韓雪飛+荊瑩+蘇福河

中圖分類號(hào)：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1002-7661（2016）14-177-01

現(xiàn)將“透鏡”教學(xué)的拾零簡述如下，用以跟同行交流，并望得到各位師長指教。

1、研制實(shí)驗(yàn)器材：如圖1～圖3所示；

（1）用瓶壁薄而均勻的玻璃小瓶裝水立放，替代玻璃透鏡安排學(xué)生實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)前教師先演示：裝水立放的玻璃小瓶，在空氣里對光的作用跟玻璃透鏡十分相似）。

（2）“三束平行光源”（已經(jīng)通過“科技成果技術(shù)鑒定”；曾在國際學(xué)術(shù)會(huì)議上“交流和展出，受到了很高的評(píng)價(jià)，樣品已存放在聯(lián)合國教科文亞太地區(qū)局”）：前后移動(dòng)燈座，可使三束光線發(fā)散或會(huì)聚；左右微移燈座，可調(diào)節(jié)三束光線間距；無需暗室條件（用書本遮擋直射的陽光即可），非常便于學(xué)生實(shí)驗(yàn)使用。

（3）學(xué)生使用自制教具（每件均能升降高度5cm）如圖3所示，探究“凸透鏡成像規(guī)律”。

2、改迸教學(xué)方法

初中物理知識(shí)，學(xué)生幾乎都是通過實(shí)驗(yàn)探索、自學(xué)或教師講解等渠道獲取的，極少應(yīng)用“理論推導(dǎo)→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”這一重要的科學(xué)方法。在教學(xué)中我們的作法有：

（1）按圖4所示：先引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)光的折射規(guī)律逐步畫圖，得出玻璃凸透鏡在空氣里對光的有會(huì)聚作用，然后再用單束光源和梯形玻璃磚，驗(yàn)證其結(jié)論是正確的，教學(xué)效果很好。

（2）重視三條光線：圖1的A瓶能顯示凸透鏡能把“平行主軸的入射光線會(huì)聚在主軸上”：B瓶顯示“調(diào)試后的凸透鏡能把過焦點(diǎn)的入射光線會(huì)聚成平行光”：中間的1條光線則證明：“通過光心的入射光線傳播方向不改變”。至此教師要強(qiáng)調(diào)：“光在真空里；在同種均勻介質(zhì)里；光從一種均勻介質(zhì)垂直射入另種均勻介質(zhì)里；和光通過薄透鏡光心時(shí)，是沿直線傳播的”！明確“光的直進(jìn)原理”的全部內(nèi)涵）。

（3）依據(jù)凸透鏡的三條光線，引導(dǎo)學(xué)生畫圖推導(dǎo)，得出凸透鏡的成像規(guī)律如圖5所示：

①當(dāng)u>2f時(shí)，凸透鏡能成倒立、縮小的實(shí)像（應(yīng)用實(shí)例：照相機(jī)）；②當(dāng)u=2 f時(shí)，凸透鏡能成倒立、等大的實(shí)像；③當(dāng)2f>u>f 時(shí)，凸透鏡能成倒立、放大的實(shí)像（應(yīng)用實(shí)例：投影儀）；④當(dāng)u= f時(shí)，凸透鏡不成像；⑤當(dāng)f>u時(shí)，凸透鏡能成正立、放大的虛像（應(yīng)用實(shí)例：放大鏡）。

學(xué)生使用圖3所示的自制教具，順次驗(yàn)證上述5條成像規(guī)律正確無誤，教學(xué)效果很好。

（4）教師小結(jié)：依據(jù)己知的物理知識(shí)（光的折射規(guī)律和凸透鏡的三條光線等），應(yīng)用數(shù)學(xué)工具（幾何作圖等）推導(dǎo)演繹、得出新的物理規(guī)律，并能用實(shí)驗(yàn)證明是正確的，這是學(xué)習(xí)物理的又一個(gè)重要方法！請同學(xué)們予以關(guān)注。

3、探究透鏡（對光的）作用

（1）對常見“透鏡對光的作用”論述的質(zhì)疑：請看下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)：①圖6顯示裝水的小燒杯，在空氣里對光有會(huì)聚作用；②圖7是用鉛筆壓住空小玻璃瓶（相當(dāng)于“空氣柱形透鏡”），置入裝水小燒杯里，它對光卻有“發(fā)散作用”！其原因是：空小玻璃瓶把小燒杯里左右兩部位的水，分割成兩個(gè)“水凹透鏡”，水凹透鏡在空氣里對光就有發(fā)散作用！

（2）得出結(jié)論：

①透鏡對光的作用：是由“透鏡的種類、制作的材料和置于哪種介質(zhì)里”3個(gè)要素決定的！我們認(rèn)為：只提透鏡種類、丟掉另外兩個(gè)要素的論述，是不準(zhǔn)確的物理知識(shí)！實(shí)驗(yàn)證明：用玻璃和水等傳播光速慢的介質(zhì)材料制作的凸透鏡，把它置于傳播光速快的空氣介質(zhì)里時(shí)，它對光才有“會(huì)聚作用”！ 反之凸透鏡對光則有“發(fā)散作用”?！敖Y(jié)論”里只講“實(shí)驗(yàn)結(jié)果”、不提“實(shí)驗(yàn)條件”，是初中物理教學(xué)的最大弊端！②據(jù)此課文里要補(bǔ)寫“常見”或“常用”的“透鏡對光的作用”。

因受篇幅所限，凹透鏡對光的作用等不再贅述。

4、學(xué)生實(shí)驗(yàn)拾零

（1）原理：①光的折射規(guī)律”；②成虛像時(shí)還要應(yīng)用“光的直線傳播原理”。（2）調(diào)節(jié)：實(shí)驗(yàn)前要調(diào)節(jié)，要使蠟焰、凸透鏡和光屏的中心：①大致在同一高度上（蠟焰可以稍高點(diǎn)）；②能在同一條直線上（蠟燭不得傾斜等）；③鏡面和光屏的表面還要跟光具座的軌道垂直等。（3）觀察：要把試題的內(nèi)容變?yōu)閷W(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察的內(nèi)容，例如：當(dāng)凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像時(shí)，從蠟焰一側(cè)看鏡里有幾個(gè)像？它們是怎么形成的？……

（4）數(shù)據(jù)：由于光具座的0刻線在左端，故要強(qiáng)調(diào)：①物距（決定成像性質(zhì)）u=凸透鏡光心處的示數(shù)，減去蠟燭中心處的示數(shù)；②像距υ=光屏中心處的示數(shù)，減去凸透鏡光心處的示數(shù)。

（5）表格如右：①“像的性質(zhì)”是由4個(gè)要素決定的，應(yīng)該補(bǔ)充像的位置在“哪一側(cè)”（可填像跟物是“同側(cè)”或“異側(cè)”）；②表格右側(cè)可以補(bǔ)充一列“應(yīng)用舉例”。

因受篇幅所限，其余淺見不再贅述。向提供圖片和提出很好修改建議的王秀峰高級(jí)教師致謝！以上謬誤難免，敬請各位師長施教。