让物理融汇于生活

蔡源园

摘 要：以“光的反射”的教学设计为例，在课堂教学中充分体现“从生活走向物理，从物理回归社会”的教育理念，强调物理问题和生活情景的有机交融。

关键词：光的反射；教学设计；联系生活

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2016）6-0073-3

1 教材分析

本节课内容选自沪科版初中《物理》第四章第一节《光的反射》。八年级学生首次接触光学，还比较陌生，因此教学应通过生活实物让学生了解什么是光源，之后再讲授光线、光速和反射的种类等内容。借助演示小实验，让学生明确光在均匀透明物质中沿直线传播，同时通过探究活动来让学生认识光的反射规律。

2 学情分析

八年级学生精力旺盛、思维活跃，具有一定发现问题、分析问题和解决问题的能力。就学生而言，通过前面知识的学习他们已经具备了一定的实验探究能力，因此在探究反射规律时，笔者让学生以实验报告步骤为引导，以小组合作的形式探究出光的反射规律。

3 教学设计思路

为了体现“从生活走向物理，从物理回归社会”的课改理念，先让学生通过夜景视频体会多姿多彩的光现象，再利用凸面镜拓宽视野的视频，提出“为什么凸面镜能够给我们以安全感”的问题，让学生从生活中发现问题并且带着问题进入物理课堂。在学生明确“光源”“光沿直线传播”“光的反射”等概念后，需要引导学生用所学知识去解释生活中的光学现象。最后通过视频“一公升的光”，指出科学知识应该为人类服务，特别是帮助社会弱势群体。

4 教学过程

4.1 生活情景，引入新课

播放视频（城市夜景、高楼射灯），用绚丽多彩的夜景，引起学生兴趣，同时使学生对于光在空气中沿直线传播有一个初步的感受。

师：从视频可以发现，每当夜幕降临，五光十色的霓虹灯都将都市的夜空装扮得格外美丽。它们时而绚丽夺目，时而流光溢彩；时而五彩斑斓，时而变幻多姿。曾几何时，光已经成为当今生活必不可少的一部分，它每天都在为我们服务，甚至还能保护我们的生命安全。

