《科學(xué)探究——凸透鏡成像規(guī)律》的教學(xué)反思

摘要：本文通過對《科學(xué)探究——凸透鏡成像規(guī)律》一節(jié)的剖析，提出了教師要為學(xué)生的學(xué)習(xí)而設(shè)計教學(xué)，把握教學(xué)側(cè)重點，大膽解放學(xué)生的腦、手、眼、嘴，以及時間，充分相信學(xué)生，讓學(xué)生動手實驗，觀察實驗現(xiàn)象，在“做”中發(fā)現(xiàn)問題，生成問題，以問題為切入點突破難點，尋求課堂教學(xué)的亮點，讓科學(xué)探究成為學(xué)生自發(fā)的學(xué)習(xí)方式。

關(guān)鍵詞：課堂教學(xué)；側(cè)重點；難點；切入點；亮點

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1003-6148(2008)2(S)-0026-3

1 宏觀的物理課堂教學(xué)設(shè)計

著名的美國心理學(xué)家羅伯特曾提出“為學(xué)習(xí)而設(shè)計教學(xué)”的口號。一個教師倘若真能為學(xué)生的學(xué)習(xí)而設(shè)計教案，則意味著他不能僅僅只考慮讓自己教得方便，同時他還把學(xué)生的學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)者本身作為焦點去全程關(guān)注，通過促學(xué)、導(dǎo)學(xué)讓學(xué)生獲得更多。

然而，現(xiàn)實的教學(xué)在處理設(shè)計和操作的關(guān)系上，似乎與此相反。教師的備課，更多的是考慮自己怎樣好教，幾乎很少把自己當(dāng)成學(xué)生來思考。同樣，他們在上課時，也主要是沿著自己的教學(xué)思路去引導(dǎo)學(xué)生，從自己的愿望出發(fā)，將學(xué)生巧妙地引入自己設(shè)計的教學(xué)情景中。這樣的結(jié)果必然會忽略學(xué)生個體的活動探索、主動體驗和領(lǐng)悟的過程。

想要探究凸透鏡成像這一節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，首先必須明白本節(jié)內(nèi)容是本章的核心，是在學(xué)生學(xué)習(xí)完光的色散之后，學(xué)生也僅對光的折射有比較豐富的感性認(rèn)識而已。他們對什么是凸透鏡，以及凸透鏡對光線的匯聚作用和成像一無所知。本節(jié)課的目的就是讓學(xué)生通過科學(xué)探究活動，找出凸透鏡成像的規(guī)律，使學(xué)生在全過程中自主探究，激發(fā)學(xué)生探究成像規(guī)律的興趣，使學(xué)生能夠體驗科學(xué)探究的過程與方法。教材以探究凸透鏡成像情況與物距關(guān)系為主線，安排學(xué)生“提出問題、猜想、設(shè)計實驗、進(jìn)行實驗、分析與論證”等環(huán)節(jié)，讓學(xué)生經(jīng)歷產(chǎn)生興趣、發(fā)現(xiàn)問題、激化矛盾、進(jìn)一步解決問題的過程，很好地體現(xiàn)了新課程讓學(xué)生在體驗知識的形成、發(fā)展過程中主動獲取知識的精神。

2 微觀的物理教學(xué)過程

2.1 課堂教學(xué)中的側(cè)重點

作為一節(jié)課，教師和學(xué)生不可能面面俱到，什么都去講、什么都去探究，尤其是在一節(jié)課堂容量比較大的教學(xué)過程中，教師就更應(yīng)該關(guān)注側(cè)重點。對于《科學(xué)探究——凸透鏡成像規(guī)律》的教學(xué)，涉及到的知識點很多，教師應(yīng)該抓住通過實驗探究凸透鏡對光線的匯聚和成像的規(guī)律這兩個探究過程為本節(jié)課的教學(xué)側(cè)重點和教學(xué)主線。其余的小知識點就可以在對此問題的探究過程中讓學(xué)生逐一領(lǐng)會，這樣會讓學(xué)生在頭腦中既有一個知識結(jié)構(gòu)模式，又會使得課堂教學(xué)中有主線可循。我們不能為了要完成教學(xué)任務(wù)，求得所謂的圓滿，將所有的知識點掰開、揉碎，并以問題的形式采用邊講邊問，把可供探索的問題分解成為較低認(rèn)知水平的“填空式問題”來進(jìn)行，這樣是不能激發(fā)學(xué)生深層次思維的。一問一答，表面上看很熱鬧，但實際上學(xué)生的思維仍在同一水平上重復(fù)，沒有給學(xué)生去思考和提出自己見解的機(jī)會。這樣是用提問的方式“灌”，把知識點一個一個簡單的堆積，師生沒有真正的從思維上互動起來，也無法真正體現(xiàn)學(xué)生的探究過程。

