“情景+問題”提升學生物理核心素養的教學研究
——以《生活中的透鏡》一課為例

黃 沖

（廣州開發區中學，廣東 廣州）

一、物理核心素養的意義

物理學科的核心素養是指學生具有物理觀點、科學探究方法、科學思維和科學態度與責任。筆者一直致力于研究“情景+問題”的教學模式，力求學生從情景中發現物理規律，歸納物理規律，培養學生提出問題、尋找問題答案的思路和方法，全面提升每一位學生的物理核心素養，為學生今后的發展奠定堅實的基礎。

二、“情景+問題”提升學生物理核心素養的教學案例

筆者以《生活中的透鏡》一課為例，探索如何利用“情景+問題”的教學模式在強化知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀的基礎上，進一步提升學生的物理核心素養。

（一）教材分析

《生活中的透鏡》是義務教育教科書物理（人教版）八年級上冊第五章《透鏡及其應用》第2節內容。筆者為了讓學生更好地認識和理解凸透鏡成像原理在生活中的運用，將該章的第3節課《凸透鏡成像的規律》調整作為學習第1節《透鏡》后的內容。

（二）教學設計思路

本節課的教學設計意圖在于體現以學生為主體的課程理念，以學生物理核心素養的提升為目標，讓學生在動手、動腦中學習物理知識，提升物理技能。本節課通過學生先動筆畫出凸透鏡成像規律的三個圖（物體位置在2倍焦距以外、物體位置在1倍焦距以外2倍焦距以內、物體位置在1倍焦距以內。）歸納成像規律，作為本節課的理論依據。利用F光源LED燈與凸透鏡開展實驗探究，使學生在探究過程中體驗快樂，從“被動接受”到“自主構建”的轉變中收獲知識。

（三）教學目標

1.知識與技能

通過學生動手操作，認識照相機、投影儀、放大鏡的基本結構和成像原理。通過實驗、分析比較，鞏固凸透鏡成像規律的內容以及像的特點。

2.過程和方法

通過實驗提高學生觀察、分析總結的能力。

3.情感態度與價值觀

通過親身體驗，初步建立科學應用于實際的意識。激發學生對科學的求知欲，提高探索與創新的意識。

（四）教學過程

活動1：問題導學，落實理論依據

完成學案中的凸透鏡成像規律作圖并歸納成像特點。

活動2：創設情境，引入新課

照相機、投影儀和放大鏡是凸透鏡成像規律應用的最好見證，今天我們來學習凸透鏡成像規律在生活中的應用《生活中的透鏡》。

活動3：創設情境，了解凸透鏡成像規律在照相機中的應用

教師準備F型光源LED燈，學生領取1個焦距為10 cm的凸透鏡和1張A4紙。

［師］請同學們思考如何將老師手上F型光源LED燈發出的光經過凸透鏡后所成的像清晰地落在空白紙上？

［生］將凸透鏡對著光源，然后在凸透鏡的另一側移動紙，能夠找到所成的像。

［師］請同學們找一找，直到紙上出現最清晰的F圖案。

［師］能夠快速找到像的訣竅是什么？

［生］根據凸透鏡成像規律，物體與凸透鏡之間的距離大于2倍焦距時，所成像的位置在1倍焦距與2倍焦距之間，所以使紙慢慢遠離凸透鏡可以快速找到所成的像。

［師］現在同學們操作的成像過程就是傳統膠片照相機的成像過程。凸透鏡相當于照相機的鏡頭，白紙相當于照相機的膠卷。這時候，我們看到白紙上F燈的像的性質是怎樣的？

［生］縮小、倒立的實像。

［師］要使照相機底片上的像變小，應如何調節照相機？請同學們結合演示實驗分析，此時，物距如何變化？像距如何變化？

活動4：情景+問題，了解凸透鏡成像規律在投影儀中的應用

［師］如果我們需要得到一個比F型光源大幾倍的像，我們應該怎樣操作？

［生］將凸透鏡靠近F型光源，前后移動。

教師利用F型光源與凸透鏡演示實驗。

［師］現在我們得到了一個比原來物體大很多的像，這個像的性質是怎樣的？

［生］倒立、放大的實像。

［師］現在F型光源的像是投影在天花板上，我們應該采取什么措施可以使這個像落在正前方？

［生］可以利用平面鏡改變光的傳播方向。

教師演示通過平面鏡的反射將F型光源的像投影到黑板上。

［師］現在我們看到的就是一個簡單的投影儀的成像過程，但是實際上投影儀是將投影片的文字圖案進行放大，而這些文字圖案是不發光的，因此我們就在投影片底部安裝一個燈泡。

教師播放PPT（投影儀內部結構圖）。

［師］要使投影儀投出的像變大，應如何調節投影儀？此時，物距如何變化？像距如何變化？

活動5：問題導學，了解凸透鏡成像規律在放大鏡的應用

［師］用凸透鏡作為放大鏡使用，觀察郵票上的細節。

學生按照問題引導自學完成，教師巡查反饋。

活動6：小結點睛

［師］同學們在這節課自主探究，參與體驗，交流合作，學習了凸透鏡成像規律在照相機、投影儀和放大鏡中的應用。

三、課后反思

本節課的實驗探究過程以創設情境、設計問題為主線，以科學探究驗證為方法，學生親身體驗過程，收獲知識，感受物理知識在生活中的實際應用帶來的驚喜。學生在動手、動腦中，既掌握了知識也學會了方法，個人的物理核心素養也在不知不覺中得到了提升。

總之，提升學生物理核心素養的物理課堂必然是物理教師的課堂導學，物理教師應該轉變觀念，改革教學方法，從生活走向物理，從物理走向社會。