剖析凸透鏡成像規(guī)律的教學(xué)策略

孔祥偉

摘 要： 本文通過分析初二學(xué)生的認知特點及其在學(xué)習(xí)凸透鏡成像規(guī)律時的思維特性，比較三種教學(xué)策略下同一層次的學(xué)生的學(xué)習(xí)適應(yīng)性與教學(xué)效果的差異。

關(guān)鍵詞：認知水平；教學(xué)方法；效果比較

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1003-6148（2014）11（S）-0008-4

1 教材與學(xué)生認知水平分析

1.1 教材分析

人教版八年級物理上冊第三章第二節(jié)先編排《生活中的透鏡》，利用學(xué)生對照相機、投影儀、放大鏡的感性認識展開分析，令學(xué)生對這三種儀器的成像規(guī)律有全面的了解，并通過三條特殊光線的成像特點闡述實像與虛像的區(qū)別。在第三節(jié)再安排學(xué)生自主探究凸透鏡成像規(guī)律。

1.2 學(xué)生現(xiàn)有知識水平分析

初二學(xué)生年齡在14、15歲左右，剛學(xué)習(xí)了兩個多月物理，前面學(xué)習(xí)的知識難度較符合學(xué)生的學(xué)習(xí)水平，學(xué)生也參與過一些較簡單的探究實驗。該內(nèi)容的學(xué)習(xí)障礙表現(xiàn)在：成像探究實驗涉及的實驗器材多、記錄的數(shù)據(jù)多、操作過程復(fù)雜；相關(guān)的概念多，對物距、像距、焦距概念的認識模糊不清，尤其是對u>2f、v<2f、f< v<2f、f< u<2f這些式子表示的物理意義及區(qū)別不夠理解。他們的儲備知識有：（1）大概知道上述三種儀器的成像的大小特點，但并不認為照相機、投影儀的鏡頭是凸透鏡，往往將凸透鏡等同于放大鏡；（2）通過前面的學(xué)習(xí)知道凸透鏡能將平行光線折射會聚，但對通過光心的光線傳播方向不變認識不深。

探究凸透鏡成像規(guī)律的活動是初中階段一個很難的探究實驗。因此，既要讓學(xué)生積極參與探究活動的全過程，又要避免探究活動成為無序的課堂游戲，對教師的教學(xué)能力提出了很高的要求。

1.3 學(xué)生對本知識點的學(xué)習(xí)情況

據(jù)了解，學(xué)生對凸透鏡成像規(guī)律的認識不是很透徹，大多數(shù)學(xué)生采用死記硬背的形式，導(dǎo)致他們對考查比較靈活、動手操作類的知識的應(yīng)變能力差，題目得分率偏低。

2 目前常用的三種教學(xué)方法

2.1 教法一的教學(xué)流程

2.2 教法二的教學(xué)流程（按課本的編排采用探究式教學(xué)）

讓各小組學(xué)生先測出凸透鏡的焦距，并指導(dǎo)學(xué)習(xí)認識焦點、光心、焦距、像距、物距的概念。

2.3 教法三

用多媒體flash展示如圖2所示。

3 幾種教法分析

教法一：知識的傳授過程思維邏輯性嚴密，實驗與理論相結(jié)合，理論上從特殊光線的作圖得出規(guī)律，再用實驗驗證。知識的生成自然、嚴謹，較為直觀地反映了三種成像的規(guī)律，但對學(xué)生而言，他們的注意力往往被帶到知識的結(jié)果——“凸透鏡成像的三種特征”。由于知識生成過程的“滴水不漏”，有較強的權(quán)威性，削弱了學(xué)生思維的廣度，參與的空間被壓縮了。

