發(fā)布時(shí)間：2023-09-20 18:10:39
序言：寫(xiě)作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的初中物理虛像和實(shí)像樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
[關(guān)鍵詞] 物理教學(xué) 觀察指導(dǎo) 凸透鏡 成像規(guī)律
[中圖分類號(hào)] G633.7 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674 6058（2016）17 0065
在物理教學(xué)中，應(yīng)有目的、有計(jì)劃地培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，使他們形成良好的觀察習(xí)慣。在觀察物理現(xiàn)象時(shí)，一般可以先對(duì)現(xiàn)象有一個(gè)整體，大致的認(rèn)識(shí)，再著重觀察它的主要方面及某些次要的但值得注意的細(xì)節(jié)，最后要注意各部分和各種現(xiàn)象之間的聯(lián)系，使他們對(duì)所觀察的事物有一個(gè)比較完整、清晰的認(rèn)識(shí)。但對(duì)初學(xué)物理的學(xué)生來(lái)說(shuō)，他們常不知道觀察些什么？怎樣觀察？這就要求教師在教學(xué)過(guò)程中逐步培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的觀察能力。
透鏡的成像規(guī)律是初中物理的一個(gè)難點(diǎn)，要求學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察得出透鏡成像的規(guī)律，這就要求教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行必要的觀察指導(dǎo)，培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的觀察能力，下面談一下我在透鏡成像規(guī)律教學(xué)中對(duì)學(xué)生的觀察指導(dǎo)。
一、指導(dǎo)學(xué)生按一定的順序進(jìn)行觀察
對(duì)于剛學(xué)物理的初二學(xué)生來(lái)說(shuō)，開(kāi)始的觀察是無(wú)目的、無(wú)順序的，這就要求教師在教學(xué)過(guò)程中要有意識(shí)地交代清楚觀察的對(duì)象，并進(jìn)行規(guī)范觀察指導(dǎo)。
1.在對(duì)光具座進(jìn)行觀察時(shí)，指導(dǎo)學(xué)生先觀察光具座標(biāo)尺的測(cè)量范圍、分度值，再觀察刻度的特點(diǎn)，然后再觀察放實(shí)驗(yàn)器材的底座，明確光具座上放置實(shí)驗(yàn)器材的順序，為后面的物距、像距的測(cè)量做好準(zhǔn)備。
2.在測(cè)焦距時(shí)，學(xué)生往往只注意光屏上的亮點(diǎn)，而忽略了其他情形的觀察。在教學(xué)中，教師應(yīng)注意指導(dǎo)學(xué)生先觀察透鏡的凹凸，再觀察平行光源，然后放正凸透鏡，調(diào)節(jié)凸透鏡與光屏的距離，觀察如何得到最亮點(diǎn)，再測(cè)量焦距，使學(xué)生在規(guī)范觀察的同時(shí)，感性體會(huì)凸透鏡的會(huì)聚作用及會(huì)聚作用與凸透鏡凹凸的關(guān)系。
3.在觀察物距、像距、成像的情況時(shí)，有意識(shí)地指導(dǎo)學(xué)生先調(diào)物距，然后調(diào)光屏，觀察像的情況，再觀察像距，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到同一透鏡，物距決定成像情況和像距，明確什么時(shí)候的距離才是像距。
二、指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)現(xiàn)象的特征進(jìn)行觀察
在教學(xué)中，要充分利用所觀察到的現(xiàn)象的特征，使學(xué)生通過(guò)觀察得到正確的結(jié)論。
例如，在實(shí)像、虛像的成像特征觀察上，可以讓學(xué)生從以下幾方面進(jìn)行觀察。
1.觀察光屏上的成像情況：實(shí)像，能通過(guò)調(diào)節(jié)光屏的位置，清晰地呈現(xiàn)在光屏上；虛像則無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)光屏的位置，都不能呈現(xiàn)在光屏上；從而引導(dǎo)學(xué)生歸納出實(shí)像是由實(shí)際的折射光線會(huì)聚而成的，虛像是由折射光
線的反向延長(zhǎng)線會(huì)聚而成的，使學(xué)生在本質(zhì)上認(rèn)識(shí)實(shí)像和虛像。
2.觀察方法：實(shí)像，可以通過(guò)光屏看到；虛像則需要透過(guò)透鏡才能看到，從中歸納出實(shí)像與物在凸透鏡的兩側(cè)，而虛像和物則處于凸透鏡的同側(cè)的結(jié)論。
3.觀察像的正立、倒立情況：實(shí)像倒立、虛像正立。
4.對(duì)成實(shí)像和虛像的物距、像距觀察：通過(guò)調(diào)節(jié)物距，觀察當(dāng)物距大于一倍焦距時(shí)成實(shí)像，物距小于一倍焦距時(shí)成虛像，從中引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)一倍焦距處是成實(shí)像和虛像的分界點(diǎn)。
三、對(duì)比觀察，指導(dǎo)學(xué)生對(duì)前后幾次實(shí)驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較
對(duì)比觀察，有定性觀察和定量觀察之分，定性觀察就是對(duì)前后現(xiàn)象進(jìn)行觀察比較，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生找出結(jié)論。定量觀察就是通過(guò)對(duì)前后實(shí)驗(yàn)的觀察取得的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，進(jìn)而歸納，找出規(guī)律。那么在具體觀察凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，就可讓學(xué)生先定性觀察，再定量觀察，逐步引導(dǎo)學(xué)生突破思維障礙，得出成像規(guī)律。
（一）定性觀察成像
1.觀察放大像、縮小像的情況：通過(guò)調(diào)節(jié)物距和像距，觀察到隨著物距的改變，像距也隨之改變，光屏上成的像時(shí)而縮小、時(shí)而放大、時(shí)而消失，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到成放大、縮小像取決于物距的大小。
2.觀察實(shí)像、虛像的情況：通過(guò)調(diào)節(jié)物距和像距，觀察到隨著物距的改變，光屏上的像時(shí)有時(shí)無(wú)，認(rèn)識(shí)到成實(shí)像或虛像存在某個(gè)分界點(diǎn)，在這個(gè)分界點(diǎn)的兩側(cè)分別成實(shí)像和虛像。
3.觀察像變大、變小的情況：通過(guò)反復(fù)調(diào)節(jié)物距和像距，觀察隨著物距的改變，光屏上的像和像距隨著物距的變大而變小，隨著物距的變小而變大，認(rèn)識(shí)到成放大像或縮小像存在某個(gè)分界點(diǎn)，在這個(gè)分界點(diǎn)的兩側(cè)分別成放大像和縮小像。
這樣，通過(guò)定性觀察凸透鏡的成像情況，使學(xué)生在感嘆、驚奇之余，更加激起學(xué)生進(jìn)一步探究的欲望，在教學(xué)中，可就順勢(shì)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步對(duì)凸透鏡成像進(jìn)行定量觀察。
（二）定量觀察成像
1.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，建立實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格
通過(guò)前面的實(shí)驗(yàn)已測(cè)得凸透鏡的焦距為10厘米，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到數(shù)據(jù)，完成上面表格。
面對(duì)實(shí)驗(yàn)表格中的數(shù)據(jù)，由于有了前面對(duì)凸透鏡成像的定性觀察，這就使學(xué)生建立起了對(duì)凸透鏡成像理解的觀察實(shí)體與理論實(shí)體間的有效邏輯關(guān)系，使學(xué)生能順利克服思維障礙，通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出成像規(guī)律。
2.觀察表格中的數(shù)據(jù)，找出成像規(guī)律
指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的定量觀察，結(jié)合前面的定性觀察，得出凸透鏡成像規(guī)律。
四、指導(dǎo)學(xué)生對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行全面觀察，使學(xué)生了解觀察對(duì)象的全貌
學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)應(yīng)循序漸進(jìn)，引導(dǎo)他們學(xué)會(huì)對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行全面觀察，培養(yǎng)學(xué)生全面觀察能力。
在教學(xué)中指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)對(duì)上面成像規(guī)律的進(jìn)一步觀察，得出：一倍焦距處是成實(shí)像和虛像的分界點(diǎn)；二倍焦距處是成放大像和縮小像的分界點(diǎn)；成實(shí)像時(shí)，物距變大，像距變小，像變小，反之亦然；等等。
在教學(xué)中還指導(dǎo)學(xué)生：通過(guò)對(duì)光屏上得不到像的觀察，分析其成因有哪些；通過(guò)觀察物體、透鏡上下左右移動(dòng)時(shí)，光屏上像的移動(dòng)情況；通過(guò)觀察將透鏡遮住一半或一部分時(shí)，光屏上的成像情況，進(jìn)一步分析凸透鏡成實(shí)像的實(shí)質(zhì)；通過(guò)保持物距不變，改變凸透鏡的焦距，觀察其成像情況，進(jìn)一步歸納凸透鏡的成像規(guī)律。
通過(guò)這一系列的觀察，使學(xué)生對(duì)凸透鏡的成像有一個(gè)全面觀察，使學(xué)生能全面掌握凸透鏡成像規(guī)律。
五、在教學(xué)中，除了讓學(xué)生對(duì)課堂上的物理現(xiàn)象進(jìn)行觀察外，還應(yīng)注意拓寬學(xué)生的觀察面
一、教師的形象演示要聯(lián)系學(xué)生生活
物理概念起源與生活，都從生活中的客觀事物或物理現(xiàn)象去發(fā)掘內(nèi)因、分析原理.因此，初中物理教師利用形象演示法進(jìn)行教學(xué)的時(shí)候，要注重聯(lián)系學(xué)生的生活情境，這樣既可以以學(xué)生熟悉的生活片段促進(jìn)其對(duì)物理概念的理解和掌握，又可以使學(xué)生在概念學(xué)習(xí)中感到輕松愉悅，消除抽象深?yuàn)W的物理概念給學(xué)生帶來(lái)的枯燥乏味感，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.
