信息技術(shù)與初中物理整合教學(xué)策略

黃秋云

【摘要】凸透鏡成像規(guī)律是初中物理的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)，在不同的物距范圍下所成像的性質(zhì)特點(diǎn)不同；概念多、規(guī)律多導(dǎo)致學(xué)生記憶混淆；是成為教學(xué)難點(diǎn)的主要原因。按照在這節(jié)課教學(xué)過中出現(xiàn)的問題和遇到的困難，妥當(dāng)?shù)剡x用多媒體信息技術(shù)，合理選擇和應(yīng)用教學(xué)媒體進(jìn)行輔助教學(xué)，幫助實(shí)現(xiàn)突破教學(xué)難點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】凸透鏡 信息技術(shù)

【中圖分類號(hào)】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2017）24-0119-02

一、凸透鏡成像規(guī)律在教學(xué)中存在的問題

1.皮亞杰的兒童思維發(fā)展階段理論，九年義務(wù)教育初中八年級(jí)的學(xué)生年齡和心理的特點(diǎn)，他們正是處于由形象思維慢慢向抽象思維過渡的一個(gè)階段。學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)的分析、歸納和總結(jié)規(guī)

律的能力不強(qiáng)。如果要想真正理解和掌握凸透鏡成像規(guī)律，則需要具備一定的數(shù)據(jù)整理歸納能力，和抽象總結(jié)思維概括能力。

2.凸透鏡成像學(xué)生沒有認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)，如果沒有教師沒有做實(shí)驗(yàn)前指導(dǎo)準(zhǔn)備，就馬上讓他們自己進(jìn)行探究凸透鏡成像規(guī)律，會(huì)有很多同學(xué)覺得比較迷茫不知所從。學(xué)生往往的反應(yīng)是：從哪里開始？怎樣進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)？究竟探究什么？記錄哪些數(shù)據(jù)等等。有些農(nóng)村學(xué)校受到實(shí)驗(yàn)器材的限制，教師只能選擇自己在講臺(tái)上做演示實(shí)驗(yàn)，只能讓學(xué)生在自己的座位上，觀看老師演示、操作和記錄實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，這樣的做法導(dǎo)致學(xué)生只能死記硬背成像規(guī)律，失去探究實(shí)驗(yàn)的本來的意義和目的。非常不利于培養(yǎng)中學(xué)生科學(xué)精神和創(chuàng)新能力。

3.凸透鏡成像規(guī)律這一節(jié)課涉及到的物理概念相對(duì)比較多、對(duì)學(xué)生而言容易造成混亂或錯(cuò)亂，如焦距（焦點(diǎn)←→光心的距離）、物距（物體←→凸透鏡的距離）和像距（所成的像←→

凸透鏡的距離），實(shí)像（由實(shí)際光線會(huì)聚形成，能用光屏來承接）和虛像（不是由實(shí)際光線會(huì)聚形成，不能用光屏承接所形成的像），放大（像的大小比實(shí)際物體的大小大）和縮小（像的大小比實(shí)際物體的大小小），倒立和正立。凸透鏡成像規(guī)律多，在不同的物距范圍下，凸透鏡所成像的性質(zhì)特點(diǎn)不同。

二、教學(xué)策略的理論根據(jù)

認(rèn)知結(jié)構(gòu)理論家特別強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者原來的認(rèn)識(shí)體驗(yàn)、認(rèn)知結(jié)構(gòu)在學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)認(rèn)識(shí)新知識(shí)過程中的所起的重要作用；特別指出學(xué)習(xí)者認(rèn)知結(jié)構(gòu)是學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)新知識(shí)新內(nèi)容必須具備的能力；學(xué)習(xí)者認(rèn)知結(jié)構(gòu)的重新組合與更新變化又可以不斷提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)能力；因?yàn)槊總€(gè)學(xué)習(xí)者的認(rèn)知結(jié)構(gòu)分成不同級(jí)別，不同的學(xué)習(xí)者認(rèn)知結(jié)構(gòu)的級(jí)別能力也是有區(qū)別的，因此要求教師在教學(xué)過程中，對(duì)教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)要合理，又要與學(xué)生頭腦中的認(rèn)知結(jié)構(gòu)相符合，以利于學(xué)習(xí)者對(duì)物理概念地理解和掌握，從而使學(xué)習(xí)者科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究能力得到發(fā)展。

三、探究凸透鏡成像規(guī)律的教學(xué)策略

1.探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)

