《眼睛和眼镜》教学设计的个性表达与案例分析
2020-03-04张咏梅河北省衡水市桃城区教育局教研室徐庆鑫河北省廊坊市第四中学
张咏梅(河北省衡水市桃城区教育局教研室)徐庆鑫(河北省廊坊市第四中学)
一、双星互动问题中心教学
“双星互动问题中心教学”,是借鉴宇宙中的双星运动模型,基于“以生为本”“教学相长”的理念,为使学生更好地发展物理核心素养,而采取的落实课程目标的由“人”和“课程”两个要素构成的一种教学思想。
双星是指教师和学生构成的生命系统。互动是指师生以体验为基础,以思辨为核心,以表达为手段,指向“实际问题探究或解决”的生命成长过程。问题是指基于课程目标的落实,教师基于学生的体验,将教学内容,如概念的建立、规律的形成等转化为问题,并融入实际情境中呈现并提出,或学生根据生活与学习体验提出问题,进而使教学过程转化为由师生互动探究或解决实际问题的过程。
二、《眼睛和眼镜》教学设计
(一)基于学情,确定教学重点、难点
《眼睛和眼镜》是人教版八年级物理上册第四章第四节的内容。本课确定教学活动重点是探究近视眼和远视眼的成因及矫正方法。
根据八年级的学生好玩儿,喜欢动手操作;其思维尚处于由形象到抽象的过渡时期等特点,确定教学活动难点为“探究眼睛是如何看清远近不同物体的”。
(二)基于物理核心素养设计学习目标
《眼睛和眼镜》具体学习目标如下:
(1)物理观念:了解人眼成像的原理,知道眼睛是怎么看清远近不同物体的;了解近视眼和远视眼的成因与矫正办法。
(2)科学思维与科学探究:通过实验方案的设计,进行实验,分析、比较现象,探究近视眼与远视眼的矫正方法,提高科学探究能力。
(3)科学态度与责任:感知物理知识与实际的紧密联系,强化爱护眼睛的意识。
(三)教学活动整体设计思路及策略
教学准备了自制水凸透镜教具(含大的水凸透镜1个、激光笔2个、箱体)与自制多套学具(每套含小的水凸透镜1个,玻璃凸透镜、凹透镜各1个,光屏1个、光具座1个)。
1.检测导学
课前,教师科学设计,前置练习,以表格填空的形式,呈现凸透镜成像静态规律及动态规律,设置学案;学生学前自主检测,认知导学。
2.创新发现——情境导入
教师运用教具(大的水凸透镜1个、激光笔2个、箱体),演示神奇的透镜。学生观察体验、思辨,建立“水凸透镜的厚度变化,使焦距改变,折光能力随之变化”的认知。
3.双星共探——体验、思辨、表达
采用“问题引领——自主学习”的方式。教师设置问题,学生自主阅读,并表达。接下来,学生利用学具——水凸透镜成像,模拟眼睛视物,分组探究眼睛看清远近不同物体的原理与方法。
(1)教师演示:蜡烛放在透镜近处(如10cm处),光屏上承接到清晰的像。(2)学生讨论、实施:蜡烛远离透镜(如距透镜20cm处),有几种方法可以使光屏上的像重新清晰?
学生展示方案:
方案1:透镜不动,蜡烛放在远离透镜位置处,将光屏向透镜移动,直至像清晰。方案2:蜡烛、光屏不动,将透镜远离蜡烛方向移动,直至像清晰。方案3:把水透镜内的水抽出一些,直至像清晰。方案4:在凸透镜前面放置一个凹透镜,调整凹透镜的位置,直至像清晰。
(3)教师引导评价:与眼睛视物的实际相比较,“模型的移动或变化”,其方法的合理性。
方案1评价(教师引导):这个模型的移动,与眼睛视物的实际相比,相当于物体不动,晶状体不动,视网膜靠近晶状体移动,是否合理?方案2评价(教师引导):这个模型的移动,与眼睛视物的实际相比,相当于物体不动,晶状体移动,视网膜不动,是否合理?方案3评价(教师引导):这个模型的变化,与眼睛视物的实际相比,相当于物体不动,晶状体不动,视网膜不动;晶状体变薄,方案是否有违背实际?方案4评价(教师引导):这个模型的变化,与眼睛视物的实际相比,相当于物体不动,晶状体不动,视网膜不动;晶状体厚度不变,加放凹透镜,使光线发散。方案是否有违背实际?
(4)头脑风暴:
方案3与方案4,都不违背实际,是合理的。两个方案比较,哪一种更好?从操作的简便、作用方面评价,从而建立认知“正常的眼睛,看清近物,再看远物,靠晶状体变薄增大焦距来实现;若晶状体厚度不可调节,这种眼疾叫近视眼,靠凹透镜对光的发散作用来实现。”
同理,师生共探眼睛视物由远及近时的原理与方法。建立认知“正常的眼睛,看清远物,再看近物,靠晶状体变厚减小焦距来实现;若晶状体厚度不可调节,这种眼疾叫远视眼,靠凸透镜对光的会聚作用来实现”。
4.归纳应用——表达知能
教师引导,学生比较以上方案,归纳“眼睛看清远近不同物体的原理,以及近视眼与远视眼的矫正方法”:眼睛靠晶状体焦距随其厚度的改变而变化,从而看清远近不同的物体。近视眼,看远物,佩戴凹透镜眼镜;远视眼,看近物,佩戴凸透镜眼镜。然后,学生利用学具,自主验证近视眼与远视眼的成因。
5.展开想象——拓展延伸
教师激励反馈,调动情绪,学生展开想象,表达通过该节课,有什么收获,产生了哪些想法。(爱护并保护眼睛;望远镜与显微镜等)
三、教学活动反思
《眼睛和眼镜》教学,运用“双星互动问题中心教学”,以建构主义理论为指导思想,以发展物理核心素养为目标,利用自制的教具、学具,科学引导学生经历“体验、思辨和表达”的学习行为,将学习的过程转化为问题的探究与解决的过程,使“教”“学”变得有意义、有深度、有内涵,又充满生命活力。通过活动体验,学生激活了思维,突破了难点,对眼睛看清远近不同物体的原理,以及两种眼疾的矫正方法有了深刻认识,在一定程度上发展科学论证能力与创新思维,提高解释和交流能力,感受科学、自然、人文的和谐统一。但分析、归纳过程,对个别学生要求有些高,这段教学的实施还需再斟酌。