例如教師講解“電壓和電流表的使用”的時(shí)候，學(xué)生常常無(wú)法理解電壓和電流概念.有鑒于此，教師可以引導(dǎo)學(xué)生將電壓與生活中常見(jiàn)的水壓聯(lián)系起來(lái)，并向?qū)W生演示水壓促進(jìn)水流的情形，讓學(xué)生由此及彼聯(lián)想到如果要形成電流，電流回路中就要存在電壓，從而讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)電壓概念的內(nèi)涵.但是有的學(xué)生仍存在疑問(wèn)：水流的存在不受水管斷裂的影響，電流是否受到電線的影響呢？教師可以先將電線斷開(kāi)，讓學(xué)生觀察電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)，在學(xué)生觀察到?jīng)]有偏轉(zhuǎn)的時(shí)候，教師再進(jìn)一步解釋電線斷了而空氣無(wú)法導(dǎo)電，相當(dāng)于電流被阻隔，所以無(wú)法形成回路，自然無(wú)電流存在.
教師利用生活中的水壓現(xiàn)象解釋物理概念中的電壓和電流，形象而貼切，既可以將抽象的概念轉(zhuǎn)化的通俗易懂，利于學(xué)生理解和掌握，又操作簡(jiǎn)單，便于教師講解和演示，使學(xué)生在輕松認(rèn)識(shí)到物理概念的內(nèi)涵，教學(xué)效果的顯著提升自在情理之中.
二、教師的形象演示要結(jié)合物理實(shí)驗(yàn)
物理實(shí)驗(yàn)是初中物理教學(xué)內(nèi)容的重要組成部分，也是讓學(xué)生通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，了解和認(rèn)識(shí)物理概念和理論的有效途徑.物理實(shí)驗(yàn)既可以通過(guò)教師講解和演示，學(xué)生觀察分析的方式，也可以讓學(xué)生親自制定實(shí)驗(yàn)方案，并動(dòng)手操作演示的方式.這樣不但可以使學(xué)生更容易發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題和解決問(wèn)題，對(duì)物理概念的理解進(jìn)一步加深，而且可以有效調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)的熱情.
例如教師講解“電阻”概念時(shí)，很多學(xué)生對(duì)書(shū)中電阻概念中的“阻礙作用”理解不是很透徹.教師可以設(shè)計(jì)如下簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生分組操作，以幫助學(xué)生理解“阻礙作用”的含義：首先，教師可以讓學(xué)生準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材如滑動(dòng)變阻器、若干導(dǎo)線、電流表和電壓表等；然后教師讓學(xué)生以相同電路，維持電壓不變，改變滑動(dòng)變阻器的阻值，用電流表測(cè)定回路中的實(shí)際電流數(shù)值，并將其記錄下來(lái)；最后，教師讓學(xué)生依據(jù)所測(cè)的數(shù)值，觀察并找出其中存在的規(guī)律，學(xué)生經(jīng)過(guò)分析總結(jié)，最終得出結(jié)論：電壓一定，電阻越大，電流越小.
教師利用物理實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)物理概念進(jìn)行探索和證明，既可以滿足學(xué)生希望參與教學(xué)活動(dòng)的心理需求，又可以在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中鍛煉學(xué)生的分析思維能力、動(dòng)手操作能力和創(chuàng)新能力，使學(xué)生對(duì)概念的理解不再僅限于教師的講解和理論說(shuō)明，而是進(jìn)入更深層次的思考探索層面，有效加強(qiáng)學(xué)生對(duì)概念的理解和掌握.
三、教師的形象演示要利用技術(shù)手段
關(guān)鍵詞 凸透鏡成像規(guī)律 重點(diǎn)及難點(diǎn) 化難為簡(jiǎn)
凸透鏡成像規(guī)律是人教版初中八年級(jí)物理上冊(cè)中光學(xué)部分中的重要內(nèi)容，其重要作用在于對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和對(duì)物理現(xiàn)象的歸納能力進(jìn)行訓(xùn)練，并為以后學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。凸透鏡成像的學(xué)習(xí)是初二物理光學(xué)部分中的教學(xué)重點(diǎn)，也是初中物理教學(xué)過(guò)程著名的難點(diǎn)。讓學(xué)生正確理解這項(xiàng)重點(diǎn)突破這個(gè)難點(diǎn)對(duì)以后初中學(xué)生的提高物理學(xué)習(xí)的興趣和對(duì)物理學(xué)習(xí)的自信心有著重大的意義。同時(shí)凸透鏡成像的學(xué)習(xí)的成功也有利于培養(yǎng)教師在學(xué)生心目中的良好形象。
物理不同于數(shù)學(xué)學(xué)生在小學(xué)就開(kāi)始接觸這類理科科目，大多數(shù)初中學(xué)生沒(méi)有做太多的物理實(shí)驗(yàn)，所以在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，很多學(xué)生認(rèn)真按照實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作、觀察和記錄但是確沒(méi)有歸納出凸透鏡成像規(guī)律。這種現(xiàn)象值得教師認(rèn)真的思考找出原因才能解決困難。凸透鏡成像規(guī)律這一課概念很多，而且對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)很容易出現(xiàn)概念上的混淆。焦距與物距、像距，實(shí)像與虛像，放大與縮小，在不同的物距條件下所成像的性質(zhì)不同這類概念極容易讓學(xué)生出現(xiàn)不同程度理解困難。其次我們從教學(xué)的對(duì)象上來(lái)看，初中八年級(jí)的學(xué)生正處于青春期，他們的思維能力能在從形象向抽象的過(guò)渡階段，學(xué)生很容易對(duì)具體的事務(wù)產(chǎn)生巨大的興趣，但是一旦讓他們對(duì)具體規(guī)律進(jìn)行歸納總結(jié)往往就會(huì)變的束手無(wú)策，這反映了他們分析據(jù)歸納規(guī)律的能力不強(qiáng)，然而物理的學(xué)習(xí)尤其是凸透鏡成像規(guī)律的學(xué)習(xí)更需要一定的歸納總結(jié)能力。最后從教師的教學(xué)策略上來(lái)看，很多物理老師在教授凸透鏡成像規(guī)律這一課的時(shí)候，都是僅僅自己做實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在講臺(tái)下自己通過(guò)觀看進(jìn)行總結(jié)，這樣學(xué)生往往只會(huì)把凸透鏡成像規(guī)律的具體內(nèi)容通過(guò)死記硬背來(lái)理解，這樣起不到良好的效果。所以本文主要內(nèi)容在與幫助物理老師在教授凸透鏡成像規(guī)律這一課的時(shí)候能夠有效的讓學(xué)生理解規(guī)律，突破教學(xué)過(guò)程中的難點(diǎn)。
一、 對(duì)實(shí)驗(yàn)精心設(shè)計(jì)，加強(qiáng)師生互動(dòng)
探究法是初中物理教學(xué)過(guò)程中一個(gè)非常重要的方法，同時(shí)探究法也是物理教學(xué)非常合適的方法。以凸透鏡成像規(guī)律這么課為例，教師最頭疼的是如何讓學(xué)生在課堂上正確的對(duì)凸透鏡成像規(guī)律進(jìn)行自我的歸納和總結(jié)。所以為了讓學(xué)生能夠自己對(duì)凸透鏡成像規(guī)律進(jìn)行總結(jié)和歸納，就需要教師在上課開(kāi)始前進(jìn)行精心的設(shè)計(jì)，全盤考慮概念之間的相互關(guān)系，考慮到整個(gè)課堂可能出現(xiàn)的問(wèn)題。例如，提問(wèn)的情境應(yīng)該發(fā)生在課堂的什么時(shí)候？學(xué)生會(huì)產(chǎn)生什么樣的疑問(wèn)？具體實(shí)驗(yàn)裝置是什么？如何引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)用的器材進(jìn)行探究？整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生需要觀察和記住哪些數(shù)據(jù)？最后如何啟發(fā)學(xué)生總結(jié)和歸納出規(guī)律？整個(gè)凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)相對(duì)比較復(fù)雜，可以得到很多的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)不是能夠明顯看得出正比例和反比例的關(guān)系，學(xué)生需要從這些復(fù)雜的數(shù)據(jù)中找出凸透鏡成像規(guī)律，這個(gè)分析是初中學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)沒(méi)有遇到過(guò)得，也是凸透鏡成像規(guī)律教學(xué)過(guò)程中的最大難點(diǎn)。物理教師如果讓學(xué)生直接進(jìn)行分析，以初中學(xué)生的水平很難能夠分析出正確的凸透鏡成像規(guī)律，所以這個(gè)時(shí)候需要教師發(fā)揮自身在課堂教學(xué)過(guò)程中的主導(dǎo)作用。例如讓學(xué)生使用計(jì)算機(jī)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)這些數(shù)據(jù)中潛在的規(guī)律。同時(shí)教師還可以使用貼圖法對(duì)凸透鏡成像規(guī)律進(jìn)行演示。上課前，物理教師可以先畫(huà)好凸透鏡，主光軸，一倍焦距和兩倍焦距，這樣就可以放大實(shí)驗(yàn)器具這樣就可以讓學(xué)生更加直觀的認(rèn)識(shí)到整個(gè)實(shí)驗(yàn)的發(fā)生過(guò)程。