教法二：讓學(xué)生以發(fā)現(xiàn)者的角色去自主探尋凸透鏡成像的規(guī)律，在探究過程側(cè)重于讓學(xué)生觀察不同的成像情況，什么時候成放大的縮小的像，什么時候成正立的倒立的像，當出現(xiàn)一種與前面不同的特點時，量出物距、像距，與焦距相比較，并寫在學(xué)案上，學(xué)生的實驗?zāi)康膹姟５n堂上也呈現(xiàn)出嚴重的問題，表現(xiàn)在兩方面：（1）學(xué)生在光屏中觀察的像并不是最清晰的像，加上透鏡質(zhì)量不高，標注的焦距值與真實值有差距。有時前移和后移較小距離時像的清晰度不明顯，于是去量物距與像距，往往得出與規(guī)律相悖的結(jié)論，干擾了學(xué)生的思維。（2）若學(xué)生在發(fā)現(xiàn)不同的成像特點后，不能用u>2f、f< u<2f、 v<2f、f< v<2f等式子表述位置，腦海中只是形成了凸透鏡成像是可以放大，也可以縮?。豢梢哉?，也可以倒立等一堆結(jié)果，認知上比原來認為凸透鏡僅是放大鏡進了一步而已。

教法三：各個知識點間的銜接環(huán)環(huán)相扣，知識的形成過程呈現(xiàn)由淺入深的階梯式上升特點，通過flash顯示吸引學(xué)生進行觀察分析，讓學(xué)生“有所見，有所得，有話可說”；能將物距的不同與實驗現(xiàn)象的因果關(guān)系直觀展現(xiàn)出來?，F(xiàn)象對知識形成的思維指向清晰，引發(fā)學(xué)生關(guān)注兩組信息之間的關(guān)系并總結(jié)。缺點是flash顯示的現(xiàn)象讓學(xué)生覺得有點“虛”，不像常規(guī)實驗觀察到的現(xiàn)象來得“真”，而下一節(jié)的學(xué)生驗證性實驗?zāi)軓浹a這個不足。

4 教學(xué)效果比較

筆者在白云區(qū)一所生源質(zhì)量屬中下游學(xué)校的初二兩個水平相近的班級做了一個學(xué)習(xí)效果比較。對比班51人，以教法2的方式授課；實驗班47人，其中以教法3的方式授課（由同一老師執(zhí)教），在下一節(jié)課兩班都安排在實驗室進行學(xué)生實驗測評。在學(xué)生動手前讓他們將f=10cm的凸透鏡放在光具座的中間，并讓學(xué)生在凸透鏡兩側(cè)分別在光具座對應(yīng)的位置標出凸透鏡的f 和2f（用粉筆點出來）。

引導(dǎo)學(xué)生把上一節(jié)所學(xué)知識回憶并表述出來，以兩人為一組設(shè)計實驗，并將觀察到的現(xiàn)象及測量的數(shù)據(jù)填入表2，實驗完成后進行實操考試。

每個學(xué)生做完分組實驗后到主考老師（2～3名）前進行單獨的考查。教師前擺放了與學(xué)生實驗相同的一套器材（如圖1，但撤去光屏），教師講出題目，學(xué)生按題目操作。

（1）使蠟燭成放大的實像，蠟燭應(yīng)放在什么地方？光屏大致在哪里時能得到它的像？

（2）如果這個凸透鏡作為照相機的鏡頭，在什么地方得到它的像？成像規(guī)律怎樣？注意：教師將燭焰放在凸透鏡右側(cè)u>2f。

（3）當蠟燭移動到F點與O點之間時，在光屏上能不能看到燭焰的實像？這時，怎樣觀察蠟燭的虛像？說出你觀察的方法。

結(jié)果對比班51人中能全部正確操作的學(xué)生有27人，占52.9%；實驗班47人中全部正確操作通過的有42人，占89.4%。

5 成果的推廣

（1）中考情況分析。廣州市中考每年將凸透鏡成像規(guī)律作為必考點，并都以選擇題形式出現(xiàn)。2008年至2013年連續(xù)六年的得分率見表3。筆者比較幾年的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，2010年只是考查近視眼和遠視眼的矯正，不屬于成像規(guī)律的考查；2011年成像規(guī)律考查得分率沒有單獨統(tǒng)計。一般全市考試難度在0.45左右，反映了凸透鏡成像規(guī)律對初中生確實是難點。

（2）區(qū)域推廣情況。白云區(qū)生源質(zhì)量在2005年至2010年位于廣州市十二區(qū)縣的第6至第8位，在本知識點上的得分接近市平均線（得分平均1.25分）。2011年將教法三進行全區(qū)62所學(xué)校的推廣（實際問卷調(diào)查還有13所學(xué)校沒有采用）。在區(qū)域考查本知識點且與中考難度相當，進行了全區(qū)質(zhì)量分析后發(fā)現(xiàn)：白云區(qū)無論是初二的期末考還是初三的模擬考，本知識點的得分率提升到0.62左右（得分平均1.86分）。表明難度較高的知識得到了根本的突破，近兩年由于還有其他成果的推廣，區(qū)域整體物理均分排在全市第三位。

