韓沐晨

(廣東省深圳市坪山區(qū)坪山實驗學校 518118)

基金項目：本文系廣東省2019年度中小學教師科研能力提升計劃項目課題(課題批準號2019YQJK131)“初中物理研究性實驗教學的研究”的階段性成果.

《平面鏡成像》這一節(jié)課是在學習了光的傳播和光的反射基礎上，去探究平面鏡成像的特點，與學生的生活實際密切聯(lián)系.本節(jié)課也為下一章學習光在一些光學元件中的傳播規(guī)律打下基礎，所以學習這一部分起到承上啟下的作用.平面鏡是學生生活中常用的物品，大部分學生對平面鏡成像有比較豐富的感性認知，但缺乏對平面鏡成像的具體研究，對像的認識處于模糊時期，通過本節(jié)課實驗探究培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度.在探究“平面鏡成像特點”中領略物理現(xiàn)象的美妙和和諧，獲得“發(fā)現(xiàn)”成功的喜悅.通過對平面鏡了解，初步認識科學技術對人類生活的影響以及物理與生活的聯(lián)系.教學綱要所提出的“以學生為主體”的教育思想，不僅僅是把課堂“還”給學生，要以學生的認知水平和已有的知識出發(fā)，教師巧妙設計問題，引導學生深層次的思考，讓學生在課堂上真正的做到有所收獲，并將收獲的物理知識聯(lián)系生活實際.課后的實踐作業(yè)有助于學生在實際的動手操作中，不僅復習了課堂的有關知識，而且學習到了很多課本沒有的東西.學生應用物理知識解決實際問題的能力會得到很大的提高.

1 案例過程

1.1 從課堂之初，巧妙吸引學生的興趣

【教學片段1】教師播放《咖啡貓照鏡子》動畫片視頻.

同學們一起思考兩個問題：

(1)咖啡貓在干什么？

(2)咖啡貓為何那么驚奇？

學生：觀看動畫片視頻.學生通過視頻看到貓在照鏡子，因為在鏡子中看到了一模一樣的自己，并且和自己的動作相同，所以感到驚奇.

教師：那么同學們思考一下，每天出門前，照鏡子時，鏡子里那個像自己又不是自己的你，是什么？

學生：是我的像.

教師：這就是我們今天要研究的平面鏡成像.

分析每節(jié)課的導入部分一部分決定了是否能在課堂之初吸引學生的興趣，利用動畫片視頻以及聯(lián)系生活實際中最常用的鏡子，引出本節(jié)課要研究的內(nèi)容.學生對本節(jié)課的學習產(chǎn)生了極大的興趣，激起了學生的求知欲.

1.2 通過直觀感受和體會，突破難點

【教學片段2】

教師：上節(jié)課我們研究過小孔成像，大家還記得小孔成像所成的像有什么特點么？

學生：倒立的實像.

教師：什么是實像？

學生：能夠被光屏接收到的像.

教師：那我們繼續(xù)思考，平面鏡所成的像我們是否能夠用光屏接收到呢？老師要找兩位小助手，一位同學站在鏡子前面，另一位同學拿著白紙板作為光屏，到鏡子后面去試試看是否能在紙板上接收到鏡子前面同學的像？

學生：在紙板上接收不到像.

教師：平面鏡所成的像是實像還是虛像？

學生：虛像.

分析對于平面鏡所成的像為虛像，學生較難理解，是本節(jié)課需要突破的一個難點.讓學生親自動手用光屏試著找“像”，能夠加深學生對于“虛像”概念的理解與記憶.

1.3 巧妙設疑，自主探究

【教學片段3】

教師：我們想要探究平面鏡成像特點的話，同學們根據(jù)桌面上老師給你們提供的實驗器材先來思考并討論以下幾個問題：

(1)實驗中能否用鏡子作為平面鏡？

(2)我們?nèi)绾未_定“虛像”的位置？

學生：不可用鏡子作為平面鏡.可以用一個蠟燭作為物，另一個蠟燭替代物，讓其與像重合，這樣便于確定像的位置.

教師：在我們探究平面鏡成像特點的實驗中，用透明的玻璃去作為平面鏡，要比用鏡子作為平面鏡更好一些，因為透明的玻璃可以便于我們從正面讓替代物與像重合.換句話說，如果使用鏡子，我們從鏡子的正面看，只能看到物和像，而看不到鏡子后面像的替代物，所以想同時看到像以及像的替代物，并讓其重合，要用透明的玻璃板.

教師：小組思考并討論以下幾個問題：

(1)像到平面鏡的距離與物到平面鏡的距離有什么關系？

(2)像的大小與物體的大小有什么關系？

(3)像與物的連線是否與鏡面垂直？

學生1：我們組猜想像與物大小相等，像到平面鏡的距離與物到平面鏡的距離相等，像與物的連線與鏡面垂直.

學生2：我們組猜想距離越近像越大，像到平面鏡的距離大于物到平面鏡的距離，像與物的連線與鏡面垂直.