2．2 課堂教學(xué)中的難點突破——實驗探究

一節(jié)課中的難點往往也是一節(jié)課的核心內(nèi)容，傳統(tǒng)的教學(xué)中，教師首先突破了難點，帶著學(xué)生直接跳了過去。在探究凸透鏡對光線的匯聚時，教師苦于節(jié)約時間，簡化操作，直接教給學(xué)生結(jié)果，或者是通過動畫來進(jìn)行演示，這樣教學(xué)不僅不能體現(xiàn)物理的學(xué)科特點，更不用說去引導(dǎo)學(xué)生去感悟過程與方法了。對于凸透鏡對光線的匯聚，可以選一塊比較平整的泡沫板，將三只激光筆平行的固定在上面，再在上面用小刀削一個小槽可以剛好放下一個凸透鏡，這樣就可以完成實驗了。只是老師準(zhǔn)備的時間會長一點，但給學(xué)生的感性認(rèn)識要豐富得多，同時也能很輕松的讓學(xué)生認(rèn)識焦點、焦距等概念。

教師心里明白教學(xué)需要進(jìn)行“自主、合作、探究”，但是受到傳統(tǒng)觀念的束縛，在教學(xué)過程中他們往往把“自主、合作、探究”形式化和絕對化了。有的教師把“自主、合作、探究”寫在黑板上，作為一種固定的模式或程序刻板的操作，始終不敢解放學(xué)生的腦、手、眼、嘴，以及時間。有的實驗探究課是在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生一步一步地完成的，基本上學(xué)生沒有思維活動的空間，教師只培養(yǎng)了學(xué)生機(jī)械的動手能力，學(xué)生的思維能力、實驗設(shè)計能力沒有得到培養(yǎng)，看似熱鬧，實際上只是形式而沒有實效。究竟需要不需要合作?值不值得探究?教師缺少深刻的思考。

“凸透鏡成像的規(guī)律”的探究課題是在一定情境中提出的，教材中的情景只是其中的一個方案，老師可以在教室里讓學(xué)生通過凸透鏡觀察明亮的窗戶在紙上所成的像，學(xué)生即席就可以做此實驗，還可以自制簡易照相機(jī)，這是學(xué)生事先不容易想到的，這樣會激起學(xué)生很大興趣。適時引導(dǎo)學(xué)生討論，提出問題，這樣就很自然的將教材內(nèi)容生活化，將生活內(nèi)容問題化了。有了學(xué)生感興趣的問題，便可以激起他們猜想和假設(shè)的火花來了。

設(shè)計實驗，制定探究計劃是探究過程中的難點，學(xué)生初次接觸可能無從下手。教師可以啟發(fā)學(xué)生，回憶剛做過的實驗，明確探究的目的以及需要觀察的現(xiàn)象，學(xué)生便能很自然的想到需要“凸透鏡”，需要找一個代替窗戶的“蠟燭”，代替白紙的“光屏”，把生活中的現(xiàn)象抽象成實驗裝置，并做好探究計劃。在探究成像規(guī)律的過程中，可以以旁批里的提示為路標(biāo)進(jìn)行。在收集數(shù)據(jù)的過程中，指導(dǎo)學(xué)生首先找到倒立縮小的、倒立等大的、倒立放大的，以及正立放大的像，分別記錄對應(yīng)的物距和像距。對虛像和實像的認(rèn)識，可能有一定難度，老師可以結(jié)合平面鏡所成的虛像和小孔所成的實像來理解。完成實驗數(shù)據(jù)的采集活動后，讓學(xué)生進(jìn)行小組分析，初步找出凸透鏡成像的特點和規(guī)律。然后，教師通過巡視找出具有代表性的小組進(jìn)行交流，在教師的引導(dǎo)下得出最后的結(jié)論。

在探究活動的最后，為了加深學(xué)生對凸透鏡成像規(guī)律的整體認(rèn)識可以指導(dǎo)學(xué)生將蠟燭從很遠(yuǎn)的地方逐漸向凸透鏡靠近，觀察在這個過程中像的變化。這個過程，不是對前面實驗的簡單重復(fù)，而是突出從局部到整體、從靜態(tài)到動態(tài)的認(rèn)識過程，給學(xué)生一個動態(tài)的、全景式的圖景。在此，老師要引導(dǎo)學(xué)生注意移動過程中“像”變化的兩個分界點：蠟燭放在2倍焦距處和1倍焦距處所成像的情況。

由于時間關(guān)系教師可以提問：“將蠟燭放在2倍焦距處，像為什么是等大的? 通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)我們可以找出幾種測量凸透鏡焦距的方法?”以作為課外的思考培養(yǎng)學(xué)生通過推理來分析，突出理性思維的能力。

