劉廷輝
摘? 要:教學有法,教無定法,貴在得法。教學要不斷地摸索、實踐、交流,筆者在《常見的光學儀器》第二節“探究——凸透鏡成像”的教學中,讓學生在上一節學習透鏡的基礎上帶著問題,用探究的方法深入研究凸透鏡成像規律,在探究的過程中使學生了解科學探究的方法,并通過探究掌握凸透鏡成像規律。
關鍵詞:教法;實驗探究;交流分析;規律總結;實際應用
常言說:“教學有法,教無定法,貴在得法。”通過在多年的一線物理教學中不斷地摸索、實踐、交流,找對這句話的理解越來越深刻。現就一節物理課的教學心得拿來與同仁交流,希望能得到更多的幫助和指導,以便促進今后更好地教學。
北師大版物理八年級下冊第六章《常見的光學儀器》第二節,學生實驗:探究——凸透鏡成像。這一節是本章的教學重點,在上一節學習透鏡的基礎上,讓學生帶著問題,用探究的方法深入研究凸透鏡成像的規律,在探究的過程中了解科學探究的方法,并通過探究掌握凸透鏡成像規律。本章后兩節的教學內容就是本節凸透鏡成像規律的實際應用,所以學好本節課是整個一章的關鍵。
新課的導入很重要,先是延續上節的做一做,用凸透鏡當放大鏡觀察課本上的字,略微改變距離看像的大小是否有變,再增大距離看能否繼續看到放大的像。然后通過凸透鏡看遠處的物體,最好是窗口(光線亮成像清楚,看像的大小、倒正和位置)。通過剛才的實踐活動,學生已經產生了像的變化與物體到凸透鏡的距離有關的印象。接下來教師做簡單演示,點燃蠟燭,手持凸透鏡,燭焰成像在墻上,突出凸透鏡能成實像(調節燭焰與透鏡的距離,改變像的大小),吸引學生進行本節探究的欲望。然后讓蠟燭靠近凸透鏡,無論怎樣改變凸透鏡與墻壁的距離,再也不能在墻上成像,此時讓學生隔著透鏡觀察,看到的是燭焰放大的虛像。由此也能向同學初步解釋凸透鏡既能成實像也能成虛像,且實像是由實際光線匯聚而成的,并能用光屏接收,而虛像不是由實際光線匯聚形成的,不能用光屏接收。
對于問題與猜想,教師給予正確的正向引導,像的不同取決于物體與透鏡之間的距離(物距u),且與凸透鏡的焦距大小有關,讓學生猜想像的正倒、虛實、大小及像與凸透鏡的距離(像距v)。有了積極的猜想,才是進一步探究的動力,教師要鼓勵學生大膽猜想,并——列出。
在制定計劃的過程中,教師起主導作用。先是介紹各個實驗器材在實驗中的作用,在講臺前演示儀器的安裝。重點突出的是燭焰(研究對象不是蠟燭)、透鏡中心和光屏中心在同一高度,這樣像才能成在光屏中央便于觀察。對于進一步的實驗操作,教師只能講解要求和注意事項,而不能代替學生去演示實驗的過程,剝奪了學生的主體功能。
收集證據是本節課的中心環節,教師巡回指導,重點是將凸透鏡和光屏安裝放正,按要求注意觀察像的特點(前后慢慢移動光屏,接收最清晰像),測量物距和像距的大小,同時完成課本圖6—12畫圖和表6—1填表。當u<f時,需要教師引導學生實驗,并在學生實驗的基礎上重復演示過程,且比較物距變化時像的大小變化。教師在黑板上提前做好設計,待實驗基本結束(不是全部同學結束,可節省時間),抽一組稍微實驗做的好的同學上前完成畫圖和填表,便于下個環節的分析工作。
實驗結束,要求學生先是組內討論,然后是組與組之間進行交流活動,獨立完成課本第8頁的實驗結論(填空部分)。教師需要做的工作是結合圖6——12和表6——1,把具體的物距(u),像距(v)大小數據和焦距(f)比較,列出以下幾種情況:①u>2f;②u=2f;③f<u<2f;④u=f;⑤u<f。通過學生的回答,教師的分析,得出完整的課本中的詳細結論。在課本結論的基礎上,教師引導補充結論,便于學生更好地理解和記憶。一、一倍焦距分虛實,二倍焦距分大小。即u>f時成實像,u<f時成虛像;u>2f時成倒立、縮小的實像,f<u<2f時成倒立、放大的實像。二、成實像時,物距減小,像距變大,像變大;成虛像時,物距減小,像距變小,像變小。對于這一部分的補充,還有利于下一節幻燈機和照相機的學習,理解它們的原理,掌握它們的使用和調節。
教學的最后,簡單地通過多媒體展示,利用三條特殊光線作圖,來理論分析總結凸透鏡成像規律,加深學生的理解。對比u>2f(f
關于本節課后作業設計,也作簡要評價。知識面覆蓋全,能突出各個知識重難點。第1題通過調查生活用品,了解凸透鏡的應用,體現了物理知識來源于生活、服務于生活,拓展了學生的視野,更有利于下節課教學。第2題鞏固教學結論:凸透鏡成實像(u>f)時,物距越小,像距越大,像越大。這也是下節教學內容中幻燈機和照相機的使用中,調節所需要的知識要點。第3題的實驗探究,是常用來粗測凸透鏡焦距的一種方法。本人認為比較像和物的大小相等不方便,可以結合比較距離相等能更好理解問題,估測出的凸透鏡焦距(f=12u=12v)。要求學生課后列舉出測凸透鏡焦距幾種方法,下節檢查提問。第4題可以說是對本節實驗探究的補充,問題一是如何選取焦距合適的凸透鏡,分析焦距太大和太小給實驗帶來的不便;問題二是當物距遠遠大于焦距時,像距無限接近焦距(即像無限靠近焦點),這其實就是傻瓜相機的原理,在教學中埋下伏筆,給學生以啟示;問題三就是鞏固教材中當u<f時,如何觀察凸透鏡成虛像。不管怎樣移動光屏都不能承接實像,再把光屏放在蠟燭同側前后移動也不能承接到燭焰的像,且只能透過凸透鏡觀察到燭焰的像。這樣更加進一步強調當u<f時,凸透鏡成的是虛像,且像與物位于透鏡的同側。
參考文獻:
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