如何讓學(xué)生突破學(xué)習(xí)光學(xué)遇到的困惑

曾偉鋒

摘 要：從“通過信息化教育來整合光現(xiàn)象的教學(xué)；使用導(dǎo)學(xué)案、微課翻轉(zhuǎn)課堂、小組合作學(xué)習(xí)等課堂教學(xué)模式來開展光學(xué)實驗探究；開展光學(xué)作圖專題課、競賽；通過創(chuàng)客空間，加強(qiáng)對光學(xué)知識的應(yīng)用開發(fā)”四方面談如何讓學(xué)生突破學(xué)習(xí)光學(xué)遇到的困惑。

關(guān)鍵詞：信息化教育；實驗探究；光學(xué)作圖；創(chuàng)客

由于八年級學(xué)生剛剛接觸物理這門新課程，而光學(xué)內(nèi)容較為抽象，學(xué)生的空間形象思維缺乏，自然科學(xué)常識積累不夠豐富，動手能力不足和學(xué)校實驗儀器配備、教育信息化的硬軟件資源缺乏，造成學(xué)生對三種光現(xiàn)象不易區(qū)分，在光學(xué)作圖時不夠規(guī)范，出現(xiàn)錯誤較多，對光的反射定律、光的折射規(guī)律，對凸、凹透鏡的三種特殊光線、凸透鏡的成像規(guī)律等實驗的自我探究能力不足。讓學(xué)生突破學(xué)習(xí)光學(xué)時遇到的這些困惑，將是學(xué)生學(xué)習(xí)較深層次的物理內(nèi)容的基礎(chǔ)和動力，是適應(yīng)高速發(fā)展的社會形勢下，人們對光學(xué)應(yīng)用的廣泛性和迫切性的需求。所以，如何讓學(xué)生突破學(xué)習(xí)光學(xué)遇到的困惑是值得探討的問題。

一、通過信息化教育來整合光現(xiàn)象的教學(xué)

光的三種現(xiàn)象：直線傳播、反射、光的折射有關(guān)知識較為抽象，學(xué)生前期實例積累分析較少，造成學(xué)習(xí)過程中不易區(qū)分。物理教師可通過信息化教育來整合光現(xiàn)象的有關(guān)知識、實例的教學(xué)，擴(kuò)展學(xué)生對光學(xué)認(rèn)識的廣度和深度。

1.用多媒體平臺充實展示光的三種現(xiàn)象實例。如：可用投影儀的光來直接完成手影游戲，平面鏡反射，光的色散實驗，凹、凸透鏡的判斷，找出凸透鏡的焦點、焦距；用圖片、短視頻、動畫充分展示激光準(zhǔn)直，日食、月食原理，小孔成像，倒影現(xiàn)象，平面鏡應(yīng)用，潛望鏡光路圖，從河岸上看到河水里的魚變淺的原理圖，過凸、凹透鏡的三種特殊光線，近、遠(yuǎn)視眼形成原理、矯正和凸透鏡的成像規(guī)律總結(jié)原理圖。

2.為光的三種現(xiàn)象原理圖設(shè)置聲音、顏色、動畫。在總結(jié)光的三種現(xiàn)象原理圖時，配上適度的聲音、顏色、動畫效果，有利于學(xué)生從聽覺、視覺和心理接納度來學(xué)習(xí)，從而解決單純線條畫教學(xué)的不足。

3.充分利用、設(shè)置交互平臺，提高學(xué)生的參與度，提升學(xué)生提出、分析和解決問題的能力。師生熟識使用實物投影儀、交互式電子白板或一體機(jī)的情況下，教師在授課過程中，根據(jù)授課內(nèi)容和特點設(shè)置適當(dāng)?shù)慕换キh(huán)節(jié)，有利于提高學(xué)生的參與度，提升學(xué)生提出、分析和解決問題的能力。如：師生可通過語音系統(tǒng)來增強(qiáng)聲音的交互效果；可以讓學(xué)生在投影儀的光下做各種手影游戲；學(xué)習(xí)光學(xué)作圖時可以讓學(xué)生直接在熟識的交互界面下展示作圖、批改，也可讓學(xué)生通過實物投影儀來展示自己在下面的作圖情況、成果，教師還可以在全班面批。

二、使用導(dǎo)學(xué)案、微課翻轉(zhuǎn)課堂、小組合作學(xué)習(xí)等課堂教學(xué)模式來開展光學(xué)實驗探究

使用導(dǎo)學(xué)案、微課翻轉(zhuǎn)課堂、小組合作學(xué)習(xí)等課堂教學(xué)模式來開展光學(xué)實驗探究，使學(xué)生從單純繼承性地學(xué)習(xí)光學(xué)知識轉(zhuǎn)向探究性、創(chuàng)新性、運(yùn)用性學(xué)習(xí)。

