湯淮軍
(江蘇省南京市伯樂中學,江蘇 南京 210038)
抽絲剝繭透過現象找尋本質
——《光的色彩顏色》的教學設計
湯淮軍
(江蘇省南京市伯樂中學,江蘇南京210038)
摘要:《光的色彩顏色》的教學設計以人眼怎樣看見物體為教學主線,重新整合了課本相關教學內容.在教學過程中,教師充分利用這一階段初中生思維特點創設情景、抽絲剝繭,為學生提供了大量的感性認識,幫助學生由具體過渡到抽象,由感性上升到理性,透過現象找尋事物背后的物理規律.
關鍵詞:光的色彩;顏色;教學設計
《光的色彩顏色》為八年級物理第三單元第一節內容,本課涉及光的色散、色光的混合、物體的顏色之謎、光具有能量4個知識內容.本課的教學重點是光的色散、色光的混合,教學難點是物體的顏色之謎,由于比較抽象,學生不容易理解.
蘇科版教材中安排了觀察鸚鵡圖片的活動,討論為什么照到鸚鵡身體上的是白光,而我們看到的鸚鵡身體各個部分顏色卻是不同的.課堂上,有一個反應比較快的學生立刻說到,鸚鵡本來就是這個顏色.學生說出的是日常生活經驗,是他看到的事物的表象,學生的個人經驗與課本的物理知識相差甚遠,卻十分符合這個年齡階段思維的特點.這一階段初中生的思維特點是由形象思維向抽象思維的過渡階段,其抽象思維能力還很薄弱,常常被事物的個別特征或外部特征所困擾,難以深入理解事物的本質.要讓學生更好掌握抽象的物理概念的本質,需要具體的、形象的感性認識的支持.因此,筆者對課本內容進行了如下的教學設計.
1導入的教學設計
物理是一門以觀察和實驗為基礎的學科,需要從具體到抽象的過程,不是簡單地給出學生一套邏輯規則.首先準備一張畫片放在暗盒的底部,讓學生從暗盒的窗口觀察并描述所看到的現象.由于暗盒的窗口開的很小,學生看到的畫片并不清晰.然后打開暗盒中的白色光源,讓學生再次觀察,學生看清了圖片上的畫面.通過教師提供的前后兩次物理情境,使學生有了充分的感知,概括出人眼能看見物體是由于有光進入人眼的原理.
2重點知識的教學設計
明確了有光進入人眼,人眼就看見了物體.教師緊接著追問,這些光從哪里來的?將學生關注的焦點轉向本節課將要學習的重點,激發學生進一步探究的欲望,形成學習的動機.學生根據已有的生活經驗知道:有的光是物體自身發出的,有的物體自身并不發光,但是可以反射光,還有些物體是可以透光的(如圖1).在教師的引導下,以人眼如何看見物體為教學主線,展開如下的內容的探究活動.

圖1
一條明晰的教學線索貫穿于整個課堂教學,將幾個原本孤立的知識塊有機地關聯起來.重新整合后課堂教學條理清晰,環環相扣,重點突出.學生利用手上的三棱鏡、暗盒可以對本節課的重點知識自主進行探究,構建知識脈絡,深化理解物理知識.
3知識難點的教學設計
物理概念是客觀事物的物理共同屬性和本質特征在人們頭腦中的反映,是物理事物的抽象.課堂上同學認為白光下看見的彩色鸚鵡是因為鸚鵡本來就是這個顏色,是由于學生還不具備抽象概括的能力,所以只看到了事物的表面、外部特征.要想概括出事物的本質內涵,需要教師在教學過程中盡可能促進學生自己動手、動腦去獲得感性經驗,或利用學生已有的經驗,激發學生由形象思維向抽象思維的過渡,幫助他們掌握抽象、難以理解的物理知識,從而克服學習中的困難和障礙.對不透明物體和透明物體的顏色之謎的教學難點筆者做了以下設計.
3.1不透明物體顏色之謎
(1) 為使學生更容易辨析實驗現象,將書本上色彩繁雜的鸚鵡圖片改為單一色彩的數字1、2、3、4(1為黑色,2為紅色,3為綠色,4為藍色),降低實驗難度,為進一步抽象出物理概念做好鋪墊.
(2) 將打印出有彩色數字的白色卡片放在暗盒中,當暗盒中發光二極管發出紅光、綠光、藍光時,讓學生通過暗盒的窗口觀察數字的顏色變化,并記錄下來.
(3) 學生通過觀察發現:紅光下紅色數字消失了,其他顏色數字是黑的;綠光下綠色數字消失了,其他顏色數字是黑的;藍光下藍色數字消失了,其他顏色數字是黑的.由于這一階段的學生歸納推理發展水平遠高于演繹推理水平,通過實驗獲得的大量感性材料,學生會得出結論:這些數字只反射和它本身顏色相同的色光,和白紙反射的色光一樣,所以會“消失”;而其他顏色的數字吸收了不同于本身的色光,沒光進入人眼,所以是黑的.學生通過自主觀察、實驗,在形成概念前獲得了豐富的、有助于形成這個概念的感性材料,經過思維的加工,認識由最初的感性認識上升到理性認識,由具體到抽象,很快抽象出有色不透明體反射與其顏色相同的色光,吸收與其顏色不同的色光的物理原理.
(4) 教師繼續追問:除了數字,你還觀察到什么現象?仔細的學生會發現白紙反射所有的色光,黑色的數字吸收所有的色光.通過追問使得學生的思維得到深化,概括出:白色物體反射所有色光,黑色物體吸收所有色光.課本上白光下看到鸚鵡身體各部分顏色不同的問題迎刃而解.
3.2透明體顏色之謎
(1) 學生利用手邊的紅、綠、藍有色透明紙蒙在暗盒的窗口前,觀察當暗盒里的發光二極管發出紅光、綠光、藍光時的景象,并記錄下來.
(2) 學生對所獲得的實驗數據歸納總結,抽象出物理概念.
(3) 教師在數碼相機前蒙上不同顏色的透明色紙,將學生課堂上的活動情境拍攝下來,并用多媒體在大屏幕上投影出來.學生在屏幕上看到了不同色彩背景下的照片,興趣高漲.
物理來源于生活,又回到生活中去.老師提供了物理知識的原型實例,貼近學生生活,符合學生認知特點,不僅有利于激發并保持學生的學習興趣,而且讓學生深刻理解了透明體的顏色和通過的色光顏色相同的物理知識,又知道了這一知識在生活中的應用——濾色鏡.
教學是由教師的“教”和學生的“學”兩方面組成的完整體系,教師既要注重“教”法更要研究學生的“學”法.充分考慮學生的心理、生理特點,為學生提供必要的支架來促進、引導學生自主學習,必定會事半功倍.本節課中教師以教學主線展開教學,使學生構建高層次的認知結構.學生親歷實驗探究過程,以積極的心態、飽滿的情緒去學習,從獲取到的直觀的實驗現象出發,經過分析、推理等思維過程形成概念,得到相應的物理知識,并將其應用于生產、生活實際,有利于培養學生終身探索的樂趣、良好的思維習慣和初步的科學實踐能力.
參考文獻:
[1] 劉炳昇.通過實驗尋找規律的課堂教學設計—以“探究凸透鏡成像規律”實驗課為例[J].物理之友,2014,30(4).
[2] 周雋超. “人眼看不見的光”教學初探 [J].物理之友,2014,30(12).
[3]陸國召.《光的色彩顏色》新課引入方式初探[J].物理之友,2014,30(9).