開(kāi)展課外活動(dòng) 發(fā)展學(xué)生思維

【關(guān)鍵詞】凸透鏡成像規(guī)律 發(fā)展

思維

【中圖分類(lèi)號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889（2012）11B-

0079-02

一、背景介紹

蘇科版教材《物理》8年級(jí)上冊(cè)93頁(yè)第4題是一道實(shí)驗(yàn)性的課外習(xí)題，該題的設(shè)計(jì)貫徹了新課程的理念，要求學(xué)生對(duì)身邊熟悉的現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)探究。學(xué)生在探究中發(fā)現(xiàn)：物體通過(guò)裝水的玻璃杯后所成的像總是正立的像，而且像的高度不變，像隨物體與水杯的距離的增大先變粗后變細(xì)。這與他們?cè)谡n堂上學(xué)過(guò)的凸透鏡成像規(guī)律不同，課堂上學(xué)到的凸透鏡成縮小的像是倒立的。學(xué)生對(duì)此百思不得其解。為了促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展，滿(mǎn)足學(xué)生的求知欲望，教師安排了這一課外活動(dòng)。

將知識(shí)學(xué)習(xí)和實(shí)際生活聯(lián)系起來(lái)，是新課程標(biāo)準(zhǔn)提倡的學(xué)習(xí)方法之一。本案例是學(xué)生學(xué)習(xí)凸透鏡成像規(guī)律后的一次實(shí)際應(yīng)用，是理論與實(shí)際相結(jié)合的一次探究活動(dòng)。學(xué)生在前面學(xué)習(xí)了“照相機(jī)與眼睛視力的矯正”這一節(jié)，對(duì)生活中常用的透鏡及其成像情況有了一定的感性認(rèn)識(shí)。在此基礎(chǔ)上，他們帶著問(wèn)題開(kāi)展探究，通過(guò)探究解決問(wèn)題，從而能激發(fā)他們學(xué)習(xí)物理的興趣。

二、過(guò)程描述

教師：（讀講課本93頁(yè)第4題）水杯后面放置一個(gè)小泥人，透過(guò)水杯觀察小泥人（如圖1所示）。改變小泥人與水杯的距離，請(qǐng)描述你所看到的像的特點(diǎn)，并分析成這種像的可能原因。

學(xué)生：像總是正立的，且高度不變。

學(xué)生：像隨物體與水杯的距離增大先變粗后變細(xì)。

學(xué)生：怎么看到的總是正立的像？縮小的像不應(yīng)該是倒立的嗎？

教師：從這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象看，物體的像在水平方向上是放大的，在豎直方向上大小不變，這是為什么？請(qǐng)?zhí)岢瞿愕牟孪搿＃▽W(xué)生思考）

教師：裝水的玻璃杯的水平截面是凸形的，因此具有凸透鏡的性質(zhì)。它的豎直截面是什么形狀的呢？

學(xué)生：是矩形，所以不具有凸透鏡的性質(zhì)。

教師：所以我們的猜想是什么？

學(xué)生：柱形水杯在豎直方向上光沒(méi)有會(huì)聚作用。

學(xué)生：柱形水杯只對(duì)水平方向上的光有會(huì)聚作用。

教師：怎樣驗(yàn)證你們的猜想呢？（學(xué)生思考）

教師：我現(xiàn)在為你們提供平底試管（帶塞），管內(nèi)裝滿(mǎn)水。請(qǐng)大家思考如何利用現(xiàn)有的器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證你們的猜想。（學(xué)生思考）

教師：（引導(dǎo)學(xué)生）我們是怎樣知道凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用的？

學(xué)生：凸透鏡能將太陽(yáng)光會(huì)聚成一點(diǎn)。

教師：我們能不能模仿這種研究方法呢？

學(xué)生：讓太陽(yáng)光照射到試管上，用白紙當(dāng)光屏在其后面移動(dòng)，觀察裝水的玻璃管對(duì)太陽(yáng)光會(huì)聚的情況。

教師：請(qǐng)?zhí)岢瞿銈兊膶?shí)驗(yàn)設(shè)想。

學(xué)生：如果紙上出現(xiàn)了和玻璃管中水柱一樣長(zhǎng)的光帶，則說(shuō)明水杯在豎直方向上沒(méi)有會(huì)聚作用。

學(xué)生：如果紙上出現(xiàn)的光帶變細(xì)，則說(shuō)明水杯在水平方向有會(huì)聚作用。

教師：現(xiàn)在我們到室外去探究，驗(yàn)證我們的猜想。

學(xué)生每?jī)扇四靡桓嚬艿浇淌彝猓锰?yáng)光做起了實(shí)驗(yàn)。一會(huì)兒，學(xué)生返回教室，異常興奮，都說(shuō)看到的光帶是一根與玻璃管等長(zhǎng)的細(xì)光帶。