這樣的教學(xué)可以逐步擺脫學(xué)生對教師的過度依賴，從長遠(yuǎn)看，一個人不可能終身依靠教師，教師“教”的目的是為了“不教”，終身學(xué)習(xí)是時代的發(fā)展對我們每一個人提出的要求。讓教師成為學(xué)生學(xué)習(xí)的一個真正的促進(jìn)者才是時代最終的要求。

2．3 課堂教學(xué)中的切入點——學(xué)生提問

美國教育史學(xué)家布魯巴克指出：“最精湛的教學(xué)藝術(shù)，遵循的最高準(zhǔn)則是讓學(xué)生自己提出問題?！币虼斯膭顚W(xué)生質(zhì)疑、培養(yǎng)學(xué)生提問，是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)的重要途徑。教學(xué)中不是讓教師首先設(shè)計好問題，而是要讓學(xué)生在“做”中學(xué)，在學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)問題和提出問題。因為在做的過程中，學(xué)生要綜合運用原有的知識經(jīng)驗，進(jìn)行合理的推理、分析和解釋當(dāng)前的問題，形成自己的結(jié)論和解決方案。在這一過程中，隨著新問題的產(chǎn)生和解決，學(xué)習(xí)者便可以建構(gòu)起與此相應(yīng)的知識經(jīng)驗，對知識的形成過程有更明確的認(rèn)識。在此基礎(chǔ)上，教師以此為切入點進(jìn)行提煉和概括，可以使得學(xué)生所建構(gòu)的知識更系統(tǒng)。

有的教師在處理“凸透鏡成像”實驗時，擔(dān)心學(xué)生無法一步完成實驗裝置的正確擺放，于是便將凸透鏡、光屏和蠟燭的擺放順序以及注意事項都講清楚了，然后讓學(xué)生比著去做，這樣看起來教學(xué)過程中沒有“問題”存在，其實這就是教學(xué)中的最大“問題”。在這節(jié)教學(xué)中，教師應(yīng)該放手讓學(xué)生在擺放中出現(xiàn)問題，在觀察時發(fā)現(xiàn)問題，在不斷的試探中解決問題，在交流中得出問題結(jié)論的實質(zhì)。這樣才能真正體驗到科學(xué)探究的魅力和知識建構(gòu)的過程。

2．4 課堂教學(xué)中的亮點——教學(xué)引入

亮點是相對的，你比別人做得好的地方，就是亮點，作為一節(jié)公開課或者是賽課，打造亮點也非常有必要，尤其是課堂引入不但會給評委以深刻的印象，它還會激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，集中學(xué)生的注意力。如果我們一味地去追求亮點，不去考慮實際，可能就適得其反。比如，“探究凸透鏡成像規(guī)律”的教學(xué)引入，教師為了創(chuàng)設(shè)一個情景，用了兩個凸透鏡在前面晃了兩下，連評委還沒有來得及看懂是怎么一回事就完了，更何況是學(xué)生。當(dāng)然教師的本意是好的，想裝一位帶著老花鏡的老人引起學(xué)生的注意，激發(fā)興趣。但這節(jié)課并不能解決老花鏡的問題呀，其實學(xué)生對老花鏡并不感興趣，精彩表演又沒有達(dá)到效果，這樣就是為創(chuàng)設(shè)情境而創(chuàng)設(shè)情境，并不是亮點。還有的老師，為了說明凸透鏡對光線的匯聚作用，就在教室里吊了一顆電燈，讓學(xué)生通過凸透鏡觀察電燈在紙上成的像，問學(xué)生“匯聚沒有”，學(xué)生答：“匯聚了”。在講匯聚之前，學(xué)生是不知道什么叫匯聚的，這顯然是教師首先做了學(xué)生不該做的準(zhǔn)備，不是真實課堂的反應(yīng)。

有的老師在課堂引入時，使用了玻璃片讓學(xué)生觀察書上字的變化，然后又在玻璃片上滴一滴水再觀察。這樣既富有激趣的功能，又自然的過渡到新課的教學(xué)中來了。 

綜上所述，在物理探究式教學(xué)過程中，要力爭實現(xiàn)問題放手讓學(xué)生去發(fā)現(xiàn)，提出的問題放手讓學(xué)生思考解答，重點、難點和疑點放手讓學(xué)生主動探索，結(jié)論放手讓學(xué)生概括，規(guī)律放手讓學(xué)生尋找，知識結(jié)構(gòu)體系放手讓學(xué)生構(gòu)建。

參考文獻(xiàn)：

［1］教育學(xué)概論＼朱德全易連云主編．——重慶：西南大學(xué)出版社，2003．8

［2］新課程實用課堂教學(xué)藝術(shù)＼陳旭遠(yuǎn)張捷主編．——長春：東北師范大學(xué)出版社，2004．7

(欄目編輯鄧 磊)