摘 要:新課標對初中學生的動手實踐能力、經歷探究過程、參與學習的過程與方法、基本實驗技能操作等方面,提出了越來越高的要求,教師應充分利用各種資源,讓學生在生活、娛樂中體驗科學、經歷過程、學會探究,及時反思,深度領會學習策略,從而達到促進學生自主發展的目的,提高學生的科學素養。
關鍵詞:平面鏡成像;反思;深度學習;探究;體驗;實踐;有效教學
教師每天無數次通過教學樓的玻璃門,常有意無意地把它當成鏡子,檢查儀表,學生進進出出,時有嬉戲。聯想到《平面鏡》的教學內容及中考這方面的易錯知識點,筆者決定透過“玻璃門”這個貼近學生生活的事物,來組織學生利用活動課時間進行游戲、實驗,通過體驗促進探究,讓學生在玩中學習,激發學生學習物理的興趣,教學生學會反思,從而深度領會學習策略,協助深化校本教研,推進有效教學的實施。
探究體驗1:請學生觀察樹蔭下的光斑,用手接一接——太陽的實像。
探究體驗2:請學生利用校園儀表鏡觀察自己的像,靠在鏡子前,讓喜歡攝影的學生拍下自己與像的照片——宛若雙胞胎。
平面鏡成像具有哪些特點?引導學生意識到:實驗的突破口——看到像在鏡后的具體位置。能用什么替代像就能確定像的位置?最好的代替品就是物體本身,用物體替代像進行測量。怎樣探究像到鏡子的距離與物到鏡子的距離?以小組形式組織進行探究活動(如有同性雙胞胎,更有趣),明確探究內容和方法,需要什么儀器?把課堂實驗搬到實驗室外,使學生盡可能多地參與活動,加深體驗。學生可自帶或教師協助提供器材,到玻璃門前,觀察、論證、探究“平面鏡成像特點”。
探究體驗3:讓甲學生作為“實物”,站在玻璃門的前面,觀察自己的像,伸出手到玻璃門的后面,看能否摸到自己的像。讓組內其他同學拿著一大張豎著的白紙(報紙)站在門的后面,從門的旁邊伸出頭,看看門后的白紙上有沒有自己的像,調整位置,再觀察。白紙接不到像,物理學中把這種能被看見,但在屏幕上得不到的像叫做虛像,這說明:平面鏡成虛像。
探究體驗4:利用玻璃門的透視效果,乙學生(體型、個頭等與甲較接近的學生,雙胞胎更好)作為“虛像”站在門后,甲指揮他移動位置,使他正好與自己的像重疊,兩人交換位置,效果相同。這說明:物像是等大的,像好像是物的“復印件”。
探究體驗5:乙學生始終保持站在甲的像的位置,與像重疊,確定像的具體位置,小組同學用直尺和粉筆畫出物與像的連線。
探究體驗6:讓小組其他同學幫忙用卷尺測量甲、乙到玻璃門的距離,可以發現在誤差范圍里,物、像到玻璃門的距離相等。
探究體驗7:用教學大三角板檢測,可發現玻璃門與地面垂直、測物與像間距離的卷尺與玻璃門垂直,說明物像的連線與鏡面垂直。
探究體驗8:甲走近或遠離玻璃門,自己感覺像看起來一會兒變大,一會兒變小,乙學生始終保持站在甲的像的位置,與像重疊。這說明:觀察的視角不同,感覺不同。
探究體驗9:甲舉右手,像舉的是左手,甲左右移動,像(乙)也隨著同步移動,這說明物像是左右顛倒的,具有對稱性。
探究體驗10:甲戴上帽子,感覺乙也戴帽子了(乙沒戴帽子),那是玻璃門的鏡面反射作用形成的虛像,錯覺會蒙蔽自己的眼睛。
探究體驗11:建議學生設計一張表格,將測量的數據、觀察到的現象錄入表格,通過分析、討論、交流這些記錄后,學生可得到一致的結論:
1.平面鏡成虛像;
2.平面鏡所成的像的大小和物體的大小相等;
3.像到平面鏡的距離與物體到平面鏡的距離相等;
4.物像的連線與鏡面垂直;
5.像的左右與物的左右關系是對稱;
6.像的上下與物的上下關系是相同。
(備注:①“研究平面鏡成像規律”時,最好選擇單面磨砂玻璃門;②學生觀察成像時,會看到重影,對測量有一定的影響,不過室外活動對數據的精確度要求不高;③如果學生提出重影問題,可根據學生情況,引導探究重影產生的原因。)
在學生們玩興正濃時,可以讓各小組進行比賽、透過玻璃門還可以研究哪些現象?
小組答案各不相同:光的折射現象、聲現象、熱現象、磁現象、力的三要素、彈力的大小與彈簧形變的程度有關、摩擦力的種類、滑動摩擦力與哪些因素有關、大氣壓強的作用、慣性、功能……甚至利用玻璃門,還可以鼓勵學生上網查找、實地考察研究自動感應門的原理,微波感應器和紅外感應器的區別,也可以鼓勵學生開展“門”的課題研究等等。
知識的建構是通過新舊知識的同化、順應實現的,學生只有用心體驗、親自實踐、及時反思,才能促進知識的整合、內化。利用活動課時間游戲、實驗、體驗、探究,一是時間充沛,學生思想上沒有負擔,可以在游戲中學習,寓教于樂;二是小組合作交流,自我評價、小組評價、教師評價促進成長;三是師生的情感交流更充分、直接,學生的主體地位得到確立,從而使學生對物理學習的興趣更加濃厚,增加了學生學好物理的自信心。
總之,隨著新課程的深入實施,新課標對初中學生的動手實踐能力、經歷探究過程、參與學習的過程與方法、基本實驗技能等方面,提出了越來越高的要求,從日前的中考實驗技能考查來看,學生的動手實踐能力、基本實驗技能、發現問題、分析問題及解決問題的能力迫切需要進一步的培養與提高。而這些能力的培養不是一蹴而就的,教師必須時刻做個有心人,充分利用學生的文具(如:鉛筆、直尺、紙張)、玩具(如:氣球、不倒翁、動力小車)、生活用品(如:茶杯、手機、自行車)及周邊事物、自然現象,甚至生活廢品(如:飲料瓶、易拉罐、塑料泡沫)等,使學生密切知識與生活的聯系,讓學生在生活、娛樂中體驗科學、經歷過程、學會探究,充分發揮物理實驗的多重作用,領會深度學習策略,從而達到促進學生自主發展的目的,提高學生的科學素養。
參考文獻:
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[2]劉炳升.義務教育課程標準實驗教科書《物理》8年級上冊[M].江蘇科學技術出版社.
(作者單位 江蘇省鹽城市第四中學)