1.使用導(dǎo)學(xué)案、微課翻轉(zhuǎn)光學(xué)實驗探究的課堂。在“光的反射定律，光的折射規(guī)律，平面鏡成像特點和凸透鏡的成像規(guī)律”的實驗探究課使用導(dǎo)學(xué)案、微課可以讓學(xué)生在進(jìn)行探究實驗前根據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)單做好充分的預(yù)習(xí)：明確實驗探究目的、任務(wù)分工、內(nèi)容步驟、注意事項、初步體驗、預(yù)先解決基礎(chǔ)問題，發(fā)現(xiàn)、記錄還有困惑的地方，為這些光學(xué)實驗探究課掃清前期障礙，確保光學(xué)實驗課堂內(nèi)有充足的時間來突破重點、難點。

2.在光學(xué)實驗探究課中開展小組合作學(xué)習(xí)。在“光的反射定律，光的折射規(guī)律，平面鏡成像特點和凸透鏡的成像規(guī)律”的實驗探究課堂中開展小組合作學(xué)習(xí)，可以增強(qiáng)學(xué)生在這些實驗過程中的參與度、責(zé)任感、成就感、協(xié)作能力和實際操作能力，可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和運(yùn)用能力。

三、開展光學(xué)作圖專題課、競賽

開展光學(xué)作圖專題課、光學(xué)作圖競賽來增強(qiáng)、規(guī)范學(xué)生的作圖習(xí)慣和提升能力。

1.開展光學(xué)作圖專題課。光學(xué)作圖主要是“光的反射，平面鏡成像特點，光的折射，凸、凹透鏡的三種特殊光線”作圖，學(xué)生在學(xué)習(xí)、訓(xùn)練過程中還沒有系統(tǒng)性地對比、總結(jié)，所以經(jīng)?；煜?，非常有必要開展光學(xué)作圖專題課。開展光學(xué)作圖專題課時應(yīng)進(jìn)一步規(guī)范學(xué)生的作圖習(xí)慣；讓學(xué)生清楚地識別界面與法線垂直，反射角與入射角為等角，分居法線兩側(cè)，折射光線與入射光線分居法線和界面兩側(cè)，密度小的介質(zhì)相應(yīng)光線與法線的夾角較大，設(shè)置一個多線綜合圖讓學(xué)生根據(jù)反射、折射知識找出界面、法線、入射光線、反射光線、折射光線、入射角、反射角、折射角和介質(zhì)的分布，使學(xué)生系統(tǒng)性地掌握光的反射和折射作圖要點、難點；平面鏡成像特點作圖主要抓住物像等大，物像到平面鏡的距離相等且被鏡面垂直平分，鏡前物體用實線表示、鏡后像用虛線表示；過凸、凹透鏡光心的光線傳播方向不變，平行于凸透鏡主光軸的光線過凸（凹）透鏡后其折射光線會通過異側(cè)實焦點F（其折射光線的反向延長線交同側(cè)虛焦點F），過實焦點F的光線（反向延長線交異側(cè)虛焦點F的光線）過凸（凹）透鏡后其折射光線會平行于主光軸。

2.開展光學(xué)作圖競賽。根據(jù)上述的光學(xué)作圖知識模塊設(shè)置開展光學(xué)作圖競賽，增強(qiáng)學(xué)生對作圖題的實踐解決能力，幫助學(xué)生查找光學(xué)作圖中存在的不足，及時給予糾正，進(jìn)一步提高學(xué)生的空間邏輯思維能力和成就感。

四、通過創(chuàng)客空間，加強(qiáng)對光學(xué)知識的應(yīng)用開發(fā)

通過創(chuàng)客空間，讓學(xué)有余力的學(xué)生進(jìn)一步加強(qiáng)對光學(xué)知識的開發(fā)與應(yīng)用，提升創(chuàng)新能力。

1.建立創(chuàng)客空間。利用微信公眾平臺、博客、QQ空間等建立創(chuàng)客空間，做好平臺對接和后臺各數(shù)據(jù)初期設(shè)置，讓學(xué)生初步熟識平臺使用。

2.設(shè)置、豐富創(chuàng)客空間。設(shè)置、豐富創(chuàng)客空間的光學(xué)基礎(chǔ)理論和常識性內(nèi)容，光學(xué)發(fā)展史和光學(xué)現(xiàn)代前沿應(yīng)用案例，光學(xué)探究模擬實驗室，討論交流光學(xué)主題設(shè)置，學(xué)生學(xué)習(xí)光學(xué)的成果展示。

3.開放、促進(jìn)創(chuàng)客空間的使用。開放創(chuàng)客空間，促進(jìn)創(chuàng)客空間的使用和改進(jìn)，增強(qiáng)學(xué)生對光學(xué)知識的了解、交流和運(yùn)用。

編輯 李建軍