，根據(jù)成實像的三種現(xiàn)象，讓學生根據(jù)物距、像距把小圖片粘貼到白紙主光軸上，每種現(xiàn)象白紙上粘貼的圖片數(shù)不超過十個為宜。最后讓學生觀察白紙上小圖片的分布，學生就能方便地說出凸透鏡的成像規(guī)律。
5.深入分析，加深對凸透鏡成像規(guī)律的理解。學生初步理解凸透鏡成像規(guī)律后，教師應該引導學生深入分析加深對該規(guī)律的理解。
�。�1）用《凸透鏡成像動畫》課件向?qū)W生展示凸透鏡成像的連續(xù)變化規(guī)律，形成深刻的印象�？偨Y(jié)出成實像或虛像時，當物距連續(xù)變化，引起像和像距的變化規(guī)律。利用課件讓學生觀察出兩倍焦距和一倍焦距處的特殊意義。
�。�2）凸透鏡所成像性質(zhì)之間的關(guān)聯(lián)。凸透鏡成像的性質(zhì)可從正立或倒立、放大或縮小、虛像或?qū)嵪袢矫婷枋�。這些性質(zhì)之間有關(guān)聯(lián)，例如正立的像一定是放大的虛像，倒立的像一定是實像。通過教師示范，讓學生再去挖掘其他的關(guān)聯(lián)性質(zhì)就能加深對該規(guī)律的理解。
�。�3）凸透鏡成像與小孔成像的比較。當凸透鏡成實像時，根據(jù)像距與物距的大小關(guān)系可以推定成像的性質(zhì)，這與小孔成像現(xiàn)象相同。兩者的共同點是：像距小于物距時，成倒立、縮小的實像；像距大于物距時，成倒立、放大的實像；像距等于物距時，成倒立、等大的實像。
在整個光學部分，教者應有全局一盤棋的思想，重視教學策略的研究，從總體上把握前后概念、規(guī)律之間的聯(lián)系，杜絕凸透鏡成像規(guī)律教學孤立化傾向，把探究凸透鏡成像規(guī)律時涉及的基本概念分散開來，使學生在課堂探究時不必為一些概念花費較多的時間，讓學生集中時間和精力去提出問題、設計實驗、分析數(shù)據(jù)、歸納規(guī)律，這樣就能化解探究凸透鏡成像規(guī)律這個教學難點，使學生理解這一規(guī)律。
參考文獻：
[1]梁樹森.物理教學論[M].南寧：廣西教育出版社1996.
【凸透鏡成像規(guī)律的教學策略】相關(guān)文章：
初中的政治教學策略分析論文07-29
初中物理實驗教學策略研究06-14
心臟磁共振成像技術(shù)診斷急性冠狀動脈綜合征08-07
淺談初中化學互動式教學策略08-29
淺析中職英語課堂有效教學策略05-29
民辦高校計算機專業(yè)實踐教學策略06-11
高師院校學前兒童文學教學策略的論文06-26
初中生語文學習現(xiàn)狀和教學策略05-13