實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，物理教師可以讓學(xué)生直接參加到整個(gè)實(shí)驗(yàn)中去，給學(xué)生一定的參與感。例如可以讓學(xué)生自己拿著蠟燭從遠(yuǎn)到近靠近凸透鏡，讓自己去觀察光柱的變化，可以讓很多人去參加實(shí)驗(yàn)?？梢宰寣W(xué)生在教師提問(wèn)的前提下自己進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如果學(xué)生可以找到問(wèn)題的答案就可以進(jìn)行下一步的實(shí)驗(yàn)。物理老師演示結(jié)束之后可以讓學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步分析，從而學(xué)生進(jìn)一步可以總結(jié)出規(guī)律，同時(shí)還可以讓學(xué)生通過(guò)教師所做的課件進(jìn)一步的了解其中的規(guī)律變化。同時(shí)還可以物理教師還可以設(shè)計(jì)幾個(gè)問(wèn)題在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中進(jìn)行提問(wèn)。例如物體在光屏上擴(kuò)大了沒(méi)有？什么時(shí)候已經(jīng)看不到影像了？等一系列的問(wèn)題去加強(qiáng)學(xué)生的理解。
二、 通過(guò)前后對(duì)比讓學(xué)生加強(qiáng)知識(shí)聯(lián)系
初中學(xué)生在上凸透鏡成像規(guī)律這一課的時(shí)候可能對(duì)凸透鏡沒(méi)有直觀的印象，如果讓學(xué)生上來(lái)就拿凸透鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和找規(guī)律，學(xué)生只會(huì)手足無(wú)措不知道應(yīng)該如何去下手，所以在上課之前要給學(xué)生就以前的知識(shí)進(jìn)行溫習(xí)，加強(qiáng)知識(shí)的聯(lián)系。
八年級(jí)的物理凸透鏡成像規(guī)律這課之前學(xué)生學(xué)習(xí)的是光的傳播這一課，讓學(xué)生回顧光是直線傳播的這一要點(diǎn)，同時(shí)還可以讓學(xué)生回憶一下之前學(xué)到的小孔成像。在學(xué)小孔成像的時(shí)候，學(xué)生已經(jīng)了解到物距與像距之間的關(guān)系，：如實(shí)像、放大和縮小、倒立等，認(rèn)識(shí)到像不總是縮小，為凸透鏡成像規(guī)律的學(xué)習(xí)打下良好的知識(shí)儲(chǔ)備。通過(guò)讓學(xué)生聯(lián)系小孔成像和凸透鏡成像之間進(jìn)行比較。當(dāng)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，根據(jù)像距與物距的大小關(guān)系可以推定成像的性質(zhì)，這與小孔成像現(xiàn)象相同。兩者的共同點(diǎn)是：像距小于物距時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像；像距大于物距時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像；像距等于物距時(shí)，成倒立、等大的實(shí)像。
還有為了進(jìn)一步對(duì)凸透鏡成像規(guī)律進(jìn)行學(xué)習(xí)，還要對(duì)平面鏡的成像進(jìn)行復(fù)習(xí)。但是這里不是對(duì)平面鏡成像的單純復(fù)習(xí)還是需要讓學(xué)生了解虛像的概念，區(qū)別認(rèn)識(shí)什么是虛像什么是實(shí)像為學(xué)習(xí)凸透鏡成像規(guī)律準(zhǔn)備必要的知識(shí)點(diǎn)。
其次可以在上課之前把凸透鏡發(fā)給學(xué)生讓學(xué)生對(duì)凸透鏡有著直觀的印象，怎么使用它有個(gè)基本的了解這樣在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中就可以節(jié)省很多的時(shí)間，為物理教師的講解和學(xué)生的理解留下充裕的時(shí)間。
三、 利用口訣激發(fā)學(xué)生的興趣
興趣在初中學(xué)生中的學(xué)習(xí)生活有著很大餓幫助，他可以幫助學(xué)生激發(fā)內(nèi)在學(xué)習(xí)的動(dòng)力，物理老師在物理教學(xué)過(guò)程中也可以通過(guò)對(duì)各種工具的使用來(lái)激發(fā)學(xué)生在物理學(xué)習(xí)過(guò)程中的興趣。其中口訣可以說(shuō)是一個(gè)十分好用的工具，他可以幫助學(xué)生在記憶的過(guò)程中，充滿了樂(lè)趣，同時(shí)還可以幫助學(xué)生進(jìn)行長(zhǎng)久的記憶，提高學(xué)習(xí)的效率。
口訣一：凸透鏡，本領(lǐng)大，照相、幻燈和放大；二倍焦外倒實(shí)小，二倍焦內(nèi)倒實(shí)大；若是物放焦點(diǎn)內(nèi)，像物同側(cè)虛像大；一條規(guī)律記在心，物近像遠(yuǎn)像變大。
口訣二：三物距、三界限，成像隨著物距變；物遠(yuǎn)實(shí)像小而近，物近實(shí)像大而遠(yuǎn)；如果物放焦點(diǎn)內(nèi)，正立放大虛像現(xiàn)；幻燈放像像好大，物處一焦二焦間；相機(jī)縮你小不點(diǎn)，物處二倍焦距外。
在口訣是適應(yīng)新課改的教學(xué)要求一項(xiàng)好的方法，讓學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性得到充分發(fā)揮，讓學(xué)生準(zhǔn)確有效把握透鏡成像規(guī)律，延長(zhǎng)對(duì)于這堂課的知識(shí)內(nèi)容長(zhǎng)久記憶及培養(yǎng)創(chuàng)新能力。最后這兩句口訣部是唯一的口訣，物理老師可以在業(yè)余的時(shí)間內(nèi)自己編寫(xiě)自己口訣因?yàn)槔蠋熥约翰艜?huì)對(duì)自己的學(xué)生有更深的了解。
總之，物理教師要把凸透鏡成像規(guī)律當(dāng)作一個(gè)前后相連的整體。正確把握整個(gè)凸透鏡成像規(guī)律教學(xué)過(guò)程中的策略，不要把凸透鏡成像規(guī)律這一課當(dāng)作一個(gè)完全孤立的課程，要與前后課程相互聯(lián)系。同時(shí)還需要把凸透鏡成像規(guī)律所涉及的每一個(gè)基本概念分開(kāi)進(jìn)行闡述，讓學(xué)生在課堂上能夠更好的理解這樣凸透鏡成像規(guī)律的內(nèi)容，也為課堂教學(xué)節(jié)省時(shí)間，讓學(xué)生可以有更多的時(shí)間和精力去消化、去提問(wèn)、去自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。教師的總體要求在與讓學(xué)生能夠準(zhǔn)確的理解和歸納凸透鏡成像規(guī)律，幫助學(xué)生去克服凸透鏡成像規(guī)律中的困難，取得良好的學(xué)習(xí)效果。
參考文獻(xiàn)：
[1] 朱志江.課堂教學(xué)難點(diǎn)突破策略例談[J]. 中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2004,(Z1) .
[2] 劉職.關(guān)于物理教學(xué)難點(diǎn)的形成及突破的探討[J]. 科學(xué)大眾(科學(xué)教育),2010,(12).
[3] 李樹(shù)紅,王鳳云.談“旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)”教學(xué)難點(diǎn)的突破[J]. 現(xiàn)代技能開(kāi)發(fā),1999,(10).
[4] 趙.強(qiáng)化物理實(shí)驗(yàn) 落實(shí)探究學(xué)習(xí)[J]. 新課程研究(下旬刊),2009,(8).