6 教學(xué)反思

教法二與三呈現(xiàn)的效果迥異！關(guān)鍵是：（1）教法三緊緊抓住了“兩點分三區(qū)”的主線使學(xué)生從整個教學(xué)流程中真實體驗到透鏡成像的三種不同的性質(zhì)。在flash的展示中教師的作用特別重要，語言的引導(dǎo)和操作時撥動蠟燭的快慢程度要掌握好，必須要凸顯前后成像不同是在兩交界點（u=f和u=2f）發(fā)生質(zhì)變，使學(xué)生的注意力和思維聚集于這兩點分成的三個成像不同的區(qū)間。（2）知識的呈現(xiàn)方式不同，導(dǎo)致學(xué)生參與學(xué)習(xí)的興趣相差甚遠。通過老師適當?shù)囊龑?dǎo)大多數(shù)學(xué)生都能發(fā)現(xiàn)兩個特殊點，學(xué)生判斷正確并看到顯示與自己相符的情境，會增強成功感并以發(fā)現(xiàn)者自居；學(xué)生參與課堂學(xué)習(xí)的積極性更能被激發(fā)，教學(xué)目標的達成度會更高。（3）課堂提問要在預(yù)設(shè)目標與學(xué)生認知能力之間有針對性地作好鋪墊，從好、中、差各類學(xué)生的實際出發(fā)，有不同層次的要求，進行不同層次的教學(xué)，從提問的方式、問題的難易程度、給學(xué)生留有充分交流的時間等方面綜合考慮。可能有些學(xué)生一時反應(yīng)不過來，但在同伴的幫助啟發(fā)下同樣能獲得成功的體驗，在各自的“最近發(fā)展區(qū)域內(nèi)”得到充分的發(fā)展。（4）各種教學(xué)策略都有它有利的一面，同時又有它的弱點，如何取長補短，將各種優(yōu)點揉合在一起，確實值得我們在今后的教學(xué)中不斷去思考和創(chuàng)新。客觀地看，若生源質(zhì)量較好的學(xué)校用教法二能提供給學(xué)生更廣闊的空間，思維批判能力強的學(xué)生經(jīng)過艱難的探索得出正確的結(jié)果，對他們創(chuàng)新思維的培養(yǎng)是很好的契機。而對生源質(zhì)量不太好的學(xué)校用教法二，會導(dǎo)致更多的學(xué)生面對失敗，會害怕今后的物理學(xué)習(xí)。

參考文獻：

[1]彭前程.物理（八年級上冊）[M].北京：人民教育出版社，2006.

（欄目編輯 趙保鋼）

摘 要： 本文通過分析初二學(xué)生的認知特點及其在學(xué)習(xí)凸透鏡成像規(guī)律時的思維特性，比較三種教學(xué)策略下同一層次的學(xué)生的學(xué)習(xí)適應(yīng)性與教學(xué)效果的差異。

關(guān)鍵詞：認知水平；教學(xué)方法；效果比較

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1003-6148（2014）11（S）-0008-4

1 教材與學(xué)生認知水平分析

1.1 教材分析

人教版八年級物理上冊第三章第二節(jié)先編排《生活中的透鏡》，利用學(xué)生對照相機、投影儀、放大鏡的感性認識展開分析，令學(xué)生對這三種儀器的成像規(guī)律有全面的了解，并通過三條特殊光線的成像特點闡述實像與虛像的區(qū)別。在第三節(jié)再安排學(xué)生自主探究凸透鏡成像規(guī)律。