科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究既是物理教學(xué)者的主要教學(xué)方式，同時(shí)也是學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)目標(biāo)。學(xué)生通過進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究，在這個(gè)過程中領(lǐng)悟科學(xué)探究方法，發(fā)展科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究能力，體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的樂趣，不斷獲取物理知識(shí)，克服實(shí)驗(yàn)遇到的困難，學(xué)會(huì)合作交流，形成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神。科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究步驟：提出問題→猜想與假設(shè)→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)→分析與論證→評(píng)估→交流與合作。探究實(shí)驗(yàn)是一個(gè)活動(dòng)性很強(qiáng)的教學(xué)過程，只有把探究活動(dòng)各個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)好才能順利的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

2.優(yōu)化組合教學(xué)媒體，突破教學(xué)難點(diǎn)

優(yōu)化組合教學(xué)媒體，要堅(jiān)持以物理教學(xué)內(nèi)容為主、信息技術(shù)為輔助手段的前提。處理好物理教學(xué)內(nèi)容和信息技術(shù)的關(guān)系，既要堅(jiān)持物理教學(xué)內(nèi)容的主體地位，又要發(fā)揮多媒體信息技術(shù)的輔助作用。凸透鏡在不同的物距范圍下，所成像的性質(zhì)特點(diǎn)不同，對(duì)凸透鏡成像規(guī)律的分析，要用語(yǔ)言和文字表述清楚非常難。如果這時(shí)能恰當(dāng)?shù)貙⒍嗝襟w引入物理課堂教學(xué)，就可以方便地解決這個(gè)難題。可以采用動(dòng)態(tài)模擬型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，通過多媒體flash動(dòng)畫技術(shù)等，模擬光的傳播路徑，體現(xiàn)凸透鏡成像的過程。借助多媒體信息技術(shù)的輔助教學(xué)，學(xué)生直觀的看到凸透鏡成像的特點(diǎn)，明白凸透鏡在不同的物距情況下成像特點(diǎn)不同的原因，更好地理解和掌握凸透鏡成像規(guī)律，從而突破教學(xué)難點(diǎn)。以多媒體信息技術(shù)為輔助的物理教學(xué)設(shè)計(jì)，使教學(xué)變得更形象和生動(dòng)，這樣做可以讓學(xué)生在探究實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)凸透鏡成像從感性認(rèn)識(shí)上升至理性的理解，更容易接受所學(xué)的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)突破凸透鏡成像規(guī)律教學(xué)難點(diǎn)，提高物理課堂教學(xué)質(zhì)量，鞏固教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化教學(xué)效果。

3.能力提升，破解教學(xué)難點(diǎn)

利用多媒體PPT課件播放凸透鏡成像的Flash 動(dòng)畫并投影到屏幕上，模擬凸透鏡的兩條特殊光線的光路（第一條：通過光心的光線傳播方向不變，第二條：平行于主光軸的光線，經(jīng)過凸透鏡折射后會(huì)聚于焦點(diǎn)），模擬把物體放在不同物距時(shí)的成像

特點(diǎn)。可以讓學(xué)習(xí)者在經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究的基礎(chǔ)上深入分析凸透鏡成

像規(guī)律，理解凸透鏡在不同的物距情況下成像的特點(diǎn)不同的原因，使學(xué)習(xí)者對(duì)凸透鏡成像規(guī)律從感性認(rèn)識(shí)上升至理性的理解。

結(jié)論和應(yīng)用：

拓展：

用多媒體播放投影凸透鏡成像的Flash 動(dòng)畫，模擬將蠟燭從由遠(yuǎn)處向凸透鏡靠近過程中，觀察凸透鏡成像的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律。讓學(xué)生直觀的觀察成像的動(dòng)態(tài)變化過程，有利于增強(qiáng)學(xué)生對(duì)凸透鏡成像規(guī)律的進(jìn)一步理解。

拓展結(jié)論：

（1）u>f成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距變大，像變大；

（2）u

通過凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，認(rèn)識(shí)并掌握凸透鏡成像的規(guī)律，使學(xué)生通過自主探究體驗(yàn)科學(xué)探究的全過程，領(lǐng)會(huì)實(shí)驗(yàn)探究方法。在實(shí)驗(yàn)過程中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和實(shí)踐能力。以信息技術(shù)為輔的物理教學(xué)設(shè)計(jì)關(guān)注教學(xué)過程的形象性和生動(dòng)性，解決凸透鏡成像規(guī)律在教學(xué)中存在的困難，可以讓學(xué)生從對(duì)凸透鏡成像規(guī)律的感性認(rèn)識(shí)上升至理性的理解，有利于學(xué)生對(duì)凸透鏡成像規(guī)律理解和掌握，科學(xué)有效地發(fā)揮媒體的功效，使課堂教學(xué)效果達(dá)到最優(yōu)化，提高物理課堂教學(xué)質(zhì)量。