關(guān)鍵詞：凸透鏡成像原理；成像規(guī)律；掌握技巧；突破方法
中圖分類號(hào)：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1002-7661（2014）03-067-01
一、該規(guī)律成為教學(xué)難點(diǎn)的原因分析
1、從規(guī)律本身找原因：概念多、易混淆，如焦距、物距和像距，實(shí)像和虛像，放大和縮小。規(guī)律多，在不同的物距條件下所成像的性質(zhì)不同
2、從學(xué)生的思維特點(diǎn)找原因：初二年級(jí)正處在形象思維向抽象思維過(guò)渡的階段，學(xué)生分析數(shù)據(jù)歸納規(guī)律的能力不強(qiáng)。
3、從教師的教學(xué)策略找原因：有些教師自己做演示實(shí)驗(yàn)，只讓學(xué)生觀看，學(xué)生只能死記硬背成像規(guī)律。有些教師也使用探究式教學(xué)，但由于引導(dǎo)學(xué)生分析的方法不當(dāng)，最后只能由教師包辦說(shuō)出規(guī)律，失去探究實(shí)驗(yàn)的意義。
本節(jié)知識(shí)是本章的重點(diǎn)也是難點(diǎn)，學(xué)生對(duì)凸透鏡的認(rèn)識(shí)只是停留在“放大鏡”上，對(duì)凸透鏡能成很多性質(zhì)的像不能夠很快接受，所以本章要教會(huì)學(xué)生凸透鏡能成像以外還要告訴他們?yōu)槭裁茨苓@樣―光的折射。
二、與凹透鏡的區(qū)別
1、結(jié)構(gòu)不同
（1）凸透鏡是由兩面磨成球面的透明鏡體組成
（2）凹透鏡是由兩面都是磨成凹球面透明鏡體組成
（3）光線的作用不同1、凸透鏡主要對(duì)光線起會(huì)聚作用
（4）凹透鏡主要對(duì)光線起發(fā)散作用
2、成像性質(zhì)不同
（1）凸透鏡是折射成像
（2）凹透鏡是折射成像凸透鏡是折射成像 成的像可以是 正、倒；虛、實(shí)；放、縮。起聚光作用
（3）凹透鏡是折射成像只能成縮小的正立像。起散光作用透鏡（包括凸透鏡）是使光線透過(guò)，使用光線折后成像的儀器，光線遵守折射定律。面鏡（包括凸面鏡）不是使光線透過(guò)，而是反射回去成像的儀器，光線遵守反射定律。
（4）凸透鏡可以成倒立放大、等大、縮小的實(shí)像或正立放大的虛像。可把平行光會(huì)聚于焦點(diǎn)，也可把焦點(diǎn)發(fā)出的光線折射成平行光。凸面鏡只能成正立縮小的虛像，主要用擴(kuò)大視野。
三、講究突破技巧
化解教學(xué)難點(diǎn)課堂教學(xué)中教法很多，學(xué)法也不少。在備課中老師們對(duì)教法和學(xué)法這一問(wèn)題時(shí)常被忽略甚至模糊不清。簡(jiǎn)單地說(shuō)，在實(shí)踐教學(xué)中教法和學(xué)法可以相互轉(zhuǎn)化。如果一個(gè)方法是教師指導(dǎo)學(xué)生用的，這就是教法。如果這個(gè)教法被學(xué)生學(xué)去，那么教法又轉(zhuǎn)化為學(xué)法。在“規(guī)律”一節(jié)中觀察和試驗(yàn)是教和學(xué)的主要方法。當(dāng)一種方法不理想時(shí)，就要考慮另外的方法同時(shí)并用效果明顯。多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)告訴我，學(xué)生在“規(guī)律”一節(jié)，實(shí)驗(yàn)中都能作出凸透鏡成放大和縮小的像，但像和像距大小的變化規(guī)律很難找出，而且過(guò)一段時(shí)間學(xué)生會(huì)遺忘或張冠李戴。
1、巧用口訣記憶凸透鏡成像規(guī)律
（1）、當(dāng)物體在凸透鏡的二倍焦距之外時(shí)，在凸透鏡另一側(cè)的一倍焦距與二倍焦距之間形成一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像，可記為：“物體二倍焦外找，實(shí)像倒縮焦、二焦。”
（2）、當(dāng)物體在凸透鏡大于一倍焦距小于二倍焦距之間時(shí)，在凸透鏡的另一側(cè)二倍焦距之外形成一個(gè)倒立、放大的實(shí)像?？捎洠骸敖苟归g放物體，大像二倍焦外移”
（3）、當(dāng)物體在凸透鏡的焦點(diǎn)（焦平面）上時(shí)，不能成像.而物體再移至凸透鏡的焦點(diǎn)以內(nèi)時(shí)，在凸透鏡的同一側(cè)形成一個(gè)正立放大的虛像，可記為：“焦不成像，再內(nèi)移，同側(cè)虛放變正立?！?/p>
（4）當(dāng)你按實(shí)驗(yàn)步驟做完凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)，填寫(xiě)好表格后可用口訣概括為：“實(shí)像倒來(lái)虛像正，焦點(diǎn)內(nèi)外虛實(shí)分，放大縮小物有果，二倍焦距物像等?！?/p>
2、在問(wèn)題情景中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題
傳統(tǒng)教學(xué)觀把學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單看成是知識(shí)由外到內(nèi)的輸入過(guò)程，教學(xué)就是把結(jié)論告訴學(xué)生，讓他們理解了記憶下來(lái)，從而在以后需要的時(shí)候可以提取出來(lái)加以應(yīng)用，而現(xiàn)代教育心理學(xué)表明，學(xué)習(xí)是學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)體系在一定的環(huán)境中自內(nèi)而外的“生長(zhǎng)”。
3、做好平面鏡成像的探究，通過(guò)比較認(rèn)識(shí)實(shí)像與虛像的不同
平面鏡成像也是初中物理一個(gè)重要探究實(shí)驗(yàn)。單看只不過(guò)是平面鏡成像特點(diǎn)，但從完善學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)分析，該實(shí)驗(yàn)使學(xué)生初步知道虛像概念，認(rèn)識(shí)比較實(shí)像與虛像的方法和技巧，為以后探究凸透鏡成像規(guī)律又準(zhǔn)備了一個(gè)重要知識(shí)點(diǎn)。它們之間相互聯(lián)系，互相滲透。
4、讓學(xué)生用凸透鏡進(jìn)行課前預(yù)探究，形成初步感性認(rèn)識(shí)學(xué)生對(duì)凸透鏡成像沒(méi)有感性認(rèn)識(shí)，讓他們直接探究凸透鏡成像規(guī)律，學(xué)生往往覺(jué)得無(wú)所適從不知道從哪里開(kāi)始探究，不知道究竟探究什么。仔細(xì)研究蘇科物理八年級(jí)上第五章第一節(jié)的課后習(xí)題第四題：通過(guò)放大鏡觀看物體時(shí)，若適當(dāng)增加放大鏡與物體間的距離，看到的像是增大呢，還是縮?。咳衾^續(xù)不斷地增大放大鏡與物體間的距離，看到的像將怎樣變化呢？本題也屬于實(shí)驗(yàn)類作業(yè)，這是在學(xué)生探究凸透鏡成像規(guī)律前預(yù)備實(shí)驗(yàn)，教師應(yīng)該把凸透鏡發(fā)給學(xué)生讓學(xué)生做一做、看一看，學(xué)生認(rèn)識(shí)到放大鏡屬于凸透鏡，凸透鏡不總是成放大的正立像，還能成放大的倒立像、縮小的倒立像，使學(xué)生對(duì)凸透鏡能成不同的像有了感性認(rèn)識(shí)。
【關(guān)鍵詞】信息技術(shù) 初中物理
自主學(xué)習(xí) 實(shí)踐探究
【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889（2016）11A-0041-02
信息技術(shù)在二十一世紀(jì)取得了重大突破，成為推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的重要力量，在現(xiàn)代教育教學(xué)領(lǐng)域也實(shí)現(xiàn)了快速的普及應(yīng)用，促進(jìn)了我國(guó)基礎(chǔ)教育改革的不斷深化，為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供了便利條件。在初中物理學(xué)習(xí)中，教師應(yīng)結(jié)合初中學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)以及物理課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容，創(chuàng)造性地使用信息技術(shù)手段，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，主動(dòng)地探索發(fā)現(xiàn)，從而幫助學(xué)生順利地實(shí)現(xiàn)初中物理課程的教學(xué)目標(biāo)。筆者從以下四個(gè)方面進(jìn)行了教學(xué)嘗試，取得了較好的教學(xué)效果。
一、利用信息技術(shù)幫助學(xué)生做好課前自主預(yù)習(xí)
課前預(yù)習(xí)是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的重要形式，也是高效完成課堂學(xué)習(xí)任務(wù)的前提和基礎(chǔ)。如今，網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的迅速普及可以隨時(shí)隨地連接網(wǎng)絡(luò)、查詢信息，為初中生在課前完成物理課程的預(yù)習(xí)提供了條件。教師可以結(jié)合具體的學(xué)習(xí)內(nèi)容，設(shè)計(jì)不同的預(yù)習(xí)任務(wù)，讓學(xué)生借助網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，自主地完成課前預(yù)習(xí)，為物理課堂教學(xué)活動(dòng)做好充分的準(zhǔn)備。
