黃秋云
【摘要】凸透鏡成像規(guī)律是初中物理的教學重點和難點,在不同的物距范圍下所成像的性質特點不同;概念多、規(guī)律多導致學生記憶混淆;是成為教學難點的主要原因。按照在這節(jié)課教學過中出現(xiàn)的問題和遇到的困難,妥當?shù)剡x用多媒體信息技術,合理選擇和應用教學媒體進行輔助教學,幫助實現(xiàn)突破教學難點。
【關鍵詞】凸透鏡 信息技術
【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2017)24-0119-02
一、凸透鏡成像規(guī)律在教學中存在的問題
1.皮亞杰的兒童思維發(fā)展階段理論,九年義務教育初中八年級的學生年齡和心理的特點,他們正是處于由形象思維慢慢向抽象思維過渡的一個階段。學生對數(shù)據(jù)的分析、歸納和總結規(guī)
律的能力不強。如果要想真正理解和掌握凸透鏡成像規(guī)律,則需要具備一定的數(shù)據(jù)整理歸納能力,和抽象總結思維概括能力。
2.凸透鏡成像學生沒有認識基礎,如果沒有教師沒有做實驗前指導準備,就馬上讓他們自己進行探究凸透鏡成像規(guī)律,會有很多同學覺得比較迷茫不知所從。學生往往的反應是:從哪里開始?怎樣進行探究實驗?究竟探究什么?記錄哪些數(shù)據(jù)等等。有些農(nóng)村學校受到實驗器材的限制,教師只能選擇自己在講臺上做演示實驗,只能讓學生在自己的座位上,觀看老師演示、操作和記錄實驗的數(shù)據(jù),這樣的做法導致學生只能死記硬背成像規(guī)律,失去探究實驗的本來的意義和目的。非常不利于培養(yǎng)中學生科學精神和創(chuàng)新能力。
3.凸透鏡成像規(guī)律這一節(jié)課涉及到的物理概念相對比較多、對學生而言容易造成混亂或錯亂,如焦距(焦點←→光心的距離)、物距(物體←→凸透鏡的距離)和像距(所成的像←→
凸透鏡的距離),實像(由實際光線會聚形成,能用光屏來承接)和虛像(不是由實際光線會聚形成,不能用光屏承接所形成的像),放大(像的大小比實際物體的大小大)和縮小(像的大小比實際物體的大小?。沽⒑驼?。凸透鏡成像規(guī)律多,在不同的物距范圍下,凸透鏡所成像的性質特點不同。
二、教學策略的理論根據(jù)
認知結構理論家特別強調學習者原來的認識體驗、認知結構在學習者學習認識新知識過程中的所起的重要作用;特別指出學習者認知結構是學習者學習新知識新內(nèi)容必須具備的能力;學習者認知結構的重新組合與更新變化又可以不斷提高學習者的學習能力;因為每個學習者的認知結構分成不同級別,不同的學習者認知結構的級別能力也是有區(qū)別的,因此要求教師在教學過程中,對教學內(nèi)容的設計要合理,又要與學生頭腦中的認知結構相符合,以利于學習者對物理概念地理解和掌握,從而使學習者科學實驗探究能力得到發(fā)展。
三、探究凸透鏡成像規(guī)律的教學策略
1.探究實驗的設計
科學實驗探究既是物理教學者的主要教學方式,同時也是學習者的學習目標。學生通過進行科學實驗探究,在這個過程中領悟科學探究方法,發(fā)展科學實驗探究能力,體驗科學實驗探究的樂趣,不斷獲取物理知識,克服實驗遇到的困難,學會合作交流,形成實事求是的科學態(tài)度和勇于創(chuàng)新的科學精神??茖W實驗探究步驟:提出問題→猜想與假設→設計實驗→進行實驗與收集證據(jù)→分析與論證→評估→交流與合作。探究實驗是一個活動性很強的教學過程,只有把探究活動各個環(huán)節(jié)設計好才能順利的進行實驗探究。
2.優(yōu)化組合教學媒體,突破教學難點
優(yōu)化組合教學媒體,要堅持以物理教學內(nèi)容為主、信息技術為輔助手段的前提。處理好物理教學內(nèi)容和信息技術的關系,既要堅持物理教學內(nèi)容的主體地位,又要發(fā)揮多媒體信息技術的輔助作用。凸透鏡在不同的物距范圍下,所成像的性質特點不同,對凸透鏡成像規(guī)律的分析,要用語言和文字表述清楚非常難。如果這時能恰當?shù)貙⒍嗝襟w引入物理課堂教學,就可以方便地解決這個難題。可以采用動態(tài)模擬型實驗教學模式,通過多媒體flash動畫技術等,模擬光的傳播路徑,體現(xiàn)凸透鏡成像的過程。借助多媒體信息技術的輔助教學,學生直觀的看到凸透鏡成像的特點,明白凸透鏡在不同的物距情況下成像特點不同的原因,更好地理解和掌握凸透鏡成像規(guī)律,從而突破教學難點。以多媒體信息技術為輔助的物理教學設計,使教學變得更形象和生動,這樣做可以讓學生在探究實驗的基礎上,對凸透鏡成像從感性認識上升至理性的理解,更容易接受所學的內(nèi)容,實現(xiàn)突破凸透鏡成像規(guī)律教學難點,提高物理課堂教學質量,鞏固教學內(nèi)容,優(yōu)化教學效果。
3.能力提升,破解教學難點
利用多媒體PPT課件播放凸透鏡成像的Flash 動畫并投影到屏幕上,模擬凸透鏡的兩條特殊光線的光路(第一條:通過光心的光線傳播方向不變,第二條:平行于主光軸的光線,經(jīng)過凸透鏡折射后會聚于焦點),模擬把物體放在不同物距時的成像
特點??梢宰寣W習者在經(jīng)歷實驗探究的基礎上深入分析凸透鏡成
像規(guī)律,理解凸透鏡在不同的物距情況下成像的特點不同的原因,使學習者對凸透鏡成像規(guī)律從感性認識上升至理性的理解。
結論和應用:
拓展:
用多媒體播放投影凸透鏡成像的Flash 動畫,模擬將蠟燭從由遠處向凸透鏡靠近過程中,觀察凸透鏡成像的動態(tài)變化規(guī)律。讓學生直觀的觀察成像的動態(tài)變化過程,有利于增強學生對凸透鏡成像規(guī)律的進一步理解。
拓展結論:
(1)u>f成實像時,物距減小,像距變大,像變大;
(2)u 通過凸透鏡成像規(guī)律的實驗探究活動,認識并掌握凸透鏡成像的規(guī)律,使學生通過自主探究體驗科學探究的全過程,領會實驗探究方法。在實驗過程中培養(yǎng)學生的科學精神和實踐能力。以信息技術為輔的物理教學設計關注教學過程的形象性和生動性,解決凸透鏡成像規(guī)律在教學中存在的困難,可以讓學生從對凸透鏡成像規(guī)律的感性認識上升至理性的理解,有利于學生對凸透鏡成像規(guī)律理解和掌握,科學有效地發(fā)揮媒體的功效,使課堂教學效果達到最優(yōu)化,提高物理課堂教學質量。