1.2 學(xué)生現(xiàn)有知識水平分析

初二學(xué)生年齡在14、15歲左右，剛學(xué)習(xí)了兩個多月物理，前面學(xué)習(xí)的知識難度較符合學(xué)生的學(xué)習(xí)水平，學(xué)生也參與過一些較簡單的探究實驗。該內(nèi)容的學(xué)習(xí)障礙表現(xiàn)在：成像探究實驗涉及的實驗器材多、記錄的數(shù)據(jù)多、操作過程復(fù)雜；相關(guān)的概念多，對物距、像距、焦距概念的認識模糊不清，尤其是對u>2f、v<2f、f< v<2f、f< u<2f這些式子表示的物理意義及區(qū)別不夠理解。他們的儲備知識有：（1）大概知道上述三種儀器的成像的大小特點，但并不認為照相機、投影儀的鏡頭是凸透鏡，往往將凸透鏡等同于放大鏡；（2）通過前面的學(xué)習(xí)知道凸透鏡能將平行光線折射會聚，但對通過光心的光線傳播方向不變認識不深。

探究凸透鏡成像規(guī)律的活動是初中階段一個很難的探究實驗。因此，既要讓學(xué)生積極參與探究活動的全過程，又要避免探究活動成為無序的課堂游戲，對教師的教學(xué)能力提出了很高的要求。

1.3 學(xué)生對本知識點的學(xué)習(xí)情況

據(jù)了解，學(xué)生對凸透鏡成像規(guī)律的認識不是很透徹，大多數(shù)學(xué)生采用死記硬背的形式，導(dǎo)致他們對考查比較靈活、動手操作類的知識的應(yīng)變能力差，題目得分率偏低。

2 目前常用的三種教學(xué)方法

2.1 教法一的教學(xué)流程

2.2 教法二的教學(xué)流程（按課本的編排采用探究式教學(xué)）

讓各小組學(xué)生先測出凸透鏡的焦距，并指導(dǎo)學(xué)習(xí)認識焦點、光心、焦距、像距、物距的概念。

2.3 教法三

用多媒體flash展示如圖2所示。

3 幾種教法分析

教法一：知識的傳授過程思維邏輯性嚴密，實驗與理論相結(jié)合，理論上從特殊光線的作圖得出規(guī)律，再用實驗驗證。知識的生成自然、嚴謹，較為直觀地反映了三種成像的規(guī)律，但對學(xué)生而言，他們的注意力往往被帶到知識的結(jié)果——“凸透鏡成像的三種特征”。由于知識生成過程的“滴水不漏”，有較強的權(quán)威性，削弱了學(xué)生思維的廣度，參與的空間被壓縮了。

教法二：讓學(xué)生以發(fā)現(xiàn)者的角色去自主探尋凸透鏡成像的規(guī)律，在探究過程側(cè)重于讓學(xué)生觀察不同的成像情況，什么時候成放大的縮小的像，什么時候成正立的倒立的像，當出現(xiàn)一種與前面不同的特點時，量出物距、像距，與焦距相比較，并寫在學(xué)案上，學(xué)生的實驗?zāi)康膹?。但課堂上也呈現(xiàn)出嚴重的問題，表現(xiàn)在兩方面：（1）學(xué)生在光屏中觀察的像并不是最清晰的像，加上透鏡質(zhì)量不高，標注的焦距值與真實值有差距。有時前移和后移較小距離時像的清晰度不明顯，于是去量物距與像距，往往得出與規(guī)律相悖的結(jié)論，干擾了學(xué)生的思維。（2）若學(xué)生在發(fā)現(xiàn)不同的成像特點后，不能用u>2f、f< u<2f、 v<2f、f< v<2f等式子表述位置，腦海中只是形成了凸透鏡成像是可以放大，也可以縮?。豢梢哉ⅲ部梢缘沽⒌纫欢呀Y(jié)果，認知上比原來認為凸透鏡僅是放大鏡進了一步而已。

教法三：各個知識點間的銜接環(huán)環(huán)相扣，知識的形成過程呈現(xiàn)由淺入深的階梯式上升特點，通過flash顯示吸引學(xué)生進行觀察分析，讓學(xué)生“有所見，有所得，有話可說”；能將物距的不同與實驗現(xiàn)象的因果關(guān)系直觀展現(xiàn)出來?，F(xiàn)象對知識形成的思維指向清晰，引發(fā)學(xué)生關(guān)注兩組信息之間的關(guān)系并總結(jié)。缺點是flash顯示的現(xiàn)象讓學(xué)生覺得有點“虛”，不像常規(guī)實驗觀察到的現(xiàn)象來得“真”，而下一節(jié)的學(xué)生驗證性實驗?zāi)軓浹a這個不足。