例如，在教學(xué)人教版物理八年級(jí)上冊(cè)《噪聲的危害和控制》一課時(shí)，考慮到初中學(xué)生對(duì)“噪聲”有了初步的認(rèn)知，因此教師可以采取讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主的方式來(lái)展開(kāi)教學(xué)。在學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容之前，為了增加學(xué)生對(duì)噪聲的感性認(rèn)知，筆者布置了預(yù)習(xí)任務(wù)，要求學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)查詢一些關(guān)于噪音的現(xiàn)象、噪音的危害等信息，并且進(jìn)行記錄整理，了解防止噪音危害的措施和方法。初中學(xué)生已經(jīng)掌握了利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)搜集查詢信息的操作方法，且對(duì)于“噪聲”的知識(shí)也比較感興趣，所以，課前自主預(yù)習(xí)效果較佳。學(xué)生們列舉出了很多噪聲的例子，包括各種機(jī)動(dòng)車輛發(fā)出的噪聲，其中以公共汽車、載重汽車制造的噪聲較大;火車、飛機(jī)等發(fā)出的噪聲，生活中一些高音喇叭、音響設(shè)備發(fā)出的噪聲等。學(xué)生們也充分認(rèn)識(shí)了噪聲對(duì)人們的日常工作、身心健康的危害，并結(jié)合自己的思考提出可行的預(yù)防措施。
通過(guò)上例可以看出，網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)是信息技術(shù)應(yīng)用的主要形式，包含著大量的物理學(xué)習(xí)資源，可以快捷地查詢各種信息。學(xué)生在進(jìn)行物理課程的預(yù)習(xí)時(shí)，可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)搜集資料，豐富學(xué)習(xí)物理知識(shí)的信息，提高了預(yù)習(xí)效果。
二、應(yīng)用信息技術(shù)巧妙設(shè)疑激發(fā)自主學(xué)習(xí)興趣
有疑而問(wèn)是任何學(xué)習(xí)活動(dòng)的開(kāi)端，也是引發(fā)學(xué)生探究學(xué)習(xí)的動(dòng)力。為了激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)，教師可以通過(guò)應(yīng)用信息技術(shù)手段獲取大量有用信息，并通過(guò)多媒體設(shè)備呈現(xiàn)一些物理現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、深入思考分析，進(jìn)而產(chǎn)生自主學(xué)習(xí)的動(dòng)力，激發(fā)尋找問(wèn)題答案的主觀意愿，促使學(xué)生積極主動(dòng)地進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，提高物理課程自主學(xué)習(xí)的效率。
例如，在教學(xué)《生活中的透鏡》一課時(shí)，教師為了豐富學(xué)生對(duì)生活中有關(guān)透鏡的信息量，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣，借助多媒體信息技術(shù)手段，展示了照相機(jī)的構(gòu)造，讓學(xué)生清楚地了解相機(jī)的哪一部分是透鏡，理解相機(jī)中透鏡的功能。初中生本身對(duì)相機(jī)有一定的了解，知道相機(jī)中的鏡頭是最常見(jiàn)的透鏡。那么，透鏡是怎樣成像的呢？此時(shí)，教師又通過(guò)多媒體設(shè)備播放了兩個(gè)微視頻，其一是相機(jī)的快門與采光，其二是光圈與景深，讓學(xué)生了解照相的過(guò)程中如何調(diào)節(jié)光圈和景深與鏡頭的關(guān)系。學(xué)生在觀看了這些生動(dòng)直觀的學(xué)習(xí)資料后，對(duì)透鏡的知識(shí)產(chǎn)生了濃厚的興趣，迫切地想要學(xué)習(xí)更多的知識(shí)。通過(guò)這樣的方式很好地激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí)，為接下來(lái)的自主學(xué)習(xí)做好了準(zhǔn)備。
三、借助信息技術(shù)明確目標(biāo)引導(dǎo)自主學(xué)習(xí)行為
盡管初中學(xué)生具備了一定的自主學(xué)習(xí)能力，但對(duì)大多數(shù)學(xué)生來(lái)說(shuō)，完全通過(guò)自主學(xué)習(xí)來(lái)完成物理課程學(xué)習(xí)還存在著較大的困難。所以，在學(xué)生自主學(xué)習(xí)物理課程時(shí)，教師要借助信息技術(shù)手段，為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供指導(dǎo)，幫助學(xué)生明確自主學(xué)習(xí)的任務(wù)和目標(biāo)，關(guān)注學(xué)生的自主學(xué)習(xí)過(guò)程，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的行為，促使學(xué)生更加有效地開(kāi)展物理自主學(xué)習(xí)。
例如，在教學(xué)《溫度與溫度計(jì)》一課時(shí)，教師通過(guò)多媒體展示了各種溫度計(jì)的圖片，讓學(xué)生觀察圖片，初步認(rèn)識(shí)溫度計(jì)。在學(xué)生獲得了一些感性信息的基礎(chǔ)上，教師又通過(guò)多媒體清晰地展示出這節(jié)課的學(xué)習(xí)任務(wù)，即了解溫度計(jì)的使用過(guò)程;觀察溫度計(jì)的構(gòu)造，了解溫度計(jì)的設(shè)計(jì)原理，學(xué)會(huì)溫度計(jì)的使用方法和正確地讀數(shù)。在展示了這些學(xué)習(xí)任務(wù)之后，教師讓學(xué)生通過(guò)閱讀教材，觀看溫度計(jì)實(shí)物，并親自動(dòng)手操作，學(xué)會(huì)溫度計(jì)的使用方法和準(zhǔn)確讀數(shù)，了解讀數(shù)時(shí)的注意事項(xiàng);同時(shí)，進(jìn)一步分析溫度計(jì)的原理，遇到問(wèn)題時(shí)向教師請(qǐng)教。最后，教師總結(jié)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)過(guò)程，幫助學(xué)生回顧自主學(xué)習(xí)的過(guò)程，并且借助多媒體設(shè)備概括性地展示自主學(xué)習(xí)的步驟：探究溫度計(jì)的使用――發(fā)現(xiàn)規(guī)律和原理――運(yùn)用知識(shí)測(cè)量溫度。進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生掌握自主學(xué)習(xí)的方法。
通過(guò)上例可以發(fā)現(xiàn)，學(xué)生自主學(xué)習(xí)物理課程并不意味著教師可以完全放手，教師還應(yīng)通過(guò)應(yīng)用信息技術(shù)指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展物理自主學(xué)習(xí)，檢查自主學(xué)習(xí)成效，梳理知識(shí)體系，總結(jié)自主學(xué)習(xí)的步驟和方法，增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)的效果。
四、運(yùn)用信息技術(shù)知識(shí)要點(diǎn)鞏固自主學(xué)習(xí)成果
信息技術(shù)手段呈現(xiàn)信息的形式多樣且靈活，數(shù)量龐大且互動(dòng)性強(qiáng)。在學(xué)生完成初中物理自主學(xué)習(xí)之后，教師通過(guò)信息技術(shù)手段，設(shè)計(jì)并呈現(xiàn)多種形式的練習(xí)題目，檢查學(xué)生的自主學(xué)習(xí)效果，并且為學(xué)生自主學(xué)習(xí)搭建交流的平臺(tái)，各種學(xué)習(xí)資源，促進(jìn)學(xué)生之間的交流與互動(dòng)，鞏固學(xué)生自主學(xué)習(xí)物理的效果，分享自主學(xué)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)和感受，強(qiáng)化自主學(xué)習(xí)行為。
例如，在教學(xué)《探究平面鏡成像的特點(diǎn)》一課后，教師為了幫助學(xué)生鞏固學(xué)習(xí)效果，在建立了學(xué)生的微信群平臺(tái)之后，通過(guò)平臺(tái)了平面鏡成像的實(shí)驗(yàn)的視頻，讓學(xué)生在課余時(shí)間自己觀看，進(jìn)一步理解平面鏡成像的規(guī)律原理（即物體在平面鏡中成虛像，像和物體的大小相同，像和物體到鏡面的距離相等，它們的連線與鏡面垂直）。此外，教師也通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，一些相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，包括平面鏡成像的原理是光的反射定律，平面鏡成像的特點(diǎn)：物像大小相同，物像與平面鏡的距離相等，成像是虛像，成像是正立的，垂直于平面鏡的底邊。實(shí)像與虛像的異同點(diǎn)：相同點(diǎn)是實(shí)像與虛像都可以通過(guò)眼睛看到，也就是說(shuō)實(shí)像、虛像都有光線進(jìn)入人的眼睛中;不同點(diǎn)是實(shí)像在光屏上，是光線真實(shí)會(huì)聚形成的，虛像則是由光線反射或折射而形成的，所成的虛像是在光線的反向延長(zhǎng)線的會(huì)聚。通過(guò)運(yùn)用這樣的平臺(tái)信息，讓學(xué)生牢固地掌握這部分的內(nèi)容。
《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》指出，在義務(wù)教育階段，物理課程的價(jià)值的重要表現(xiàn)之一是：通過(guò)基本知識(shí)的學(xué)習(xí)與技能的訓(xùn)練，讓學(xué)生初步探尋自然界的規(guī)律。在課堂教學(xué)中，尋找并發(fā)現(xiàn)科學(xué)探究的軌道，激發(fā)學(xué)生的好奇心。學(xué)生在強(qiáng)烈的求知欲望中開(kāi)始科學(xué)探究，因?yàn)楹闷嫘暮蛣?chuàng)造有著密切的關(guān)系。因此，在教學(xué)中，筆者抓住學(xué)生好奇心強(qiáng)、愛(ài)活動(dòng)的心理特點(diǎn)，認(rèn)真努力尋找科學(xué)探究的切入點(diǎn)，積極創(chuàng)造科學(xué)探究的情境，激發(fā)學(xué)生心靈深處那種強(qiáng)烈的探求欲望。只有這樣，學(xué)生才會(huì)更為主動(dòng)地參與，全身心投入到探究活動(dòng)中去，也只有這樣，學(xué)生才會(huì)更為主動(dòng)地參與，全身心投入到探究活動(dòng)中去，也只有這樣，學(xué)生才會(huì)更加明確科學(xué)探索的目標(biāo)，實(shí)實(shí)在在地掌握知識(shí)、培養(yǎng)能力.
