《眼睛和眼鏡》教學設計的個性表達與案例分析

張詠梅（河北省衡水市桃城區(qū)教育局教研室）徐慶鑫（河北省廊坊市第四中學）

一、雙星互動問題中心教學

“雙星互動問題中心教學”，是借鑒宇宙中的雙星運動模型，基于“以生為本”“教學相長”的理念，為使學生更好地發(fā)展物理核心素養(yǎng)，而采取的落實課程目標的由“人”和“課程”兩個要素構成的一種教學思想。

雙星是指教師和學生構成的生命系統(tǒng)。互動是指師生以體驗為基礎，以思辨為核心，以表達為手段，指向“實際問題探究或解決”的生命成長過程。問題是指基于課程目標的落實，教師基于學生的體驗，將教學內容，如概念的建立、規(guī)律的形成等轉化為問題，并融入實際情境中呈現(xiàn)并提出，或學生根據(jù)生活與學習體驗提出問題，進而使教學過程轉化為由師生互動探究或解決實際問題的過程。

二、《眼睛和眼鏡》教學設計

（一）基于學情，確定教學重點、難點

《眼睛和眼鏡》是人教版八年級物理上冊第四章第四節(jié)的內容。本課確定教學活動重點是探究近視眼和遠視眼的成因及矯正方法。

根據(jù)八年級的學生好玩兒，喜歡動手操作；其思維尚處于由形象到抽象的過渡時期等特點，確定教學活動難點為“探究眼睛是如何看清遠近不同物體的”。

（二）基于物理核心素養(yǎng)設計學習目標

《眼睛和眼鏡》具體學習目標如下：

（1）物理觀念：了解人眼成像的原理，知道眼睛是怎么看清遠近不同物體的；了解近視眼和遠視眼的成因與矯正辦法。

（2）科學思維與科學探究：通過實驗方案的設計，進行實驗，分析、比較現(xiàn)象，探究近視眼與遠視眼的矯正方法，提高科學探究能力。

（3）科學態(tài)度與責任：感知物理知識與實際的緊密聯(lián)系，強化愛護眼睛的意識。

（三）教學活動整體設計思路及策略

教學準備了自制水凸透鏡教具（含大的水凸透鏡1個、激光筆2個、箱體）與自制多套學具（每套含小的水凸透鏡1個，玻璃凸透鏡、凹透鏡各1個，光屏1個、光具座1個）。

1.檢測導學

課前，教師科學設計,前置練習，以表格填空的形式，呈現(xiàn)凸透鏡成像靜態(tài)規(guī)律及動態(tài)規(guī)律，設置學案；學生學前自主檢測,認知導學。

2.創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)——情境導入

教師運用教具(大的水凸透鏡1個、激光筆2個、箱體)，演示神奇的透鏡。學生觀察體驗、思辨，建立“水凸透鏡的厚度變化，使焦距改變，折光能力隨之變化”的認知。

3.雙星共探——體驗、思辨、表達

采用“問題引領——自主學習”的方式。教師設置問題，學生自主閱讀，并表達。接下來，學生利用學具——水凸透鏡成像，模擬眼睛視物，分組探究眼睛看清遠近不同物體的原理與方法。

（1）教師演示：蠟燭放在透鏡近處（如10cm處），光屏上承接到清晰的像。（2）學生討論、實施：蠟燭遠離透鏡（如距透鏡20cm處），有幾種方法可以使光屏上的像重新清晰？

學生展示方案：

方案1：透鏡不動，蠟燭放在遠離透鏡位置處，將光屏向透鏡移動，直至像清晰。方案2：蠟燭、光屏不動，將透鏡遠離蠟燭方向移動，直至像清晰。方案3：把水透鏡內的水抽出一些，直至像清晰。方案4：在凸透鏡前面放置一個凹透鏡，調整凹透鏡的位置，直至像清晰。

（3）教師引導評價：與眼睛視物的實際相比較，“模型的移動或變化”，其方法的合理性。

方案1評價（教師引導）：這個模型的移動，與眼睛視物的實際相比，相當于物體不動，晶狀體不動，視網(wǎng)膜靠近晶狀體移動，是否合理？方案2評價（教師引導）：這個模型的移動，與眼睛視物的實際相比，相當于物體不動，晶狀體移動，視網(wǎng)膜不動，是否合理？方案3評價（教師引導）：這個模型的變化，與眼睛視物的實際相比，相當于物體不動，晶狀體不動，視網(wǎng)膜不動；晶狀體變薄，方案是否有違背實際？方案4評價（教師引導）：這個模型的變化，與眼睛視物的實際相比，相當于物體不動，晶狀體不動，視網(wǎng)膜不動；晶狀體厚度不變，加放凹透鏡，使光線發(fā)散。方案是否有違背實際？

（4）頭腦風暴：

方案3與方案4，都不違背實際，是合理的。兩個方案比較，哪一種更好？從操作的簡便、作用方面評價，從而建立認知“正常的眼睛，看清近物，再看遠物，靠晶狀體變薄增大焦距來實現(xiàn)；若晶狀體厚度不可調節(jié)，這種眼疾叫近視眼，靠凹透鏡對光的發(fā)散作用來實現(xiàn)。”

同理，師生共探眼睛視物由遠及近時的原理與方法。建立認知“正常的眼睛，看清遠物，再看近物，靠晶狀體變厚減小焦距來實現(xiàn)；若晶狀體厚度不可調節(jié)，這種眼疾叫遠視眼，靠凸透鏡對光的會聚作用來實現(xiàn)”。

4.歸納應用——表達知能

教師引導，學生比較以上方案，歸納“眼睛看清遠近不同物體的原理，以及近視眼與遠視眼的矯正方法”：眼睛靠晶狀體焦距隨其厚度的改變而變化，從而看清遠近不同的物體。近視眼，看遠物，佩戴凹透鏡眼鏡；遠視眼，看近物，佩戴凸透鏡眼鏡。然后，學生利用學具，自主驗證近視眼與遠視眼的成因。

5.展開想象——拓展延伸

教師激勵反饋，調動情緒，學生展開想象，表達通過該節(jié)課，有什么收獲，產生了哪些想法。（愛護并保護眼睛；望遠鏡與顯微鏡等）

三、教學活動反思

《眼睛和眼鏡》教學，運用“雙星互動問題中心教學”，以建構主義理論為指導思想，以發(fā)展物理核心素養(yǎng)為目標，利用自制的教具、學具，科學引導學生經(jīng)歷“體驗、思辨和表達”的學習行為，將學習的過程轉化為問題的探究與解決的過程，使“教”“學”變得有意義、有深度、有內涵，又充滿生命活力。通過活動體驗，學生激活了思維，突破了難點，對眼睛看清遠近不同物體的原理，以及兩種眼疾的矯正方法有了深刻認識，在一定程度上發(fā)展科學論證能力與創(chuàng)新思維，提高解釋和交流能力，感受科學、自然、人文的和諧統(tǒng)一。但分析、歸納過程，對個別學生要求有些高，這段教學的實施還需再斟酌。