親歷探究歷程 感悟研究方法

關于平面鏡，學生身邊有著熟悉的生活情境，存在著模糊的前置認識，一是來源于學生生活感受，學生認為像和物大小不一定相等，這與物體離平面鏡的距離有關，這是學生受到生活經驗及小孔成像知識的影響。二是在實驗探究過程中，怎樣找到像的位置的有效方法。因此，在教學中我盡量給學生較多的動手機會，在體驗感悟、發現問題、交流探究的過程中，將探究引向深入。學生通過自主探究，體驗科學探究的過程，學習科學的研究方法。

環節一： 趣味實驗，設疑引學

教師用平面鏡設計了一個小魔術——用水澆不滅的蠟燭，由此引入新課。

設計意圖：引入課題的材料新穎，有效地引發了學生的認知沖突，達到了創設情境、引發興趣、自然引入研究課題這一目的。同時為學生認識虛像建立了一定的感性認識，讓學生感覺自己看到的蠟燭可能不存在，為后面虛像的研究做好了鋪墊。

*學點一：平面鏡成像特點。

環節二： 照鏡子——踏上探究征程

（1）在生活中進一步感悟虛像。教師請學生用自己手中的平面鏡來觀察自己或周圍的同學，并提出要求：“請將你在鏡中看到的像想辦法呈現出來，全班交流。”引導學生感悟虛像的概念。

設計意圖：虛像的概念學生不易理解，這從以往學生對于虛像的含義的語言表達和實際解決問題的對比中明顯地表現出來。設計這個活動，旨在引導學生在不斷的嘗試中形成對于虛像的感性認識。

（2）在活動中提出合理的猜想。教師提出問題：“根據你對自己平面鏡中的像的觀察及你的生活經驗，你認為平面鏡成的像與物體本身存在著怎樣的關系呢？請提出你的合理猜想。”

設計意圖：猜想是實驗探究的前提。根據觀察提出自己的猜想，這樣的猜想不同于學生看課文后的原文照搬，更不同于無根無據的憑空瞎想，這樣的猜想有感而發，才是真實的、多樣的、矛盾的、有探究價值的，學生根據實際觀察會有這些猜想：像和物大小相等；像和物大小不相等，像遠小近大；像和物到鏡面的距離相等；像與物左右相反；像與物是對稱的。相互對立、相互矛盾的想法，引發學生認知沖突，激發了學生探究的欲望，使探究成為必然。

（3）設計實驗。教師提出思考問題：“怎樣研究你們的這些猜想？你有些什么辦法？”

學生交流、展示、篩選、整合信息，教師引導點撥，確定正確有效的方法。下面是這節課中學生在這個環節中的交流片段節錄。

第一組：（將他的一個手指放在鏡后某一位置）像在這兒。

第二組：在物體和鏡面之間放一支鉛筆，并將鉛筆的兩端分別抵住物體和平面鏡，看到鏡子中鉛筆的像和物體的像也正好接觸。說明像和物到鏡子的距離相等。

第三組：我們的方法和第二組差不多，用直尺代替鉛筆，發現鏡中的像也剛好接觸，并且長度數值相等。

多數的學生認同第三組的觀點，但是也有學生提出：“怎樣才能確定鏡中的直尺和鏡前的直尺長度相等呢？”

教師：“還有更好的辦法嗎？確定像的位置成為我們探究活動的基礎和關鍵。我給你點幫助吧。只有平面鏡能成像嗎？你們能用實驗桌上的一塊玻璃板和兩支完全相同的蠟燭等物品確定點燃的蠟燭的像的位置嗎？”

教師說到這里，停頓了數秒鐘后，已經有學生開始邊點頭邊發出“啊哦、啊哦”的聲音了。

設計意圖：在學生提出猜想和設計實驗方案時，不給學生直接提供實驗器材及實驗方法，也不直接告訴學生怎樣做，而是引導學生設計實驗、探索方案。在討論平面鏡找像這個環節上一定會用一些時間，活動看似多余，實則效果極佳。學生在確定像的位置的過程中，通過教師的引導使學生感悟到實驗中不用“鏡子”而用“玻璃板”的道理，同時滲透“替代”的研究方法，知其然，更知其所以然。學生受到啟發，實驗過程中用沒點燃的相同的蠟燭的做法和道理也就真正明白了。