筆者在人教版八年級(jí)上冊(cè)“光的折射“課堂教學(xué)中，探究如何發(fā)現(xiàn)光的折射規(guī)律的教學(xué)中，尋找并發(fā)現(xiàn)了很好的切入點(diǎn)，把光的反射定律的內(nèi)容作為這個(gè)探究的切入點(diǎn)，讓學(xué)生回顧光反射定律的內(nèi)容，再與演示的光的折射定律現(xiàn)象相結(jié)合，讓同學(xué)們對(duì)比、猜想一下，光的折射將會(huì)是什么規(guī)律，光的折射可能會(huì)遵循什么?同學(xué)們都很動(dòng)腦筋，也都大膽地說(shuō)出了自己的猜想，那么光的折射是否遵循我們猜想的規(guī)律呢?找到了這樣的切入點(diǎn)，同學(xué)們都很積極主動(dòng)地投入到光的折射規(guī)律的探究之中。利用現(xiàn)有器材開(kāi)始探究，對(duì)于探究的意圖非常明確，而且在探究之中，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)了很多現(xiàn)象，同學(xué)們歸納的結(jié)論也準(zhǔn)確完整。通過(guò)這個(gè)探究實(shí)驗(yàn)，筆者發(fā)現(xiàn)首先為學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)氛圍,尋找到好的切入點(diǎn)，學(xué)生積極主動(dòng)投入探究并合作進(jìn)行探究，從而能主動(dòng)地構(gòu)建知識(shí)，培養(yǎng)能力、情感態(tài)度與價(jià)值觀。
二、引導(dǎo)并激勵(lì)科學(xué)探究的進(jìn)程，提高學(xué)生在科學(xué)探究中觀察、分析和解決問(wèn)題的能力和創(chuàng)新意識(shí)
初中物理課程培養(yǎng)目標(biāo)之一就是：經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過(guò)程，學(xué)習(xí)一定的物理基礎(chǔ)知識(shí)，養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣，在解決問(wèn)題或做出決策時(shí)能嘗試運(yùn)用科學(xué)原理和科學(xué)研究方法。為了加強(qiáng)和提高學(xué)生在科學(xué)探究中的觀察分析和解決問(wèn)題的能力和創(chuàng)新意識(shí)，對(duì)學(xué)生主動(dòng)參與科學(xué)探究，教師對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)是重要的，而引導(dǎo)工作的重要內(nèi)容就是根據(jù)學(xué)生的基礎(chǔ)，通過(guò)激勵(lì)、鋪墊，使學(xué)生具有模擬科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)探究的基礎(chǔ)，這樣才能通過(guò)科學(xué)探究來(lái)發(fā)現(xiàn)規(guī)律，得出正確結(jié)論。在探究過(guò)程中增強(qiáng)學(xué)生的基礎(chǔ)，增長(zhǎng)他們的能力，提高他們的創(chuàng)新意識(shí)。
初中八年級(jí)上冊(cè)第三章的“究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)探究中，對(duì)于實(shí)驗(yàn)中如何捕捉實(shí)像、觀察實(shí)像，這本身就是實(shí)驗(yàn)探究的難點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中，教師要適時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)程進(jìn)行引導(dǎo)，實(shí)像怎么去尋找，如何才能得到最清晰的像，學(xué)生在動(dòng)手探究中不太注重物距與像距的比較并記錄。筆者在實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中針對(duì)這一環(huán)節(jié)對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo),必要時(shí)激勵(lì)學(xué)生敢想、敢做，正確的給予肯定。學(xué)生認(rèn)識(shí)到要完整地探究出凸透鏡成像的規(guī)律，不僅要得到清晰的像，而且要觀察像的大小、倒正，尤其還要比較像距、物距。有這一層引導(dǎo)，學(xué)生對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的探究更增加了信心，從這一點(diǎn)上更是激勵(lì)學(xué)生完成凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)。隨著實(shí)驗(yàn)探究的進(jìn)行，探究的難點(diǎn)出現(xiàn)了，如何觀察虛像？虛像是光屏接受不到的，這個(gè)時(shí)候筆者又因勢(shì)利導(dǎo)，讓學(xué)生回顧在平面鏡成像、觀察水中的魚(yú)時(shí),形成的像又是如何觀察的，同學(xué)們思考并找出虛像，既然在光屏不能得到，只能用眼睛直接觀察。筆者引導(dǎo)學(xué)生,把凸透勻當(dāng)平面鏡，把蠟燭火焰當(dāng)游魚(yú)看待，學(xué)生終于明白，虛像觀察時(shí)需要逆著射出光線的方向去觀察，才能發(fā)現(xiàn)它，物和像在凸透鏡的同側(cè)，于是同學(xué)們?cè)诠P者的引導(dǎo)下相互合作，都觀察到了虛像?？梢哉f(shuō)，這個(gè)科學(xué)探究，在筆者的不斷引導(dǎo)并激勵(lì)下，同學(xué)們都完成了這個(gè)實(shí)驗(yàn)，探究的規(guī)律都很全面，更重要的是學(xué)生的觀察、分析和解決問(wèn)題的能力和創(chuàng)新意識(shí)都得到了提高。三、完善并促進(jìn)科學(xué)探究中的交流與評(píng)價(jià)，提高科學(xué)探究的效益，升華科學(xué)探究的成果
在新教材中，新課程教學(xué)中都十分強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究中的交流與評(píng)價(jià)。學(xué)生無(wú)論在進(jìn)行中還是完成科學(xué)探究得出結(jié)論之后，一定要完善學(xué)生的探究過(guò)程，讓學(xué)生互相交流，對(duì)探究的內(nèi)容，讓學(xué)生有共同感悟與思考，對(duì)探究的結(jié)果再深化認(rèn)識(shí)，對(duì)探究深入的學(xué)生可以拓展和延伸，在討論和交流中對(duì)科學(xué)探究的過(guò)程有效地補(bǔ)充，這不僅對(duì)學(xué)生起到了啟發(fā)和促進(jìn)作用，而且有利于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神，提高學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力，可以有力地拓展學(xué)生的知識(shí)空間，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題取長(zhǎng)補(bǔ)短?？梢哉f(shuō)，合作交流、自我評(píng)價(jià)更是一種探究式的學(xué)習(xí)方式，更有利于學(xué)生形成適合自身發(fā)展的方式，使每個(gè)學(xué)生在彼此的互動(dòng)中觸發(fā)新頓悟和靈感，讓討論更加精彩紛呈，讓科學(xué)探究的成果更加輝煌。
筆者在科學(xué)探究之余，和同學(xué)們平等交流，有時(shí)共同商討能不能找到更好的探究方法。筆者經(jīng)常提供一定的目的問(wèn)題、情景、資料、信息等，有利于學(xué)生爭(zhēng)議、交流，學(xué)生中大都可以對(duì)每一個(gè)科學(xué)探究寫(xiě)出一定程度的探究報(bào)告，可以準(zhǔn)確表達(dá)自己的觀點(diǎn)、意識(shí)。在合作中，學(xué)生既能堅(jiān)持原則又能互相尊重，吸收他人的意見(jiàn)，改進(jìn)自己的探究方案，豐富自己的結(jié)論，都具有團(tuán)隊(duì)精神。這樣大大提高了科學(xué)探究的效益，升華了科學(xué)探究成果。
在初中物理教學(xué)中，筆者堅(jiān)持以上的做法，認(rèn)真積累，形成了一點(diǎn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，由于水平有限，總結(jié)得不夠具體全面，敬請(qǐng)批評(píng)指正。但筆者深刻認(rèn)識(shí)到：在新課程的實(shí)施過(guò)程中，在科學(xué)探究中讓學(xué)生真正成為探究的主人，才能真正培養(yǎng)學(xué)生成為探究型人才，也只有這樣才能給基礎(chǔ)教育帶來(lái)本質(zhì)的、積極的變化。
參考文獻(xiàn)：
[1]教育部.物理課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)[S].北京：北京師范大學(xué)出版社，2001.
[2]皮連生，劉杰.現(xiàn)代教學(xué)設(shè)計(jì)[M].北京：首都師范大學(xué)出版社，2005.
[3]魏日升，張憲魁.中學(xué)物理教材教法[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2006.
本節(jié)是在學(xué)生對(duì)生活中常用的透鏡及其成像情況，獲得豐富、具體的感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，帶著問(wèn)題，用探究的方法研究的內(nèi)容。本節(jié)的主要內(nèi)容，就是從"意外的發(fā)現(xiàn)"引出問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生探究欲望，讓學(xué)生通過(guò)科學(xué)探究的活動(dòng)，找出凸透鏡成像的規(guī)律。使學(xué)生在全過(guò)程中自主研究，體驗(yàn)科學(xué)探究的全過(guò)程，從而培養(yǎng)科學(xué)研究方法，得出清晰的凸透鏡成像規(guī)律。同時(shí)還培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題、分析歸納、動(dòng)手、創(chuàng)造等多方面能力，以及培養(yǎng)了對(duì)科學(xué)的求知欲，樂(lè)于探究的科學(xué)態(tài)度。
【學(xué)情分析】
八年級(jí)學(xué)生剛剛接觸物理這門學(xué)科，在知識(shí)方面，懂得少許淺顯的物理道理，知道一些較簡(jiǎn)單的物理現(xiàn)象，了解了一些基本的物理規(guī)律；在能力方面，初步具備了一定的探究問(wèn)題的意識(shí)和能力，有一定的協(xié)調(diào)能力和合作精神；在情感方面，他們有較濃厚的學(xué)習(xí)興趣和強(qiáng)烈的求知欲望；在物理方法上，知道科學(xué)探究的一般過(guò)程。本節(jié)探究課學(xué)生面臨著許多困難，首先實(shí)驗(yàn)探究涉及到的物理名詞多，物距（u）、像距（v）、焦距（f）、實(shí)像、虛像；還有，要找到各種像應(yīng)調(diào)整什么，如何調(diào)整，學(xué)生感到盲目；再有，從數(shù)據(jù)中要得出結(jié)論也不易，因此老師必須重視在探究過(guò)程中對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)和指導(dǎo)，同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生收集信息、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題等能力，初步學(xué)會(huì)科學(xué)探究的一般方法。
【設(shè)計(jì)說(shuō)明】
探究凸透鏡成像的規(guī)律是初中物理教學(xué)的一個(gè)難點(diǎn)，教學(xué)的策略，不在于有沒(méi)有講清、講透，而是看教師有沒(méi)有引導(dǎo)學(xué)生參與教學(xué)過(guò)程，主動(dòng)獲取知識(shí)，樂(lè)于探究，所以教師應(yīng)想方設(shè)法把課堂活動(dòng)權(quán)交給學(xué)生，把發(fā)言權(quán)留給學(xué)生?；诖?，教學(xué)中，一方面注意問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，主動(dòng)探究，使學(xué)生形成積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)態(tài)度；另一方面也注意科學(xué)研究方法的滲透，引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)口、動(dòng)手、動(dòng)腦，參與教學(xué)的過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生獲取知識(shí)的能力，分析解決問(wèn)題的能力、交流合作的能力；還注意在對(duì)凸透鏡成各種不同性質(zhì)像的研究過(guò)程中，操作的思路是：先使凸透鏡成某種性質(zhì)的像，然后再收集相關(guān)數(shù)據(jù)，與以往教科書(shū)先給定物距，然后觀察像的性質(zhì)并記錄像距相比，可降低實(shí)驗(yàn)難度，提高探究效率。