播放视频（公路转弯处的凸面镜，扩宽视野，预防交通事故的发生），提出问题，引出新课，如图1。

师：现在从生活回到课堂，为什么凸面镜能带给我们安全感呢？

4.2 贴切自然，开展新课

4.2.1 进入新课，讲授概念

师：先想一想，光来源于哪里？

（学生可能无法立即说出答案，可能会想到太阳）

师：白天能够使我们看见万事万物的光，来源于哪里？

生：太阳。

师：晚上在家里能够使我们继续工作学习的光，是来源于哪里？

生：灯。

师：我们把凡是正在发光的物体称为光源。你们知道有哪些光源？

生：蜡烛、萤火虫、手电筒、星星……

师：有些星星是光源，有些则不是，同学们课后可以上网查找相关资料。

师：课件展示水母等生活中的光源（如图2），这些光源发出的光是沿什么路径传播的呢？请回忆刚才夜景视频里的高楼射灯 （如图3） 。

生：直线。

师：光在空气中是沿直线传播的，那么在水中还能沿直线传播吗？（学生可能回答“能”或者“要偏折”）

4.2.2 演示实验，得出结论

师：将激光笔对准饮料瓶，光是怎么传播的？

生：沿直线传播。

师：将激光笔对准固体透明皂，光还能沿直线传播吗？

生：也是沿直线传播的。

师：（将激光笔对准木板）在木板中能传播吗？

生：不能。

师：为什么不能？

生：木板不透明。

师：因此我们得出，光在水、空气等透明、均匀介质中沿直线传播。生活中哪些现象可以用光沿直线传播来解释呢？

生：高楼的射灯、手电筒……

师：将手放到投影仪前，会在屏幕上留下影子，请你们来解释一下影子的形成。

生：由于光沿直线传播，被不透明的手挡住的光不能到达屏幕，所以产生了影子。

师：虽然光具有沿直线传播的特点，但是有时候我们也会人为地改变光的传播方向。

4.2.3 生活情景，引出反射

师：播放视频（五官科医生利用凹面镜检查耳道），引出概念——光射在物体表面上，又被物体表面反射回来的现象，叫做光的反射。

4.2.4 建立模型，探究规律

师：用自制简单教具，通过光线来构建反射的物理模型。

设计意图：建立反射现象的物理模型，使学生对入射光线、反射光线、法线和入射角、反射角有一个初步认识，再通过PPT（如图4）熟悉反射的基本物理量。

师：万事万物都有规律可循，那么反射有什么规律呢？（学生最容易猜想到角的关系，对于三线的位置关系则需要引导）

师：入射光线和法线构成一个平面，反射光线在这个平面上吗？另外，反射光线和入射光线可能在法线的同侧吗？

生：在同一平面，可能在同侧……

师：请你们分组讨论，并通过实验来验证，将结论填写到实验报告单上。

实验探究：通过实验报告的引导，学生采用自制教具（如图5）完成对刚才猜想的验证。

4.2.5 纠正错误，总结规律

部分学生会得出“入射角等于反射角”的错误结论。教师纠正错误，让学生明白逻辑关系——先有入射角才有反射角，因此是“反射角等于入射角”。

4.2.6 回归生活，解释现象

师：学了反射后，我们回归生活，看看生活中反射的应用。播放视频（相关物理现象——公路转角处的凸面镜、汽车后视镜、月亮反射太阳光使我们能够看见书本的内容）。

师：原来生活中的确存在很多光的反射现象。

提出问题：我们能够看见白纸，是因为白纸反射的光进入了眼睛？还是眼睛发出的光照亮了白纸？眼睛能发光吗？（设问意图：为后面“光的折射”的教学中“能看见水中的鱼是由于光线从水射向空气，而不是部分同学认为的由空气到水”做好铺垫）

提出问题：既然纸也能反光，那么，可以用纸来代替医生的镜子观察耳道吗？（设问意图：引出反射的种类）

生（哄堂大笑）：肯定不能用纸代替镜子啊！

师：（如图6，用PPT展示镜面反射和漫反射的原理）这两幅图分别是纸和镜子的反射原理图，你知道第一幅是谁的原理图吗？

生：镜子的。

师：那么，第二幅就是纸面的反射原理图了。（指向第一幅图）像这样反射面光滑，当平行光入射时反射光线也平行反射，我们称为镜面反射。（指向第二幅图）而反射面粗糙，平行光经反射后不再平行而是射向四面八方的反射称为漫反射，但无论是哪种反射都遵循光的反射规律。

4.2.7 总结归纳，学以致用

师：学了这些知识，如果能够用来解决生活中的实际问题，是一件很棒的事。国外有一名工程师，学以致用，发明了“一公升的光”。

播放视频：一公升的宝特瓶，注入清水以及适当比例的漂白水，将宝特瓶固定在一片铝（铁）板上，接着将其装设在铁皮屋顶。白天阳光穿透宝特瓶，通过反射和折射，宝特瓶成了会发亮的灯泡，照亮了马尼拉的贫民窟，如图7。（视频意图：一个充满爱与关怀的设计来源于简单的光学知识，由此体现科学知识的重要性，让学生明白科学应该运用在造福人类上，特别是用来关怀贫困的弱势群体）

学生：发生感叹，并表示不可思议。

师：现在请同学们完成实验报告单后面的练习题（题目意图：巩固检查本节课所学知识）

5 总结与反思

本教学设计注重联系生活实际情景，结合视频辅助手段，让学生身临其境体验和感知生活中的反射现象。同时，教学设计以问题为线索，层层递进地引出各环节的教学重点，最后由视频回归生活情景去解释现象。这种方式具有逻辑性，让学习更加顺畅连贯。因为本节课内容原本是两课时的容量，这一节课仅讲解完基本知识，另一些内容需要在第二课时及时补充，比如：日食、月食的形成过程，小孔成像的原理等。

参考文献：

[1]吴运星.光世界巡行[J].初中物理教学案，2014（8）：4—13.

[2]刘小兰.生活情景融入课堂教学[J].物理通报，2015（2）：45—48.

[3]尹浩军.自制光的反射定律演示仪[J].中学物理教学参考，2015，41（16）：44.

（栏目编辑 邓 磊）