浅议光学教学策略

李贯举

一、小故事在光学教学中的应用

在物理教学中，适当插入小故事，不仅能够激发学生学习兴趣，活跃课堂气氛，还能加深学生对知识的理解和记忆，对培养良好的精神品质有重要的作用。此外，引入小故事还可以起到调味品和润滑剂的作用，收到意想不到的教学效果。

下面就以井底之蛙这个成语故事为例，谈谈小故事在光学教学中的应用。

教师让学生画出没有水的时候青蛙看到的范围光路图。

师：为什么青蛙看到的范围是图中的样子呢？

生：光在均匀介质中沿直线传播。

师：夏天下起了大雨，雨水都流到井里把井给灌满了。这只青蛙在井里待习惯了不想出来，它看到天空的范围会发生变化吗？如果变化了是什么原因引起的？

生：光由空气斜射入水中传播方向发生偏折，青蛙看到天空的范围会变大。

师：某天青蛙蹬一下腿竟然发现自己会游泳，这下把它高兴坏了。游了几圈后，它想了一个问题：井外是什么样呢？它决定到井外看一看。跳出井口后它发现外面的景色真漂亮。它回头和自己过去生活的地方告个别，回头的时候它吓了一跳：井里怎么还有一只青蛙呢？它在井里生活那么长时间，怎么都不知道里面还有一个伙伴呢？你能帮它解释一下吗？

生：井里的青蛙是井口青蛙的虚像，井里的水面相当于平面镜。

初中物理光现象学习的内容有：光的直线传播、光的反射和光的折射。小孔成像、平面镜成像、凸透镜成像等现象都可以用以上的规律进行解释。学生对光接触的比较多，但利用光现象解释实际生活中的现象还存在一定的难度。结合小故事，学生能够更好地解释一些光现象，如看到镜花水月、杯弓蛇影、猴子捞月等成语学生很容易联想到青蛙出了井口的情景；看到凿壁借光等成语学生很容易联想到青蛙在枯井里的情景；看到海市蜃楼等成语学生很容易联想到有水时青蛙看到井口景象的范围变大的情景。

通过井底之蛙的故事既能进一步理解光的直线传播、光的反射和光的折射，又能锻炼学生的作图能力。光学作图是中考的重点和难点，学生作图的过程中主要存在以下两个问题。1.光线箭头的指向分辨不清。比如青蛙的眼睛不是光源，光线箭头的方向应指向青蛙的眼睛而不能从青蛙的眼睛里出来。2.实线和虚线不分。学生在作图的过程中很多情况下分不清实线和虚线。光的直线传播作图中所有光线都是实线，光的反射和折射中反射和折射光线都是直线，光的反射和折射中的法线都是虚线，反射光线和折射光线的反向延长线也用虚线表示。光的反射和折射形成的虚像也要用虚线表示。

二、小制作在光学教学中的应用

光学中的小制作在初中物理教学中相对于其他章节来说还是比较多的。光的直线传播中的小孔成像；平面镜成像中的潜望镜、储币魔箱、万花筒；光的折射中的人造彩虹、鱼叉叉鱼、水透镜等。小制作在光学教学中主要有以下几点作用。

1.小制作可以激发学生学习物理的兴趣

物理是一门以实验为基础的学科，利用小制作可以让学生体会亲自动手亲自实践的乐趣，激发学生学习物理的兴趣。通过小制作，学生能够认识到物理知识在实践中的作用，增强他们学好物理的信心。通过这些小制作可以开发学生的智力，激发学生的学习兴趣，培养学生的观察能力和实际动手操作能力，对学生学好物理有很好的促进作用。学习了透镜的相关内容后要求学生自制一个水透镜，通过水透镜的制作学生能够更好地学习有关透镜的相关知识。可以让他们利用水透镜初步探究凸透镜的成像规律，这比让他们死记硬背知识点效果要好得多。利用水透镜可以让学生探究这样一些问题：(1)我们制作的水透镜是凸透镜还是凹透镜？请说出理由。(2)利用水透镜近距离地观察书本上的文字，你观察到了什么现象？适当改变水透镜到书本的距离，你发现了什么？(3)水透镜的成像情况与透镜内水的多少有没有关系呢？(4)制作水透镜的圆环内径有没有要求？没有学习透镜之前，学生对透镜感觉很神秘，通过制作水透镜让学生意识到我们经常见到的水也可以成为透镜，其实透镜就在我们身边。

2.小制作可以巩固学生对物理知识的掌握

每个小制作都包含着相关的知识，小制作的实施过程就是对知识的再现和再学习的过程。通过一些课上课下的小制作，学生能够进一步加深理解物理知识与物理规律，提高学习效率。学习光的直线传播知识后，笔者让学生利用身边的器材做小孔成像的装置。绝大多数学生都能够积极寻找制作小孔成像的器材如：八宝粥盒子、易拉罐、薯片盒子等。通过制作小孔成像的装置，学生不仅知道了小孔成像的原理，而且能够观察到成像的性质。一部分学生还通过自己的探究得出了像的大小与烛焰到孔的距离的大小关系。通过制作并观察实验现象，我们还可以引导学生进一步讨论：(1)我们选择什么不透明的盒子实验效果会更好？(2)蒙在盒子顶部的塑料薄膜有没有颜色要求？(3)如果改变不透明盒子的长度对成像情况有影响吗？(4)实验过程中我们选择什么样的物体成像的效果更好？我们在平时的教学过程中应该鼓励学生利用身边随手可得的现有材料进行实验探究活动，这样做不仅能培养学生的兴趣，加深对物理知识的理解，而且从实验探究过程中也能领悟科学思维，提高操作技能和创新能力。