【教學(xué)目標(biāo)】
知識(shí)與技能：理解凸透鏡的成像規(guī)律，知道凸透鏡所成像的虛實(shí)、倒正、大小與發(fā)光置的關(guān)系。
過(guò)程與方法：1.能在探究實(shí)踐中，初步獲得提出問(wèn)題的能力。2.通過(guò)探究活動(dòng)，體驗(yàn)科學(xué)探究的全過(guò)程和方法。3.學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法。
情感態(tài)度與價(jià)值觀：1.具有對(duì)科學(xué)的求知欲，樂(lè)于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理，勇于探究日常用品中的物理學(xué)原理。2.樂(lè)于參與觀察、實(shí)驗(yàn)、制作等科學(xué)實(shí)踐。
【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】1.理解凸透鏡成像規(guī)律。2.使學(xué)生初步了解科學(xué)探究的方法。
【教學(xué)準(zhǔn)備】多媒體、教師和學(xué)生用光具座、凸透鏡、蠟燭、光屏、火柴。
【引入新課】將凸透鏡正對(duì)教室的窗口，用白紙承接遠(yuǎn)處景物的像，觀察像的大小，正倒，引入課題。
【進(jìn)行新課】
提出問(wèn)題：請(qǐng)同學(xué)們做這樣一組小實(shí)驗(yàn)：
你看到什么：①用凸透鏡近距離的看書(shū)上的字；②用凸透鏡遠(yuǎn)距離的看課本的封面；（用凸透鏡近距離看看到正立、放大的虛像；用凸透鏡遠(yuǎn)距離的看到倒立、縮小的實(shí)像。）
同樣是凸透鏡，所成的像卻有如此大的差別。相信大家一定有許多疑問(wèn)，請(qǐng)把你的疑問(wèn)寫(xiě)下來(lái)，然后我們一起交流一下。
（①凸透鏡成像有什么規(guī)律？②為什么會(huì)有時(shí)成放大的像，有時(shí)成縮小的像？③什么時(shí)候成放大的像，什么時(shí)候成縮小的像？......）
提出猜想：同學(xué)們想一想：凸透鏡成像的不同與什么因素有關(guān)？你這樣猜想的根據(jù)是什么？（與物距有關(guān)；與像距有關(guān)......當(dāng)放大鏡靠近物體時(shí)成正立、放大的虛像；當(dāng)放大鏡遠(yuǎn)離物體時(shí)看到倒立、縮小的實(shí)像。）
為了驗(yàn)證同學(xué)們的猜想，我們必須干什么？（做實(shí)驗(yàn)）
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
師：我先介紹一下實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的器材，凸透鏡（焦距為10cm）、光具座（帶有刻度尺）
根據(jù)桌上的器材各小組商量出一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案來(lái)。
生：小組討論，上臺(tái)展示其實(shí)驗(yàn)方案。
師：點(diǎn)撥實(shí)驗(yàn)方案。
（哪是物距呢？哪是像距呢？是不是在光屏上得到像后，記錄下物距、像距和成像情況，做完這一次實(shí)驗(yàn)就行了呢？為了使得出的結(jié)論更加準(zhǔn)確，可以取不同的物距多做幾次，具體情況可參照你們報(bào)告單上的實(shí)驗(yàn)記錄表格進(jìn)行。）
進(jìn)行試驗(yàn)
（課件出示實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：⑴調(diào)整燭焰焰心、透鏡光心、光屏中心在同一高度；⑵必須在光屏上成清晰的像。）
師：這是實(shí)驗(yàn)時(shí)大家必須注意的。第一條，為什么要求在同一高度呢？這樣可以保證像能成在光屏上。第二條，只有光屏上成清晰像時(shí)，光屏所在的位置才是像的位置。
學(xué)生按課本第88頁(yè)試驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師巡視指導(dǎo)。
探究實(shí)驗(yàn)記錄表所選凸透鏡的焦距f=㎝
結(jié)論
（1）像的大小與物距是否有關(guān)？當(dāng)物距在什么情況下成縮小的像或放大的像？
（2）像的正倒與物距是否有關(guān)？當(dāng)物距在什么情況下成正立的像或倒立的像？
關(guān)鍵詞：虛擬仿真實(shí)驗(yàn)；NOBOOK；凸透鏡成像；初中物理
一、研究背景
教育部印發(fā)的《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》中指出要持續(xù)推動(dòng)信息技術(shù)與教育教學(xué)融合，全面提升師生信息素養(yǎng)，為學(xué)生提供有效的學(xué)習(xí)工具和豐富的教育環(huán)境[1]?！读x務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》中也指出義務(wù)教育物理課程是一門重視實(shí)驗(yàn)的自然基礎(chǔ)課程[2]，明確了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性。隨著信息化技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的虛擬仿真技術(shù)被應(yīng)用在物理實(shí)驗(yàn)中，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)可以排除外界因素影響，讓學(xué)生可根據(jù)需求自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，一定程度上更能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新精神。目前國(guó)內(nèi)的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)大致分為兩類，一類應(yīng)用于高等教育教學(xué)，這類平臺(tái)大多數(shù)由各高校、研究院自主研發(fā)，如中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的幾何光學(xué)實(shí)驗(yàn)室、北京交通大學(xué)的RECEL平臺(tái)、國(guó)家虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)—實(shí)驗(yàn)空間等。另一類應(yīng)用于基礎(chǔ)教育教學(xué)，這一類的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)相對(duì)較少，主要由企業(yè)投入研發(fā)，如虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室、NOBOOK物理虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)(簡(jiǎn)稱NOBOOK平臺(tái))等。
二、NOBOOK平臺(tái)簡(jiǎn)介
NOBOOK平臺(tái)是一款虛擬實(shí)驗(yàn)應(yīng)用軟件，主要用于基礎(chǔ)教育各學(xué)段的實(shí)驗(yàn)教學(xué)互動(dòng)，主體內(nèi)容共包括物理、生物、化學(xué)以及小學(xué)科學(xué)四部分。本文主要針對(duì)物理部分進(jìn)行應(yīng)用闡述。NOBOOK平臺(tái)基本包含了物理課程標(biāo)準(zhǔn)要求的所有初高中物理實(shí)驗(yàn)，具有多個(gè)版本教材的不同實(shí)驗(yàn)，支持手機(jī)、計(jì)算機(jī)、平板電腦等多終端的數(shù)據(jù)共享[3]。除了教材要求的固定實(shí)驗(yàn)，學(xué)生還可自主創(chuàng)新，利用NOBOOK平臺(tái)內(nèi)的海量實(shí)驗(yàn)儀器模板和實(shí)驗(yàn)器件庫(kù)自由創(chuàng)建、組裝實(shí)驗(yàn)，并通過(guò)豐富的實(shí)驗(yàn)講解視頻，更好地理解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
三、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)
1.生動(dòng)形象激發(fā)學(xué)習(xí)興趣基于NOBOOK平臺(tái)的物理實(shí)驗(yàn)生動(dòng)形象，畫(huà)面、聲音效果逼真，例如水沸騰時(shí)會(huì)發(fā)出聲音提醒學(xué)生、碘升華時(shí)會(huì)在畫(huà)面中呈現(xiàn)紫色煙霧。在現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)中無(wú)法觀測(cè)到的一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，如電流、磁感線，甚至是分子、原子等均可在虛擬仿真實(shí)驗(yàn)中得到展現(xiàn)，模擬真實(shí)的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景，因而具有強(qiáng)大的交互性，可以激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)興趣。2.開(kāi)發(fā)思維培養(yǎng)創(chuàng)新能力NOBOOK平臺(tái)只需一臺(tái)智能終端即可操作，簡(jiǎn)單快捷，方便學(xué)生重復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，且擁有海量實(shí)驗(yàn)DOI:10.13492/j.cnki.cmee.2021.24.023器材、實(shí)驗(yàn)?zāi)K輔助教學(xué)，學(xué)生可根據(jù)需求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，起到鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維的作用[4]。3.加速實(shí)驗(yàn)提高學(xué)習(xí)效率在NOBOOK平臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作所需的時(shí)間遠(yuǎn)小于現(xiàn)實(shí)常規(guī)實(shí)驗(yàn)，既能減少實(shí)驗(yàn)反應(yīng)時(shí)間，又能免去前期實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，節(jié)約材料成本。學(xué)生既可以應(yīng)用NOBOOK平臺(tái)進(jìn)行預(yù)習(xí)，也可開(kāi)展課后復(fù)習(xí)，這使得學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間變得更靈活，有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。4.保證安全彌補(bǔ)現(xiàn)實(shí)教學(xué)條件的不足在教學(xué)實(shí)際中，一些實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn)性較高，實(shí)驗(yàn)中可能用到高熱儀器、藥品可能帶有較強(qiáng)毒性或腐蝕性，如海波融化與凝固實(shí)驗(yàn)、碘的升華與凝華實(shí)驗(yàn)等，不適合學(xué)生操作。此外，一些條件要求高或極易受環(huán)境因素影響的實(shí)驗(yàn)也使學(xué)生難以觀察到現(xiàn)象，但這些都可以借助NOBOOK平臺(tái)得到改善，虛擬仿真技術(shù)既可以保證實(shí)驗(yàn)安全，也可以突破現(xiàn)實(shí)中各種客觀條件的限制，讓學(xué)生直觀有效地得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
四、探究凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)案例分析
