實驗探究凸透鏡成像規律 關注核心素養

劉剛

摘要：學生的核心素養是社會對學生知識、技能、情感態度價值觀等多方面能力的要求，是個體適應未來社會、促進終身學習、實現全面發展的基本素質。而物理學科對于發展學生對自然界的整體認識、以科學思維為核心的科學探究能力和解決實際問題的能力以及對科學、技術、社會、環境之間關系的認識具有重要的引領作用。本文以蘇科版物理八上第四章第三小節“凸透鏡成像規律”的教學設計，淺談立足初中物理實驗探究。

關鍵詞：創設問題；數據歸納；探究思維；規律

1引出問題，激發欲望

本節課從上節課同學們的觀察和發現：看報紙能成正立、放大的像；移動凸透鏡時意外地發現報紙上居然出現了窗外景物倒立、縮小的像。提出本節課要探究的問題：凸透鏡成像規律。探究學習的重要特征之一就是有廣泛的參與性，學生有興趣，求知欲強，都樂于參加。所以創設情景、目標激勵、成功體驗等是激發研究熱情的有效方法。

（1）創設問題“情景”，要求提出的問題有較強的趣味性與誘導性。探究學習提出的問題，不但要有“思考性、趣味性”，還要有“承上啟下”的作用，更重要的是應該能引入研究的契機，引入知識的生長點。

（2）創設“實驗”情景，讓學生探究實驗奧秘的欲望。研究物理規律，多數是要通過實驗來完成的，但教學中必須避免“驗證性”實驗，因為那樣還是將課本知識、結論強加給學生，而不能通過探究使學生自己建構本節課的知識體系。

2設計實驗。數據歸納

2.1觀察是實驗探究教學的基本點

本次實驗觀察從“整體”到“局部”，先觀察隨著物距變化凸透鏡成像情況的總的變化情況，然后再分不同情況進行探究。物理實驗學習離不開科學探究，而觀察是科學探究的一種最基本手段。物理實驗探究學習是從發現問題開始的，而觀察實驗是貫徹在整個探究活動的始終。

2.2實驗探究是物理教學的閃光點。

凸透鏡成像規律的探究活動改變以往的先給定物距，然后觀察像的性質并記錄像距。而現在先使凸透鏡成某種性質的像，然后再收集相關數據，從而歸納總結成像規律。這樣既提高了探究效率，更符合學生的認知規律和特點。物理教師應按照物理學科特點，以實驗為基礎，創造條件，使教學活動圍繞著實驗來進行，并盡可能保留探究的性質，把教學活動變成“模擬的科學發現過程”。經分析發現，教材中的學生實驗，有的已為學生做好了設計方案，主要是培養學生的實際動手操作能力和對實驗結果的分析能力，有的則只給學生提出了問題，其余部分如制定計劃、實施計劃、分析結果、得出結論等完全要靠學生自己去獨立完成，這對培養學生的綜合實踐能力有積極的作用。

2.3思維是實驗探究教學的發散點

在學生測得成倒立、縮小的像和倒立、放大的像的幾組數據后，讓學生通過分析已得到的數據做出猜想：在何種情況下可以成等大的像？然后再讓學生驗證猜想。這種安排可以使學生認識到實驗探究不都是事實歸納，還需要在探究過程中不斷思考、分析、預測和驗證。這對培養學生的思維能力是十分有益的。中學生富于想象力和觀察力，常常提出一些新設想、新見解，或樂于嘗試一些新方法，在思維方面表現出更多的創造性。要在課堂教學中抓住學生的這些心理特征，使他們的發展思維始終處于活躍狀態，學生的思維活躍了，才能掌握知識，發展智力。

3分析論證。得出規律

首先，教師應該認識到“分析與論證”是科學探究的重要環節，應創設和抓住機會，讓學生經歷從物理現象和實驗數據歸納出科學規律的過程。其次，應該認識到從凸透鏡成像的有關數據歸納出相關的規律對學生來說并非易事，這就要求教師提供和保證足夠的時間和空間、寬松的環境讓學生對有關數據進行分析比較，提出自己的猜想，然后進行交流和合作，教師進行適當的點撥，但不宜急于得出結果，不宜將此過程簡單化處理。

4總結反思。提升素養

為適應時代和學生終身發展的需要，物理教師要努力提高自身素質，對物理實驗教學進行深入的研究，在實驗教學中不斷摸索和改進，激發學生探究物理規律的熱情，培養學生動手實驗的能力。只有這樣才能立足物理實驗探究課堂，提升學生的物理學科核心素養。造就出一批具有創新能力和實踐能力的高素質人才。endprint