初中物理探究课教学行为分析*——以“光的反射”教学为例

(江苏省江阴市敔山湾实验学校,江苏　江阴　214400)

教师是决定课堂教学有效性的因素之一，有研究表明：教师教学行为和学生学习结果具有重要的相关性。教学行为引导着课堂教学的进程，深刻影响着学生学习的效果。有效的教学行为符合学生的认知特征和思维特点，能在单位时间内能取得良好的教学效果，能提高学生分析问题、解决问题能力。

《义务教育物理课程标准(2011版)》提出：科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式。实施探究性教学对提高学生的科学素养具有重要的作用，本文以探究课“光的反射”为例来谈谈教学行为的选择。

1　教学行为选择的先行准备

1.1　教材分析

本节内容主要由“光的反射定律”“镜面反射与漫反射”和“生活·物理·社会：凹面镜和凸面镜”三部分组成。课程标准中对本节的要求是：通过实验，探究并了解光的反射定律。光的反射定律是光学中的重要定律，是平面镜的成像本质，根据课程标准的要求，确定本节的重点为“探究光的反射规律”。

1.2　学情分析

八年级学生活泼好动，对新鲜事物和规律充满好奇心，有一定的生活经验，探究欲望强，通过前面的物理学习，学生对物理产生了比较浓厚的兴趣。学生已经建立了光线模型，并知道了“光在同种均匀介质中沿直线传播”。通过数学的学习，学生对轴对称也有了一定基础，这些都为本课的学习奠定了良好基础。

2　依托教学内容，选择教学行为

2.1　创设情境，引入课题

在上课刚开始的几分钟，学生的注意力可能还停留在课间，创设能够引起学生有意注意的情境，能让学生更快地投入课堂，有利于激发学生的探究欲望。

教材中直接给出了光的反射的定义。虽然学生听过“反射”这个词，但他们还不知道具体的原理，所以创设情境，通过实验，让学生认识什么是光的反射现象，能激发学生的兴趣。

案例1：光的反射定义

演示：教师用激光笔从半透明塑料水槽的A点射向B点(如图1)，这说明了什么？

图1

小游戏：在A点和B点之间放一张纸，还想让光从A点射向B点，让两位同学比赛，如图2所示，在一只水槽底部放有平面镜，另一只水槽不放。并让先射中的同学发表获奖感言，谈谈自己是怎么做的，从而得到光的反射的定义。

图2

分析：该环节主要采用实验和提问，利用学生的求胜心理，让学生比赛，并让先射中的同学发言，使学生初步了解光的反射现象，并能用语言初步描述什么是光的反射，既激发学生的探究欲望，也为研究光的反射规律埋下伏笔。

2.2　探究光的反射规律

探究实验的处理是初中物理教学的重点与难点。课标要求：“让学生经历科学探究的过程，主动获取物理知识，领悟科学探究方法，发展科学探究能力，体验科学探究的乐趣，养成实事求是的科学态度和勇于创新的科学精神。”

该部分内容教材设计了如图3所示的教学结构。

图3

为了让学生更清楚地认识光的反射规律，先让学生知道有关反射的几个名词是很有必要的。

案例2：有关反射的几个名词

教师用线光源演示光的反射。介绍入射光线、入射点、反射光线，把镜子的位置、反射光线和入射光线都描下来。提问：观察光路，看看有什么发现？并提示：可以从数学角度、几何方面去思考。

教师请学生帮忙找对称轴，把纸取下，学生对折纸，教师画出对称轴，并介绍：它是研究光的反射定律时一条重要的线，我们把它叫做法线。提问：法线和镜面有什么关系？

总结：法线就是过入射点并垂直于镜面的直线，由于它是辅助线，通常用虚线来表示。并介绍入射角和反射角。

分析：在介绍了入射点、入射光线、反射光线几个名词后，利用学生已有的几何知识帮助学生找到法线，并介绍入射角和反射角的概念。为了让学生的探究更有针对性，教师可在探究前做适当的铺垫。

案例3：探究光的反射规律

教师改变入射光线的位置(入射点不变)，让学生观察反射光线的变化情况，并提出问题：

(1) 在什么情况下入射光与反射光重合？

(2) 当入射光从与反射光重合的位置偏转一定角度时，反射光的方向怎样变化？它们可能有什么关系？

师：老师给大家提供激光笔、笔套、小镜子和可以显示光路的光屏，注意激光笔不要射向人眼。下面请大家利用老师提供的器材进行实验。

师：实验中有没有遇到什么问题？观察到了什么现象？

生：入射光线与镜面垂直时，反射光与入射光重合。

师：此时入射角和反射角分别是多少？

生：都是0度。当从左边入射，反射光线出现在右边；当从右边入射，反射光线出现在左边。说明入射光线、反射光线分居法线两侧。

师：因为有了入射才有反射，所以我们说反射光线、入射光线分居法线两侧。

师：反射角和入射角有什么关系？

学生边演示、边回答：反射角等于入射角。

教师演示并提出新的问题：老师的纸板光屏上只能看到入射光线，找不到反射光线，有没有哪位同学能够帮助我？

生：让折起的纸板展开在同一平面上。

师：这说明什么？

生：反射光线、入射光线和法线在同一平面内。

教师请学生总结光的反射定律。

师：刚才光线从AO入射，反射光线是OB，现在光线从BO入射，反射光线在哪里呢？请两组同学配合试一试！

学生实验、总结：光反射时，光路是可逆的。

师：现已知入射光线，请作出反射光线。

学生利用光的反射定律完成光路图。

分析：该部分以探究实验行为为主，用具体的讲授行为、提问行为、活动指导行为贯穿始终。预设学生经过思考能回答出的问题，教师采用提问行为；当遇到的问题超出学生的经验时，教师采用讲授行为；探究过程采用实验行为并辅助活动指导行为；在学生探究结束后，教师又让学生上台交流与展示，并辅以指导行为。学生通过自主探究，观察并说出实验现象，总结归纳出实验结论，加之教师的提炼，用规范的语言表述光的反射规律。步步推进，符合学生的认知特点，有利于学生物理学习能力的培养。