1.教學(xué)內(nèi)容分析探究凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)是初中物理中的一個(gè)重要實(shí)驗(yàn)，在教材中與前后章節(jié)知識(shí)相連，起到承上啟下的作用。教材由部分生活實(shí)例引入，請(qǐng)學(xué)生觀察照相機(jī)、投影儀等物品的特點(diǎn)及規(guī)律，并思考：凸透鏡成像與哪些因素有關(guān)？成像的性質(zhì)與物距有何關(guān)系？通過(guò)提問(wèn)，激發(fā)學(xué)生的興趣，引起學(xué)生的探究欲望。2.學(xué)情分析學(xué)生在進(jìn)行本課學(xué)習(xí)前，對(duì)光的折射、光的反射相關(guān)知識(shí)進(jìn)行了系統(tǒng)學(xué)習(xí)，對(duì)凸透鏡和凹透鏡的作用有所了解，能區(qū)分實(shí)像與虛像，對(duì)生活中常見(jiàn)的透鏡，如望遠(yuǎn)鏡、放大鏡、近視鏡、遠(yuǎn)視鏡等有了一些感性認(rèn)識(shí)。但對(duì)于凸透鏡的應(yīng)用沒(méi)有系統(tǒng)了解，不知道凸透鏡成像具有哪些規(guī)律。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)探究，要使學(xué)生系統(tǒng)了解凸透鏡成像的規(guī)律。為此，可以將生活中應(yīng)用到凸透鏡成像規(guī)律的物品與物理知識(shí)關(guān)聯(lián)起來(lái)，了解它們都應(yīng)用了哪些原理，從而實(shí)現(xiàn)理論聯(lián)系生活。3.教學(xué)目標(biāo)第一，通過(guò)本節(jié)實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)，了解凸透鏡成像與哪些因素有關(guān)、有什么規(guī)律，掌握本節(jié)課的學(xué)科知識(shí)。第二，通過(guò)利用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)進(jìn)行學(xué)習(xí)，體驗(yàn)到科學(xué)探究過(guò)程，了解實(shí)驗(yàn)基本研究方法。第三，了解實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)在認(rèn)知過(guò)程中的重要性，將物理知識(shí)聯(lián)系生活實(shí)際，激發(fā)學(xué)生探索物理的興趣。4.教學(xué)應(yīng)用(1)課前預(yù)習(xí)探究凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)是探究性實(shí)驗(yàn)，為了提高學(xué)生課上的學(xué)習(xí)效率，請(qǐng)學(xué)生利用課余時(shí)間，應(yīng)用NOBOOK平臺(tái)，通過(guò)相關(guān)實(shí)驗(yàn)視頻，結(jié)合教材進(jìn)行自主預(yù)習(xí)。在預(yù)習(xí)過(guò)程中，可以依據(jù)NOBOOK平臺(tái)提供的實(shí)驗(yàn)器材對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)操作，熟悉實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃?、器材及?shí)驗(yàn)步驟等內(nèi)容。相關(guān)實(shí)驗(yàn)界面見(jiàn)圖1.(2)實(shí)驗(yàn)教學(xué)①新課引入教師引導(dǎo)學(xué)生使用放大鏡觀察物品，學(xué)生發(fā)現(xiàn)物品是正立且放大的，教師改變放大鏡與物體間的距離，讓學(xué)生觀察此時(shí)用放大鏡看到的物體發(fā)生了什么變化。學(xué)生發(fā)現(xiàn)通過(guò)凸透鏡距離的改變，物體還可以呈現(xiàn)倒立的放大或縮小的像。提出問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考物體所成的像的性質(zhì)與什么因素有關(guān)。②實(shí)驗(yàn)講解教師結(jié)合NOBOOK平臺(tái)介紹凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)用具，講解實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，在實(shí)驗(yàn)操作中系統(tǒng)講解如何使焰心、凸透鏡的光心、光屏的中心三點(diǎn)處于同一水平線，如何調(diào)整焦距與物距的關(guān)系得到不同的像，如何記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等問(wèn)題。③實(shí)驗(yàn)操作學(xué)生根據(jù)教師講解的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，以小組為單位進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，教師提醒學(xué)生：已知凸透鏡對(duì)光的折射程度與它的焦距有關(guān)，移動(dòng)蠟燭時(shí)，可以參考物距與焦距呈倍數(shù)關(guān)系，來(lái)觀察成像的情況。學(xué)生通過(guò)調(diào)整物距，得到不同實(shí)驗(yàn)結(jié)果。學(xué)生保持凸透鏡位置不變，移動(dòng)光屏與蠟燭的位置，使物距、像距改變，得到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：此時(shí)蠟燭呈倒立縮小的實(shí)像，記錄物距、像距的大小，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)。再次改變物距、像距，分別得出蠟燭呈倒立等大、倒立放大的實(shí)像及正立放大的虛像，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作后，借助NOBOOK平臺(tái)改變凸透鏡的焦距，重復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)。NOBOOK平臺(tái)在實(shí)驗(yàn)器材使用次數(shù)上沒(méi)有限制，學(xué)生可針對(duì)同一內(nèi)容重復(fù)實(shí)驗(yàn)，以加深對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解，切實(shí)鍛煉實(shí)踐動(dòng)手能力[5]。④規(guī)律總結(jié)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，總結(jié)規(guī)律，以小組為單位總結(jié)并進(jìn)行匯總，得出結(jié)論，物距與焦距關(guān)系共分四種情況，即u<f，f>u>2f，u=2f，u>2f，總結(jié)得出凸透鏡成像的規(guī)律如下：當(dāng)u>2f且f<v<2f時(shí)，呈倒立縮小的實(shí)像。當(dāng)u=2f時(shí)，v=2f，呈倒立等大的實(shí)像。當(dāng)f>u>2f時(shí)，v>2f，呈倒立放大的實(shí)像。當(dāng)u<f時(shí)，呈正立放大的虛像。當(dāng)u=f時(shí)，不成像，成平行光射出。⑤課后拓展引導(dǎo)學(xué)生思考物距與焦距處于不同關(guān)系時(shí)，這一成像規(guī)律在生活中有何應(yīng)用。例如當(dāng)物距小于一倍焦距時(shí)，與放大鏡原理相同；物距大于兩倍焦距時(shí)，與老式照相機(jī)原理相同等，可以尋找生活中此類具有凸透鏡成像規(guī)律的物品，與學(xué)生分享自己的發(fā)現(xiàn)。學(xué)生在課后也可以通過(guò)NOBOOK平臺(tái)進(jìn)行復(fù)習(xí)鞏固，根據(jù)實(shí)驗(yàn)器材資源自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探索其他可能性。⑥設(shè)計(jì)意圖學(xué)生通過(guò)NOBOOK平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)視頻自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)，可以提前熟悉實(shí)驗(yàn)流程，為后續(xù)動(dòng)手操作奠定基礎(chǔ)，規(guī)避實(shí)際操作中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤，有效減少實(shí)驗(yàn)器材損壞，同時(shí)也可以培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考及創(chuàng)新能力。通過(guò)改變物距呈現(xiàn)不同形式的像來(lái)引入，可以引起學(xué)生的認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生的探究興趣；分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以更好地發(fā)揮學(xué)生的主體作用；讓學(xué)生重復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)可以減小誤差，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更具說(shuō)服力，還能培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度、良好的實(shí)驗(yàn)操作習(xí)慣，提高學(xué)生的動(dòng)手能力。課堂最后，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的歸納總結(jié)能力。有時(shí)間還可以鼓勵(lì)學(xué)生重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在驗(yàn)證結(jié)論的同時(shí)進(jìn)一步熟悉實(shí)驗(yàn)操作、加深對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解。引導(dǎo)學(xué)生思考實(shí)驗(yàn)規(guī)律在生活中的應(yīng)用，使學(xué)生將物理與實(shí)際生活相聯(lián)系，落實(shí)物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
五、結(jié)語(yǔ)
應(yīng)用NOBOOK平臺(tái)將探究凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)作為案例進(jìn)行分析，將信息技術(shù)與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)相融合，使得兩者相互促進(jìn)。教師引導(dǎo)學(xué)生利用NOBOOK平臺(tái)輔助開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，規(guī)避了部分實(shí)驗(yàn)的安全性問(wèn)題，模擬真實(shí)的實(shí)驗(yàn)情境，輔助實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)效果，提高了物理實(shí)驗(yàn)課堂的教學(xué)效率，既將信息技術(shù)與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)緊密聯(lián)系起來(lái)，也為線上物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了參考方案。在內(nèi)容的選擇上，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的范圍其實(shí)還可以擴(kuò)大到各個(gè)學(xué)科中。本文描述了許多虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)，但對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，實(shí)驗(yàn)操作的真實(shí)體驗(yàn)是不可替代的，而虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的便利性也是常規(guī)實(shí)驗(yàn)所不具備的，所以應(yīng)讓NOBOOK平臺(tái)輔助初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以發(fā)揮更大的價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
[1]教育部關(guān)于印發(fā)《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》的通知[EB/OL].
[2]教育部.義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)[S].北京:北京師范大學(xué)出版社,2012.
[3]王健濤,劉亞男,蔡開(kāi)聰.基于NOBOOK虛擬實(shí)驗(yàn)室技術(shù)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)探究[J].中學(xué)化學(xué),2021(2):6-9.
[4]嚴(yán)煒,楊曉梅.虛擬實(shí)驗(yàn)室在中學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用[J].物理教學(xué)探討,2019(7):70-72.