教師：同學們的猜想各有不同，接下來思考該如何進行實驗驗證我們的猜想？

學生：讓兩個相等大小的蠟燭，一個作為物，另一個作為替代物，當替代物與像的位置重合時，看它們大小是否相等.并用筆在白紙上畫出平面鏡的位置以及物與像的相應位置，連接像與物，看是否與平面鏡垂直.然后用刻度尺測量物和像到平面鏡的距離.

分析課本直接給出用玻璃作為平面鏡.這里設計思維探究，讓學生真正理解為什么選用玻璃作為平面鏡.教師提出問題，讓學生大膽猜想，激發(fā)學生學習熱情和興趣.對學生的猜想無論正確與否，都應給予鼓勵.學生自主探究和設計實驗，教師引導學生思考，把握學生研究方向，使本節(jié)課的研究目的更加清晰.雖然一開始會限制學生的思維，但是經(jīng)過幾次這樣的教學，當學生逐漸適應后，就可以逐漸放手讓學生自己實驗，自己設定問題，自己設計，自己探究，最終使學生養(yǎng)成獨立思考的習慣，培養(yǎng)出創(chuàng)新意識，開發(fā)創(chuàng)新潛力，培養(yǎng)學生的物理思維.

1.4 分組實驗，歸納總結(jié)

【教學片段4】

教師：大家在實驗過程中，是否遇到什么問題？

學生：我們小組在開始實驗時，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動蠟燭都無法與像重合，不過后來我們通過調(diào)整板發(fā)現(xiàn)，無法重合的原因是由于玻璃板沒有與紙垂直.

教師：這個小組非常好，實驗過程中，出現(xiàn)問題，大家自主研究，解決問題.哪個小組跟大家展示一下你們組的實驗數(shù)據(jù)？

學生：我們組得到的數(shù)據(jù)是這樣的，當物到玻璃板的距離為2.0cm時，像到玻璃板的距離為1.9cm，當物到玻璃板的距離為4.0cm時，像到玻璃板的距離為3.9cm，當物到玻璃板的距離為6.0cm時，像到玻璃板的距離為5.9cm，像與物的連線與鏡面垂直.

物到平面鏡的距離(cm)像到平面鏡的距離(cm)121.9243.9365.9

教師：你們組做了3次測量的目的是為什么呢？

學生：測一次會存在偶然性.

教師：所以我們這一次探究實驗中多次改變物的位置，記錄多組數(shù)據(jù)的目的是避免實驗偶然性，得出普遍規(guī)律.

同學們，從數(shù)據(jù)上我們發(fā)現(xiàn)，像到玻璃板的距離與物到玻璃板的距離并不是完全相等，這是為什么呢？

學生：誤差.

教師：大家猜想的有道理，一部分原因是由于測量誤差造成的，另一部分原因是由于玻璃板具有一定的厚度，所以也造成像到玻璃板的距離與物到玻璃板的距離并不是完全相等.所以實驗要選用相對薄的玻璃板，避免產(chǎn)生二次成像，影響測量.忽略這個誤差，大家可以得到怎樣的結(jié)論呢？

學生：(1)像和物體的大小相等.

(2)像和物體到鏡面的距離相等.

(3)像和物體的連線垂直于鏡面.

分析注重學生物理思維培養(yǎng).培養(yǎng)學生收集和處理數(shù)據(jù)信息的能力，獲取新知識的能力、分析問題和解決問題的能力以及交流與合作的能力.在實驗過程中，讓學生尊重實驗事實，體會誤差的存在，并思考減小誤差的方法.接受實驗存在誤差，科學分析實驗數(shù)據(jù).培養(yǎng)學生的綜合分析能力，綜合概括能力.

2 思考與啟示

將課堂“還”給學生，并非讓教師完全的放手，例如平面鏡成像這一節(jié)課，學生剛剛學習物理中的探究實驗，對于探究實驗的環(huán)節(jié)、步驟等都不是很清楚.對于提出問題問題這一環(huán)節(jié)，并不知道該提出怎樣的問題，把握不住本節(jié)課的研究目的，教師若一味的放手，會適得其反.若經(jīng)過幾次探究實驗的過程后，對于探究實驗的步驟已經(jīng)清晰，接下來，例如在學習九年級“探究電流與電壓、電阻的關系”時，可讓學生自己提出問題，根據(jù)已知科學知識對問題提出假設和猜想，小組合作設計實驗并對猜想進行驗證，總結(jié)實驗結(jié)論并進行交流與評估，在這個過程中，教師只需要適當?shù)闹笇?，最終使學生養(yǎng)成獨立思考的習慣，培養(yǎng)出創(chuàng)新意識，開發(fā)學生的創(chuàng)新潛力.探究教學活動是一種特殊的認知和實踐活動，主體不僅僅只是學生，教師也是主體，對學生這一主體起到輔助作用，他們各自發(fā)揮自己的能動作用，履行各自的角色，并且和諧互動，只有這樣，探究教學活動才能順利展開.