楊武
摘 要:光學部分是初中物理的重要組成部分,但知識較為抽象,學生理解起來有一定難度。物理教師要準確把握教學要求,提高初中物理光學部分的教學效果,使學生更好地掌握光學部分的知識。文章分析光學部分內容組成及教學要求,并結合新課程改革理念要求提出教學優(yōu)化建議。
關鍵詞:初中物理;光學;內容組成;優(yōu)化建議
中圖分類號:G633.7 文獻標志碼:A文章編號:1008-3561(2020)21-0117-02
光學部分知識是初中物理教學的重要組成部分,與生活密切相關,也與科技發(fā)展密切相關。但光學部分知識較為抽象,對初中學生來說是學習的難點。如何幫助學生形成抽象思維方式,引導學生建立光學概念、了解光學規(guī)律,是物理教師需要研究的重要問題。本文從以下幾方面對初中物理光學部分的教學進行探究。
一、初中物理光學部分教學要求
借助實驗探究輔助學生的學習是光學部分教學的重要要求,要求教師深入挖掘各個活動之間的內在關聯(lián),將這些探究活動有機結合起來,幫助學生順利構建相應的知識體系。
(1)光的折射與反射部分教學要求。教師應通過實驗教學,讓學生明白光線能夠在物體的表面發(fā)生反射現(xiàn)象,借助物理模型,讓學生認識法線、入射光線、反射光線、入射角和反射角,引導學生探究光的反射定律,使學生學會獲得反射光線、入射光線和法線的位置關系,能夠測量入射角和反射角,能夠掌握光在平面上反射后入射角和反射角之間的關系,并引導學生總結出光路是可逆的。教師應借助生活常識和實驗現(xiàn)象讓學生了解鏡面反射和漫反射的現(xiàn)象,能夠根據所學的知識對它們加以區(qū)分。在實驗中,教師應通過控制入射光線的位置讓學生觀察反射光線的位置變化,并總結規(guī)律,提高學生的觀察力和問題分析能力。教師應通過光從空氣射入水中的實驗或者空氣射入玻璃的實驗,讓學生認識光射入不同介質的折射現(xiàn)象和折射的特點,能夠利用光折射的知識對生活中光的折射現(xiàn)象做解釋,培養(yǎng)學生的觀察能力和總結概括能力,通過對光的折射規(guī)律和反射規(guī)律的對比,加深學生對兩種規(guī)律的認識和理解,促進學生的知識遷移。
(2)平面鏡成像部分教學要求。教師應使學生能夠自主設計實驗探究平面鏡成像,在實驗探究中了解平面鏡成像與物體之間的關系,能夠根據物體的位置找出平面鏡成像的位置。還要讓學生了解平面鏡成像的特點,知道像和物于平面鏡對稱,了解平面鏡成虛像的意義,知道平面鏡成像原理在現(xiàn)實生活中的具體應用。
(3)凸透鏡成像部分教學要求。學生應認識凸透鏡的匯聚作用和凹透鏡的發(fā)散作用,知道該部分教學內容中的部分名詞意義,如光心、焦點、焦距等。學生要能夠分辨出凸透鏡和凹透鏡,在實驗過程中掌握凸透鏡的成像規(guī)律,知道不同的成像情況下物距與焦距的關系,以及凸透鏡成像原理在生活實踐中的應用。
(4)變光的組成與色光混合部分教學要求。教師應借助相關的實驗和生活實踐案例,讓學生了解光的色散,了解白光的組成,知道光的三原色,以及多種光混合后的現(xiàn)象,還要能夠利用所學的知識制作出簡單的望遠鏡,并能夠觀察遠方的事物,培養(yǎng)學生的物理學科素養(yǎng)。
二、初中物理光學部分教學建議