4 教學(xué)效果比較

筆者在白云區(qū)一所生源質(zhì)量屬中下游學(xué)校的初二兩個水平相近的班級做了一個學(xué)習(xí)效果比較。對比班51人，以教法2的方式授課；實驗班47人，其中以教法3的方式授課（由同一老師執(zhí)教），在下一節(jié)課兩班都安排在實驗室進行學(xué)生實驗測評。在學(xué)生動手前讓他們將f=10cm的凸透鏡放在光具座的中間，并讓學(xué)生在凸透鏡兩側(cè)分別在光具座對應(yīng)的位置標出凸透鏡的f 和2f（用粉筆點出來）。

引導(dǎo)學(xué)生把上一節(jié)所學(xué)知識回憶并表述出來，以兩人為一組設(shè)計實驗，并將觀察到的現(xiàn)象及測量的數(shù)據(jù)填入表2，實驗完成后進行實操考試。

每個學(xué)生做完分組實驗后到主考老師（2～3名）前進行單獨的考查。教師前擺放了與學(xué)生實驗相同的一套器材（如圖1，但撤去光屏），教師講出題目，學(xué)生按題目操作。

（1）使蠟燭成放大的實像，蠟燭應(yīng)放在什么地方？光屏大致在哪里時能得到它的像？

（2）如果這個凸透鏡作為照相機的鏡頭，在什么地方得到它的像？成像規(guī)律怎樣？注意：教師將燭焰放在凸透鏡右側(cè)u>2f。

（3）當蠟燭移動到F點與O點之間時，在光屏上能不能看到燭焰的實像？這時，怎樣觀察蠟燭的虛像？說出你觀察的方法。

結(jié)果對比班51人中能全部正確操作的學(xué)生有27人，占52.9%；實驗班47人中全部正確操作通過的有42人，占89.4%。

5 成果的推廣

（1）中考情況分析。廣州市中考每年將凸透鏡成像規(guī)律作為必考點，并都以選擇題形式出現(xiàn)。2008年至2013年連續(xù)六年的得分率見表3。筆者比較幾年的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，2010年只是考查近視眼和遠視眼的矯正，不屬于成像規(guī)律的考查；2011年成像規(guī)律考查得分率沒有單獨統(tǒng)計。一般全市考試難度在0.45左右，反映了凸透鏡成像規(guī)律對初中生確實是難點。

（2）區(qū)域推廣情況。白云區(qū)生源質(zhì)量在2005年至2010年位于廣州市十二區(qū)縣的第6至第8位，在本知識點上的得分接近市平均線（得分平均1.25分）。2011年將教法三進行全區(qū)62所學(xué)校的推廣（實際問卷調(diào)查還有13所學(xué)校沒有采用）。在區(qū)域考查本知識點且與中考難度相當，進行了全區(qū)質(zhì)量分析后發(fā)現(xiàn)：白云區(qū)無論是初二的期末考還是初三的模擬考，本知識點的得分率提升到0.62左右（得分平均1.86分）。表明難度較高的知識得到了根本的突破，近兩年由于還有其他成果的推廣，區(qū)域整體物理均分排在全市第三位。

