凸透镜成像规律的课堂教学设计思路

(常州市北环中学，江苏 常州 213000)

本课以实验为载体，探究为过程，展示的是凸透镜成像规律体系的有序建构，整体结构如框图所示.

1 明朗的线索，使整个探究井然有序

由于凸透镜成像规律内容较多，学生很难一下子理解.在本课的设计中，尽量将这一难点分散处理，但散而有序，散而不乱.整课设计以鱼缸中的金鱼的像为主线，线索的核心就是金鱼缸.之所以选择鱼缸，是基于以下几点考虑：

(1)常态性、生活化.鱼缸随处有，学生经常见，只是没发现.生活中视而不见、习以为然的素材太多了，把它们迁移到课堂中来，学生从物理的角度、从发现的角度，使它在物理课堂上呈现出别样的情趣.

(2)典型.这个鱼缸与方形鱼缸不同，是球体的，与凸透镜形状产生奇妙的呼应关系.

(2)对比.鱼缸中的鱼是怎么样的，将这条鱼捞出来又是怎样的，两者之间的视觉现象大相径庭，有强烈的对比性，为后期的教学提供了明确的导向性.

(4)呼应.正是因为有了呼应，这个鱼缸才成为线索.第一步观察放大，第二步实现放大.而学生实现的放大与鱼缸实现的放大不同，学生实现的放大是倒立、放大的实像.第三步质疑：只能放大吗？不是，还有缩小.第四步此放大不是彼放大.除了倒立、放大的实像还有怎样的放大？这样的放大能否与鱼缸的放大一致起来吗？“鱼缸”这个线索把整节课串接起来，使得活动系列浑然一体，形成了一种绝妙的呼应关系.

2 典型的情境，为学生的活动做铺垫

情境赋予了学习本身的意义和学习内在的心理动机和倾向性，同时以明确的问题来展开活动，这就给活动本身带来了明确的导向性.学生会在活动过程中不断思考：“我发现了什么？”“我想到了什么?”而这种发现和思考跟所指向的活动目标之间的吻合，使得学生在交流讨论过程中产生清晰而明确的认知，这种认知离不开学生的自主性.

典型的情境只有用足用透，情境的功能和价值才能得到充分体现.情境不在于多，而在于情境本身的作用、功能和意义，能跟我们的教学目标、教学导向形成呼应关系.本节课使用了一架老式的投影仪，虽然生活中这种投影仪已逐渐被淘汰，但投影技术还在广泛地被使用.现代生活中的先进仪器已智能化了，学生根本无法清晰地了解它的结构、原理及调节方法，这种老式的投影仪结构相对简单.为了使它的构造和使用与本节课学生使用的实验器材相呼应，我对这架投影仪进行了改造，排除一些干扰因素.一是拆去了平面镜，二是使用时将它侧放.

本节课首先提出了“2012年诺贝尔物理学奖的获得者是谁？”这样一个具有时代气息、能引起学生关注的问题，再将写有问题答案的信息卡展示给学生看，学生感到字太小看不清，这时投影仪的作用就凸显出来了.其次，怎样把像调成最清晰呢？学生动手参与演示实验.在调试过程中，体会出成像含义.第三，像的虚实用一块简易的移动幕布作了个很好的检验.第四，关于倒立、正立也作了很巧妙的设计.信息源是正立的，幕布上的像是倒的，怎么办？学生尝试将信息源倒过来，可以看到像就正过来了.通过这样的操作，学生关于“倒立”、“正立”的界定显得很清晰，实际上体现出一种谁与谁作对比判断的一种思想.最后，将物距、像距这两个概念在调节过程中做了清晰的表达.

3 借助图形，引导学生展开形象思维

为了使学生能在错综复杂的数据中找到规律，借助了一条类似数轴的图形，对系列化的数据、现象作了恰当的归纳、总结和提炼.在整个探究过程中，学生自主探究，采集到很多数据，只是对这些数据分析时，学生无法立即想到将物距、像距和焦距作对比，所以采用了在类似数轴的图形上标点的方法.当点成了系列后，区间、范畴就凸显出来了.另外，这一设计使白板软件的功能得到了很好的体现，也体现出技术为教学服务的思想.这样把抽象具体的数据进行很形象的提炼，使得教学的节奏、效果、效能大大提高.

4 着重探究，突出环节

环节一：合理猜想.当物距是两倍焦距和当物距是一倍焦距时，凸透镜成怎样的像呢？通过两侧成像规律的明示，学生在这个基础上展开猜想.这样的猜想有依据，有一定的思想基础.“物体放在左侧成怎样的像？放在右侧又成怎样的像？当物体在这个位置时成怎样的像呢？”这种猜想的引导，使得学生的猜想更倾向于直觉思维，这种思维具有跳跃性和创造力.这种猜想的引导也具有一定的导向性，有了这样的猜想，学生的探究才有针对性.

环节二：自主拓展.在凸透镜成像规律探究基本结束后，笔者又设计了让学生利用不同焦距的凸透镜验证前面探究成果的环节，使学生体会到实验探究的严密性，培养学生尊重实验，尊重科学的品质.同时，学生针对更换透镜后的验证实验，提出自己新的疑问和发现，既是对本课知识的总结和反馈，也是为后面的教学预设情境，更是对学生发现问题及实验能力的提升.

总而言之，本节课设计的目的就是将难点集中的凸透镜成像规律研究分散到不同区域，以点带面，不断激发学生的探究兴趣，让学生始终在好奇心的驱动之下，由现象出发，抽丝剥茧的将凸透镜成像性质一点一点的自主探究出来.这样既降低了探究的难度，又有利于学生理解这一知识.

参考文献：

[1]刘炳昇，李容.义务教育课程标准教科书 物理八年级上册[M].南京：江苏科学技术出版社，2013.

[2]苏科版物理教材编写组.义务教育教科书教师教学用书 物理八年级上册[M].南京：江苏科学技术出版社，2014.