很多學生對光學部分的概念和規(guī)律僅停留在死記硬背的層次上,并不能夠完全理解。雖然學生能夠辨認光的折射、反射等現(xiàn)象,但是當涉及對生活中的現(xiàn)象進行物理模型抽象的時候,學生還是存在很多問題。這一問題的主要原因在于學生對物理模型的理解不夠,不能夠靈活在抽象思維和形象思維之間進行轉化,對于光路圖的利用不熟練,缺乏借助身邊事物做物理實驗的意識。因此,物理教師在教學中要注重知識的理解,根據新課程改革理念組織教學。
(1)圍繞“三維目標”開展教學活動。教師在進行光學部分教學的過程中,要圍繞“三維目標”,注重學生物理素養(yǎng)的發(fā)展。例如,在“平面鏡”的教學中,教師不僅要注重學生“知識與技能”目標的達成,還要重視“過程與方法”和“情感態(tài)度與價值觀”的體現(xiàn),讓學生親自參與平面鏡成像特點實驗探究活動過程,體驗克服困難后成功的樂趣,然后對學生的學習活動進行形成性評價。圍繞“三維目標”開展教學活動,有助于打破傳統(tǒng)課堂教學模式的束縛,有助于學生物理綜合能力的提升。
(2)優(yōu)化教學手段,明確實驗教學的目的性。物理是一門以實驗為基礎的自然學科,提倡學生在實驗過程中認識物理現(xiàn)象,總結物理規(guī)律,發(fā)展物理思維。教師可以借助身邊的事物進行物理教學資源的開發(fā),拓展書本上的實驗,對不同的教學目標采用不同的實驗方式,有目的性地使用物理實驗。例如,在“平面鏡”的教學中,教師可在課堂導入環(huán)節(jié)引入“水中燃燒的蠟燭”這一實驗。有的教師會直接在講臺上進行演示實驗。這樣,在教師操作過程中,學生已經看到了整個實驗裝置的組裝過程,再進行揭秘環(huán)節(jié)就失去了意義,很難產生探究興趣。此時,教師可以選擇利用攝像的方式來呈現(xiàn),首先給學生展示在水中燃燒的蠟燭,然后慢慢拉遠鏡頭,轉換成全景模式,讓學生發(fā)現(xiàn)蠟燭在水中燃燒的秘密。在教學過程中,教師應圍繞教學目標,根據實際需求選擇最佳的呈現(xiàn)方式,體現(xiàn)出物理實驗的作用,提高物理課堂教學效果。
(3)關注學生自主探究能力的培養(yǎng)。在物理光學部分教學中,教師不僅要培養(yǎng)學生實驗操作技能,還要關注學生自主探究能力的培養(yǎng),這種自主探究能力應體現(xiàn)在自主設計實驗的能力上。在教學中,教師要引導學生明確實驗設計的目的和實驗器材選擇的意圖,提高學生自主設計實驗的能力。例如,在探究平面鏡成像特點的實驗中,對于“為什么要用玻璃板進行成像,而不使用平面鏡”,教師可以通過實驗探究引導學生學習,從而培養(yǎng)學生的自主探究能力。實驗中,要研究物體到平面鏡之間距離和像到平面鏡之間距離的關系,就需要確定物體和像的位置,通過平面鏡來移動位置尋找光點。學生會發(fā)現(xiàn)只能在平面鏡中看到像位置,但是無法利用物體替代像的位置。教師可引導學生思考:如何才能同時看到光點的像和替代光點像的物體呢?利用平面鏡不能夠實現(xiàn)這一操作,那么使用什么來代替呢?這樣的實驗設計,可以解決在平面鏡成像特點中“為什么要用玻璃板來替代”這一教學難點,從而培養(yǎng)學生的自主探究能力,促進學生的思維發(fā)展。
總之,光學部分是高中物理的重要組成部分,部分學生在學習中存在較多的問題,教師應針對這些問題,圍繞“三維目標”開展教學活動,優(yōu)化教學手段,明確實驗教學的目的,關注學生自主探究能力的培養(yǎng),使學生更好地掌握光學部分的知識,提高物理素養(yǎng)。
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