6 教學(xué)反思

教法二與三呈現(xiàn)的效果迥異！關(guān)鍵是：（1）教法三緊緊抓住了“兩點分三區(qū)”的主線使學(xué)生從整個教學(xué)流程中真實體驗到透鏡成像的三種不同的性質(zhì)。在flash的展示中教師的作用特別重要，語言的引導(dǎo)和操作時撥動蠟燭的快慢程度要掌握好，必須要凸顯前后成像不同是在兩交界點（u=f和u=2f）發(fā)生質(zhì)變，使學(xué)生的注意力和思維聚集于這兩點分成的三個成像不同的區(qū)間。（2）知識的呈現(xiàn)方式不同，導(dǎo)致學(xué)生參與學(xué)習(xí)的興趣相差甚遠。通過老師適當?shù)囊龑?dǎo)大多數(shù)學(xué)生都能發(fā)現(xiàn)兩個特殊點，學(xué)生判斷正確并看到顯示與自己相符的情境，會增強成功感并以發(fā)現(xiàn)者自居；學(xué)生參與課堂學(xué)習(xí)的積極性更能被激發(fā)，教學(xué)目標的達成度會更高。（3）課堂提問要在預(yù)設(shè)目標與學(xué)生認知能力之間有針對性地作好鋪墊，從好、中、差各類學(xué)生的實際出發(fā)，有不同層次的要求，進行不同層次的教學(xué)，從提問的方式、問題的難易程度、給學(xué)生留有充分交流的時間等方面綜合考慮?？赡苡行W(xué)生一時反應(yīng)不過來，但在同伴的幫助啟發(fā)下同樣能獲得成功的體驗，在各自的“最近發(fā)展區(qū)域內(nèi)”得到充分的發(fā)展。（4）各種教學(xué)策略都有它有利的一面，同時又有它的弱點，如何取長補短，將各種優(yōu)點揉合在一起，確實值得我們在今后的教學(xué)中不斷去思考和創(chuàng)新?？陀^地看，若生源質(zhì)量較好的學(xué)校用教法二能提供給學(xué)生更廣闊的空間，思維批判能力強的學(xué)生經(jīng)過艱難的探索得出正確的結(jié)果，對他們創(chuàng)新思維的培養(yǎng)是很好的契機。而對生源質(zhì)量不太好的學(xué)校用教法二，會導(dǎo)致更多的學(xué)生面對失敗，會害怕今后的物理學(xué)習(xí)。

參考文獻：

[1]彭前程.物理（八年級上冊）[M].北京：人民教育出版社，2006.

（欄目編輯 趙保鋼）

摘 要： 本文通過分析初二學(xué)生的認知特點及其在學(xué)習(xí)凸透鏡成像規(guī)律時的思維特性，比較三種教學(xué)策略下同一層次的學(xué)生的學(xué)習(xí)適應(yīng)性與教學(xué)效果的差異。

關(guān)鍵詞：認知水平；教學(xué)方法；效果比較

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1003-6148（2014）11（S）-0008-4

1 教材與學(xué)生認知水平分析

1.1 教材分析

人教版八年級物理上冊第三章第二節(jié)先編排《生活中的透鏡》，利用學(xué)生對照相機、投影儀、放大鏡的感性認識展開分析，令學(xué)生對這三種儀器的成像規(guī)律有全面的了解，并通過三條特殊光線的成像特點闡述實像與虛像的區(qū)別。在第三節(jié)再安排學(xué)生自主探究凸透鏡成像規(guī)律。

1.2 學(xué)生現(xiàn)有知識水平分析

初二學(xué)生年齡在14、15歲左右，剛學(xué)習(xí)了兩個多月物理，前面學(xué)習(xí)的知識難度較符合學(xué)生的學(xué)習(xí)水平，學(xué)生也參與過一些較簡單的探究實驗。該內(nèi)容的學(xué)習(xí)障礙表現(xiàn)在：成像探究實驗涉及的實驗器材多、記錄的數(shù)據(jù)多、操作過程復(fù)雜；相關(guān)的概念多，對物距、像距、焦距概念的認識模糊不清，尤其是對u>2f、v<2f、f< v<2f、f< u<2f這些式子表示的物理意義及區(qū)別不夠理解。他們的儲備知識有：（1）大概知道上述三種儀器的成像的大小特點，但并不認為照相機、投影儀的鏡頭是凸透鏡，往往將凸透鏡等同于放大鏡；（2）通過前面的學(xué)習(xí)知道凸透鏡能將平行光線折射會聚，但對通過光心的光線傳播方向不變認識不深。

探究凸透鏡成像規(guī)律的活動是初中階段一個很難的探究實驗。因此，既要讓學(xué)生積極參與探究活動的全過程，又要避免探究活動成為無序的課堂游戲，對教師的教學(xué)能力提出了很高的要求。

1.3 學(xué)生對本知識點的學(xué)習(xí)情況

據(jù)了解，學(xué)生對凸透鏡成像規(guī)律的認識不是很透徹，大多數(shù)學(xué)生采用死記硬背的形式，導(dǎo)致他們對考查比較靈活、動手操作類的知識的應(yīng)變能力差，題目得分率偏低。