教師：請(qǐng)說(shuō)出你們的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

學(xué)生：（在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上最后得出了結(jié)論）柱形水杯在豎直方向上對(duì)光沒(méi)有會(huì)聚作用，只有在水平方向上對(duì)光才有會(huì)聚作用。

至此學(xué)生不僅理解了為什么通過(guò)水杯看到小泥人的像總是正立的，且高度不變，像隨小泥人與水杯的距離增大先變粗后變細(xì)；在教師的引導(dǎo)下，他們還注意到小泥人所成的實(shí)像是左右對(duì)調(diào)的，進(jìn)一步理解了倒立實(shí)像中“倒立”的含義。

這時(shí)又有一個(gè)學(xué)生提出問(wèn)題：以前認(rèn)為透過(guò)裝水的玻璃杯觀察到的手指會(huì)變粗，這個(gè)結(jié)論是否有問(wèn)題？

教師：請(qǐng)大家再仔細(xì)觀察一下事實(shí)是怎樣的。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察，學(xué)生看到用手握住裝滿(mǎn)水的圓柱形玻璃杯時(shí)，手指果真是沒(méi)有變粗，只是手指變長(zhǎng)了，這又再次驗(yàn)證了前面的猜想。

三、反饋練習(xí)

教師：柱形水杯能橫向放大物體的現(xiàn)象，在生活中有沒(méi)有應(yīng)用？（學(xué)生思考）

教師：（提示）我們?cè)诘诙轮袑W(xué)習(xí)過(guò)一種測(cè)量工具就是利用了這個(gè)現(xiàn)象。

學(xué)生：體溫計(jì)利用柱形玻璃柱將里面的水銀柱橫向放大，便于我們觀察它的示數(shù)。

教師：非常好！

教師用多媒體出示練習(xí)題：如圖2所示，小剛將盛滿(mǎn)水的圓柱形透明玻璃杯貼近書(shū)本，透過(guò)玻璃杯觀看書(shū)上的鸚鵡圖片（圓圈中的鸚鵡圖與書(shū)本中的鸚鵡圖實(shí)際大小相等），他所看到的虛像可能是（ ）

學(xué)生：D

四、活動(dòng)反思

課本93頁(yè)第4題的設(shè)計(jì)貫徹了新課程的理念，要求教師重視物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，讓學(xué)生親歷科學(xué)探究的過(guò)程，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法。本題的素材——水杯放大問(wèn)題貼近學(xué)生的現(xiàn)實(shí)生活，為學(xué)生所熟悉。以學(xué)生常見(jiàn)的生活用品作為實(shí)驗(yàn)器材，使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)感到親切，對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的觀察更為仔細(xì)。在探究過(guò)程中發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題又能引發(fā)學(xué)生繼續(xù)探究的欲望。本活動(dòng)真正落實(shí)了“從生活走向物理，從物理走向生活”的物理教學(xué)理念。

本案例把學(xué)生當(dāng)作活動(dòng)的主體，以學(xué)生主體的活動(dòng)為中心來(lái)開(kāi)展探究，體現(xiàn)了以學(xué)生為本的教育主體觀。案例中教師在提供實(shí)驗(yàn)器材后，并沒(méi)有告訴學(xué)生如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，而是引導(dǎo)學(xué)生自主思考，讓學(xué)生在主動(dòng)參與的過(guò)程中以自己的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)為基礎(chǔ)，積極探索，獲得發(fā)現(xiàn)。其間，學(xué)生間的交流與討論有助于他們發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、形成猜想并進(jìn)行驗(yàn)證，有助于學(xué)生從多個(gè)視角去思考問(wèn)題、探究問(wèn)題。

本案例雖然是課堂之外的活動(dòng)，但它很有價(jià)值，因?yàn)閷W(xué)生對(duì)活動(dòng)很有興趣，通過(guò)活動(dòng)喜歡上物理，為今后的學(xué)習(xí)奠定了良好的心理基礎(chǔ)，同時(shí)加深了對(duì)已學(xué)過(guò)的知識(shí)——凸透鏡成像規(guī)律的理解，學(xué)會(huì)了應(yīng)用。教師在和同學(xué)們的討論中也得到了不少啟發(fā)，這對(duì)教師今后的教學(xué)是很有幫助的，所以通過(guò)活動(dòng)實(shí)現(xiàn)了教學(xué)相長(zhǎng)。

（責(zé)編 王學(xué)軍）