環節三：實驗探究——平面鏡成像特點

（1）學生實驗。實驗前，教師提醒學生明確：要證明你的猜想，你應怎樣進行實驗，實驗中收集哪些信息或數據？怎樣獲得？每一步都應明確目的，要觀察什么？或要記錄什么？將實驗中的數據記錄在課本的表格中，如果認為表格中的項目不全，可自己添加。

（2）交流評估。小組實驗后，教師請各小組展示研究方法和得到的結論。全體學生交流，交流的主要內容有：實驗的方法是否合理、完善，表達是否正確規范；實驗的結論的得出是否讓人信服；實驗過程中，你們小組有哪些改進過程和方法可以讓其他小組借鑒和分享；實驗還有哪些地方可以改進；你的疑惑及新問題。

設計意圖：這一交流評估環節是實驗教學的出彩點。學生思維的障礙、實驗方法的理解、思維的啟迪，對實驗過程的再認識，就是在這樣的過程中得到了深化、矯正，方法得到了理解。

交流的目的就是讓學生明確實驗研究的一般方法，并在今后的學習中能靈活運用。讓學生認識到科學的結論的得出需要經歷多次實驗，知道“多次”的含義和方法包括選取不同的研究物體、選取不同的研究條件、選取不同自變量的數據等，通過多樣化的信息的分析，得出正確的結論，這種歸納法是科學研究常用的方法。讓學生明白解決問題的方法是多樣的。這種學習經驗、學習方法的獲得，對于學生來說應該是終身受益的，甚至會遷移到學生學習生活的各個方面，使其形成良好的學習、生活習慣和正確的方法，提升學生的生活質量。它的意義已經遠遠超過了實驗探究本身。

*學點二：深入理解虛像。

環節四：交流互助，深入理解

學生閱讀課文“虛像”部分，進一步理解平面鏡成虛像的含義。結合圖示，同桌相互講一講、說一說。

班內展示，思考交流，形成正確認識：平面鏡后面沒有實際的光線。人感覺反射光線好像是從鏡子后面某一點射出的，實際上是根據人的直覺“光線都是沿直線傳播的”，人感覺鏡子后面的那個發光點就是物體的像，因為鏡后不是實際光線匯合而成的，所以是虛像。

環節五：欣賞應用

（1）播放生活中的一些畫圖，在輕松柔和的音樂中，感受平面鏡成像的對稱美。

（2）小游戲：模擬平面鏡中的像。讓學生同桌配合，做一些簡單的人體側軀運動。一人代表物，另一人代表鏡中的像。

設計意圖：教學節奏應該是張弛有度的。在緊張的探究之后，在美妙的音樂中欣賞“水中倒影”等圖片，讓學生體會大自然對稱的美，巧妙地將知識應用融入其中。小游戲同時又讓學生體悟到平面鏡的特點。

環節六：社會實踐調查

（1）平面鏡在生活中有哪些應用？

（2）我們身邊有哪些由于平面鏡使用不當造成的光污染？

（3）生活中還有哪些其他形式的鏡子？有哪些應用？

請學生選擇其中一些問題進行調查。

教學反思

我們的物理教育到底應該給學生留下些什么呢？我想是教給學生方法遠勝過告訴學生知識。我們的教育，不只是知識的傳授和學習，還有科學方法的研究和學習，更有道德情感的熏陶，身心的健康發展，意志品質的培養，能力素質的提升。提高學生的科學素質是我們物理教學的最終目標。

怎樣才是真實的自主探究。探究活動應該是激發學生對學習的熱情，應該是在學生身上煥發出巨大的學習潛質。應該充分相信學生，給學生充分的探究時間和空間。

在學生的探究中，教師應是學生的學習伙伴，與學生共同發現、共同協商，解決探究中出現的諸多問題。教師又是學生探究活動的指導者，給學生恰當的點撥，使學生領略由百思不得其解到茅塞頓開的愉悅。在交流中滲透物理學的研究方法，教師應努力把發現的機會、思考的空間、探究的時間還給學生，而不是牽著學生走。學生經歷了科學探究的一個較完整的過程，在構建新知識的同時，科學方法得以感悟，科學素養得以培養。