2 目前常用的三種教學(xué)方法

2.1 教法一的教學(xué)流程

2.2 教法二的教學(xué)流程（按課本的編排采用探究式教學(xué)）

讓各小組學(xué)生先測出凸透鏡的焦距，并指導(dǎo)學(xué)習(xí)認識焦點、光心、焦距、像距、物距的概念。

2.3 教法三

用多媒體flash展示如圖2所示。

3 幾種教法分析

教法一：知識的傳授過程思維邏輯性嚴密，實驗與理論相結(jié)合，理論上從特殊光線的作圖得出規(guī)律，再用實驗驗證。知識的生成自然、嚴謹，較為直觀地反映了三種成像的規(guī)律，但對學(xué)生而言，他們的注意力往往被帶到知識的結(jié)果——“凸透鏡成像的三種特征”。由于知識生成過程的“滴水不漏”，有較強的權(quán)威性，削弱了學(xué)生思維的廣度，參與的空間被壓縮了。

教法二：讓學(xué)生以發(fā)現(xiàn)者的角色去自主探尋凸透鏡成像的規(guī)律，在探究過程側(cè)重于讓學(xué)生觀察不同的成像情況，什么時候成放大的縮小的像，什么時候成正立的倒立的像，當出現(xiàn)一種與前面不同的特點時，量出物距、像距，與焦距相比較，并寫在學(xué)案上，學(xué)生的實驗?zāi)康膹?。但課堂上也呈現(xiàn)出嚴重的問題，表現(xiàn)在兩方面：（1）學(xué)生在光屏中觀察的像并不是最清晰的像，加上透鏡質(zhì)量不高，標注的焦距值與真實值有差距。有時前移和后移較小距離時像的清晰度不明顯，于是去量物距與像距，往往得出與規(guī)律相悖的結(jié)論，干擾了學(xué)生的思維。（2）若學(xué)生在發(fā)現(xiàn)不同的成像特點后，不能用u>2f、f< u<2f、 v<2f、f< v<2f等式子表述位置，腦海中只是形成了凸透鏡成像是可以放大，也可以縮小；可以正立，也可以倒立等一堆結(jié)果，認知上比原來認為凸透鏡僅是放大鏡進了一步而已。

教法三：各個知識點間的銜接環(huán)環(huán)相扣，知識的形成過程呈現(xiàn)由淺入深的階梯式上升特點，通過flash顯示吸引學(xué)生進行觀察分析，讓學(xué)生“有所見，有所得，有話可說”；能將物距的不同與實驗現(xiàn)象的因果關(guān)系直觀展現(xiàn)出來?，F(xiàn)象對知識形成的思維指向清晰，引發(fā)學(xué)生關(guān)注兩組信息之間的關(guān)系并總結(jié)。缺點是flash顯示的現(xiàn)象讓學(xué)生覺得有點“虛”，不像常規(guī)實驗觀察到的現(xiàn)象來得“真”，而下一節(jié)的學(xué)生驗證性實驗?zāi)軓浹a這個不足。

4 教學(xué)效果比較

筆者在白云區(qū)一所生源質(zhì)量屬中下游學(xué)校的初二兩個水平相近的班級做了一個學(xué)習(xí)效果比較。對比班51人，以教法2的方式授課；實驗班47人，其中以教法3的方式授課（由同一老師執(zhí)教），在下一節(jié)課兩班都安排在實驗室進行學(xué)生實驗測評。在學(xué)生動手前讓他們將f=10cm的凸透鏡放在光具座的中間，并讓學(xué)生在凸透鏡兩側(cè)分別在光具座對應(yīng)的位置標出凸透鏡的f 和2f（用粉筆點出來）。

引導(dǎo)學(xué)生把上一節(jié)所學(xué)知識回憶并表述出來，以兩人為一組設(shè)計實驗，并將觀察到的現(xiàn)象及測量的數(shù)據(jù)填入表2，實驗完成后進行實操考試。

每個學(xué)生做完分組實驗后到主考老師（2～3名）前進行單獨的考查。教師前擺放了與學(xué)生實驗相同的一套器材（如圖1，但撤去光屏），教師講出題目，學(xué)生按題目操作。