2.3　读一读：人眼怎样看到平面镜所成的像

阅读能力是学生学习的重要能力。由于学生并不了解平面镜中成的像是怎么形成的，教材中安排了“读一读”的内容。

案例4：利用光的反射解释平面镜成像

师：我们为什么能看到发光的蜡烛？为什么我们能看到物体在平面镜中成的像？

安排学生阅读教材：人眼怎样看到平面镜所成的像。

师：物体在平面镜中所成的像是否符合光的反射规律，你怎么证明？

分析：该部分教学主要采用提问行为和阅读行为。通过提问，引起学生思考，让学生初步感知平面镜成像有可能与光的反射有关；让学生阅读教材，证实自己的感知是正确的，再让学生证明自己的观点，从而加强学生对成像原理的理解，有利于培养学生“批判性阅读”的良好习惯。

2.4　镜面反射与漫反射

教材采用暗室中的实验引入镜面反射和漫反射。受实验环境的制约，教材中的实验不能在教室中很好地演示，教师在实际教学中可稍作调整。

案例5：镜面反射和漫反射

教师把课件上的一个小的动态图像——“招手的小猫”投影到屏幕上，边演示边提问：我用镜子斜着放在招手的小猫前，遮住它，你还能看到它吗？用不透光的素描纸斜着遮住它，你还能看到它吗？

教师让一位学生摸一下素描纸和镜子表面，问两者有什么不同？得到：不同的物体表面对光的反射是有差异的。

实验：一束平行光射向小平面镜表面，观察现像并总结什么是镜面反射。一束平行光射向粗糙的镜子表面，观察现象并总结什么是漫反射。

问题：漫反射是否遵循光的反射定律？为什么？

学生一时回答不出,教师进行讲解。

问题：为什么用镜子斜着遮住小猫，同学们没看见?而用不透光的素描纸同样遮住它，为什么却看见了？

分析：该部分采用了多媒体演示行为、演示实验行为、提问行为和讲授行为。用多媒体演示，过渡到镜面反射和漫反射，学生会有“用镜子遮住怎么看不见小猫了，而用不透光的素描纸遮住却还是能看到”的疑惑，有利于激发学生的好奇心。教师让学生摸物体表面的行为，让学生感受到光在不同的物体表面发生反射是有不同的。再通过演示实验结合讲授，得到镜面反射和漫反射的定义。教师提问：漫反射是否遵循光的反射定律？为什么？引起学生思考。最后通过问题，引起学生对“用光滑的镜子遮住图像，看不见图像；用不透光的素描纸遮住它，却能看见”的现象进行思考，学会用所学习的物理知识进行解释。

2.5　本课小结：本节课你有哪些收获？

教师采用问题，让学生自己回顾整个课堂学习的过程，总结本节课的收获，让学生学会反思归纳，是对所学知识和方法的升华。

3　教学反思——初中物理探究课教学行为优化的手段

3.1　教学反思促进提问行为的优化

提问是教学中常见的一种教学行为，有研究表明：教师高频率发问对学生学习有重要的积极作用。所提问题要具体化，具有“可思考性”，让学生“跳一跳，够得着”，学生通过思考能解决问题。

怎样才能优化提问行为？这就需要教师清楚提问的目的，仔细斟酌，站在学生的角度思考问题的设计，教师可以通过观察学生的反应，反思问题行为的有效性，还可观看课堂教学视频来反思哪些提问行为是低效甚至无效的。

3.2　教学反思促进探究行为的优化

《义务教育物理课程标准(2011年版)》把发展科学探究能力作为重要的课程目标，教师是探究行为的组织者，但实施探究行为的主体是学生。

为更好地提高课堂探究教学的有效性，教师要明确探究教学的目标，如通过探究，学生要掌握哪些知识，发展什么能力，应注意哪些“情感、态度、价值观”方面的目标渗透？教师还要明白探究的重点和难点，从多方面做好预设，如探究具体要怎么操作，哪个地方可能会出现问题，要怎么解决？探究完成后，教师可以组织学生对探究过程进行评价，促进学生的反思，更好地修正探究行为，提高探究能力。课堂教学之后，教师也要对自己组织探究的过程进行反思、调整。

3.3　教学反思促进整体结构的优化

教师实施教学行为有效与否，与教学内容、学生学情是否匹配等因素密切相关。但教师对整体结构的把控是整个课堂教学的关键，所以教师应全盘考虑，尽可能地优化教学的整体结构，切忌“捡了芝麻，丢了西瓜”。这就要求教师研读课标和教材等，不断学习和反思，取长补短，优化教学的整体结构。

4　结语

探究教学是物理课堂教学的重点。苏科版初中物理教材中安排了很多探究活动，这些探究活动具有一定的开放性，组织得好能拓展学生的思维，组织得不好就可能失去了它原有的价值，这需要教师不断地学习和反思。现在的学生个性强，他们敢于挑战教师，随着互联网的普及，他们获得知识的途径很多，知识面广，这更需要教师不断地优化教学行为，提升自己的专业素养。