關于《凸透鏡成像》的教學思考

王巍

本人有幸參加了十一月份萬二中片區初中物理復賽的評委工作，聽取了同一課題《科學探究：凸透鏡成像》六節課。聽課中發現：參加賽課的年輕教師們，個個都有著較好的教師素養，課堂上精神飽滿，激情洋溢，教學流程大同小異。課堂導入或是小實驗，或是視頻圖片等引入，接著猜想，然后通過分組實驗記錄數據，再通過對數據的分析得出結論，最后鞏固應用。雖然教學手段各有千秋，但課堂教學總是有缺憾的藝術。每堂課在美中還存在諸多不足，有待進一步改進的地方較多。下面結合筆者多年的教學實踐，提出幾點不成熟的看法，以供同仁們參考。

一、關于實驗之前的知識儲備

我認為在實驗之前，作為教師應該對學生做好以下知識儲備：

1.實像和虛像：在探究之前，應該讓學生回憶《平面鏡成像》一節講到的實像和虛像，對實像和虛像有一個全面的認識。如果不能正確的區分實像和虛像，那么學生在后面的實驗過程中，觀察實像和虛像的成像條件就非常的盲目，從而不能探究出正確的結論。

2.焦點和二倍焦點：這兩個概念至關重要，它是本節實驗中學生能否自己得出實驗結論的關鍵所在。最好是讓學生在明確焦距的前提下，在光具座上明確標記出焦點和二倍焦點的位置，便于學生實驗觀察和自己歸納出結論。在聽課中發現，許多教師在后面引導學生得出結論的時候，講得口干舌燥，急得滿頭大汗，學生就是得不出教師想要的答案來。最后，教師不得不包辦代替，自己說出凸透鏡成放大、縮小實像和虛像的條件。

3.物距和相距：這兩個概念雖然簡單，教材中加油站里已經明確給出，但教師還是有必要讓學生加強一下印象，以便于學生在實驗過程中，準確地記錄實驗數據。

二、關于課題的引入

由于本節課容量較大，在新課的引入上，創設什么樣的問題情景，才既能激發學生探究知識的欲望，又能節約時間呢？我在設計時，讓學生做了兩個活動。活動一：利用教具中焦距為10厘米的凸透鏡，通過凸透鏡觀察遠處的教師，看看能觀察到什么現象？活動二：仍然再用這個凸透鏡近距離觀察物理課本上的文字，又看能觀察到什么現象？學生通過觀察可知，物體通過凸透鏡發生了變化，遠處物體縮小了，而且是倒立的，近處物體被放大了，正倒沒有發生變化。然后引導學生思考，同一個凸透鏡觀察不同距離的物體時，為什么有時大、有時小、有時倒、有時正呢？順勢提出：這就是這節課我們要研究的問題——凸透鏡成像規律。接著，為了引導學生猜想凸透鏡成像與什么因素有關的問題時，我又進一步引導學生，通過剛才這兩個活動觀察到兩種不同成像的原因是由于什么因素引起的呢？學生會根據剛才所做實驗中物距一遠一近的現象，很容易猜想到凸透鏡成像與物距有關。這樣引入的優點是：能讓學生親自參與活動，有利于激發其好奇心和求知欲，既做到了讓學生在玩中學，同時又節約了不少的時間。從而避免了有的教師在新課引入用視頻，在引導猜想時又用小實驗的重復。

三、關于分組實驗的幾點建議

1.實驗之前，一定要交代清楚，讓學生在實驗中找到最清晰的像，不然會影響學生正確結論的得出。個人認為，教會學生找到最清晰的像的最簡單的方法是：當光屏上出現的像較清晰時，再稍稍向前移動和向后移動光屏，光屏上的像都會變模糊，那么此時光屏上的像就是最清晰的。

2.在分組實驗探究時，一定要讓學生對三個實驗步驟都要進行探究，才能讓學生通過實驗探究，對實驗探究過程有個整體的感知，對實驗結論才能形成完整的映像。而我們許多教師，在處理分組實驗時，為了節約時間，將小組劃分成某幾個小組探究成縮小實像的條件，某幾個小組又探究成放大實像的條件，還有幾個小組探究成虛像的條件，然后再進行交流，最后教師全面總結出成縮小實像、放大實像、虛像的條件。從表面上看，這樣似乎是節約了時間，但勢必會對學生造成盲人摸象的錯覺。

3.不必要讓每個小組重復做幾遍實驗。有的教師為了避免實驗結論的偶然性，而讓同一個小組分別采用不同焦距的凸透鏡多次實驗。由于本節課容量本身就比較大，個人認為，其實不一定非讓每個小組采用不同焦距的凸透鏡多次進行實驗。建議教師們可以讓不同的小組分別采用不同焦距的凸透鏡做實驗即可。每個小組只需要做三步：第一步探究凸透鏡成縮小實像的條件；第二步讓學生探究凸透鏡成放大實像的條件；第三步探究凸透鏡成虛像的條件。然后抽幾個小組分別匯報凸透鏡分別成縮小、放大實像和成虛像的條件，再了解是否有不同的結論。最后教師點撥：雖然每個小組沒有進行多次實驗，但我們不同小組已經采用了不同焦距的凸透鏡，實際就是在進行多次實驗，如果大家都能得到相同的結論，同樣能說明結論具有普遍性。這樣既避免了實驗結論的偶然性，同時也相應的節約了不少時間，從而變相提高了課題效率。

4.對于實驗步驟的安排，建議只需探究凸透鏡成縮小、放大實像和成虛像的條件三步進行。在聽課中發現多數教師還安排了二倍焦距成等大實像和焦點不成像的探究。個人認為，僅憑肉眼怎么能判斷等大的實像呢？感覺是為實驗而實驗，難免有些故作的嫌疑。對于這兩步實驗，建議采用引導大家分析，然后再進行實驗驗證比較妥當。可以這樣去引導學生分析：當u>2f時，凸透鏡成倒立、縮小的實像；當f2f時，凸透鏡成倒立、放大的實像。而當u=2f時，物距介于兩者之間，是不是有可能成等大、倒立的實像呢？對于焦點是否成像，教師可以提出問題：u=f時，凸透鏡能成像嗎？讓大家交流討論。其實學生很容易根據“過焦平行”的道理得出u=f時，凸透鏡不能成像的原因。然后再讓每個小組進行這兩種情況的驗證性實驗，顯得更加合理。

總之，課堂教學是一門藝術，教學有法，而教無定法。作為教師的我們，在教學設計上要善于把問題探究化，把課本中的問題變成探究性。只有不斷地反思我們的課堂教學，客觀地面對我們課堂教學中存在的問題，不斷改進教學結構和教學方法，才會給學生提供一個較好的自我展示的舞臺，讓學生真正的成為課堂的主人，才能使課堂教學最大限度地發揮其應有的作用，達到事半功倍的效果。