（1）使蠟燭成放大的實像，蠟燭應(yīng)放在什么地方？光屏大致在哪里時能得到它的像？

（2）如果這個凸透鏡作為照相機的鏡頭，在什么地方得到它的像？成像規(guī)律怎樣？注意：教師將燭焰放在凸透鏡右側(cè)u>2f。

（3）當蠟燭移動到F點與O點之間時，在光屏上能不能看到燭焰的實像？這時，怎樣觀察蠟燭的虛像？說出你觀察的方法。

結(jié)果對比班51人中能全部正確操作的學(xué)生有27人，占52.9%；實驗班47人中全部正確操作通過的有42人，占89.4%。

5 成果的推廣

（1）中考情況分析。廣州市中考每年將凸透鏡成像規(guī)律作為必考點，并都以選擇題形式出現(xiàn)。2008年至2013年連續(xù)六年的得分率見表3。筆者比較幾年的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，2010年只是考查近視眼和遠視眼的矯正，不屬于成像規(guī)律的考查；2011年成像規(guī)律考查得分率沒有單獨統(tǒng)計。一般全市考試難度在0.45左右，反映了凸透鏡成像規(guī)律對初中生確實是難點。

（2）區(qū)域推廣情況。白云區(qū)生源質(zhì)量在2005年至2010年位于廣州市十二區(qū)縣的第6至第8位，在本知識點上的得分接近市平均線（得分平均1.25分）。2011年將教法三進行全區(qū)62所學(xué)校的推廣（實際問卷調(diào)查還有13所學(xué)校沒有采用）。在區(qū)域考查本知識點且與中考難度相當，進行了全區(qū)質(zhì)量分析后發(fā)現(xiàn)：白云區(qū)無論是初二的期末考還是初三的模擬考，本知識點的得分率提升到0.62左右（得分平均1.86分）。表明難度較高的知識得到了根本的突破，近兩年由于還有其他成果的推廣，區(qū)域整體物理均分排在全市第三位。

6 教學(xué)反思

教法二與三呈現(xiàn)的效果迥異！關(guān)鍵是：（1）教法三緊緊抓住了“兩點分三區(qū)”的主線使學(xué)生從整個教學(xué)流程中真實體驗到透鏡成像的三種不同的性質(zhì)。在flash的展示中教師的作用特別重要，語言的引導(dǎo)和操作時撥動蠟燭的快慢程度要掌握好，必須要凸顯前后成像不同是在兩交界點（u=f和u=2f）發(fā)生質(zhì)變，使學(xué)生的注意力和思維聚集于這兩點分成的三個成像不同的區(qū)間。（2）知識的呈現(xiàn)方式不同，導(dǎo)致學(xué)生參與學(xué)習(xí)的興趣相差甚遠。通過老師適當?shù)囊龑?dǎo)大多數(shù)學(xué)生都能發(fā)現(xiàn)兩個特殊點，學(xué)生判斷正確并看到顯示與自己相符的情境，會增強成功感并以發(fā)現(xiàn)者自居；學(xué)生參與課堂學(xué)習(xí)的積極性更能被激發(fā)，教學(xué)目標的達成度會更高。（3）課堂提問要在預(yù)設(shè)目標與學(xué)生認知能力之間有針對性地作好鋪墊，從好、中、差各類學(xué)生的實際出發(fā)，有不同層次的要求，進行不同層次的教學(xué)，從提問的方式、問題的難易程度、給學(xué)生留有充分交流的時間等方面綜合考慮?？赡苡行W(xué)生一時反應(yīng)不過來，但在同伴的幫助啟發(fā)下同樣能獲得成功的體驗，在各自的“最近發(fā)展區(qū)域內(nèi)”得到充分的發(fā)展。（4）各種教學(xué)策略都有它有利的一面，同時又有它的弱點，如何取長補短，將各種優(yōu)點揉合在一起，確實值得我們在今后的教學(xué)中不斷去思考和創(chuàng)新。客觀地看，若生源質(zhì)量較好的學(xué)校用教法二能提供給學(xué)生更廣闊的空間，思維批判能力強的學(xué)生經(jīng)過艱難的探索得出正確的結(jié)果，對他們創(chuàng)新思維的培養(yǎng)是很好的契機。而對生源質(zhì)量不太好的學(xué)校用教法二，會導(dǎo)致更多的學(xué)生面對失敗，會害怕今后的物理學(xué)習(xí)。

參考文獻：

[1]彭前程.物理（八年級上冊）[M].北京：人民教育出版社，2006.

（欄目編輯 趙保鋼）