物理圖景教學(xué)在教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用
——從一節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)談教改

北京市通州區(qū)潞河中學(xué) 陳昱英

“光的折射”現(xiàn)象是自然界中普遍存在的一種重要的物理光學(xué)現(xiàn)象，與生活實(shí)踐直接相關(guān)。本文結(jié)合自己對(duì)《光的折射》一節(jié)課的設(shè)計(jì)談?wù)剤D景教學(xué)在教改中的作用。本節(jié)課采用觀察、對(duì)比、分析的方法，引導(dǎo)學(xué)生獲取知識(shí)，通過思考討論，總結(jié)歸納出光的折射規(guī)律，應(yīng)用折射規(guī)律解釋一些自然現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生愛科學(xué)、用科學(xué)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。為突出這一教學(xué)特點(diǎn)，在我的教學(xué)設(shè)計(jì)中貫穿了以下幾個(gè)教學(xué)理念：

一、知識(shí)再現(xiàn)、動(dòng)手實(shí)踐，觀察置疑，引入新課

學(xué)生在初中學(xué)習(xí)過光的反射現(xiàn)象、反射定律，前一節(jié)又學(xué)習(xí)了光的直進(jìn)現(xiàn)象，對(duì)光的現(xiàn)象已在一些簡單的認(rèn)識(shí)，對(duì)光學(xué)研究中的一些物理量已有初步的了解。本節(jié)采用啟發(fā)式教學(xué)法。通過實(shí)驗(yàn)演示、觀察分析、啟發(fā)對(duì)比、總結(jié)歸納得出規(guī)律。從模仿“漁民扎魚”實(shí)驗(yàn)入手，讓幾個(gè)學(xué)生親自感受這一過程，把現(xiàn)象展示給全體學(xué)生、提出問題（如所扎位置比魚的實(shí)際位置偏高一點(diǎn)等等），引起興趣后讓全體學(xué)生利用桌面上的工具觀察“水中筷子”、“玻璃磚下字體”等現(xiàn)象，使學(xué)生建立物理圖景，培養(yǎng)形象思維能力，激發(fā)學(xué)生探索問題、解決問題的濃厚興趣。

二、注重物理圖景分析，優(yōu)化解題思維能力

“折射定律”的定量分析——折射角與入射角的大小關(guān)系的判斷過程是這節(jié)課內(nèi)容的重中之重，讓學(xué)生自己動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集、猜測(cè)、分析……利用Excel表格（見下表）進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入與可能關(guān)系的逐一計(jì)算、分析，培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究的能力及方法，從中體會(huì)成功的喜悅。

附表1：光線從空氣射入某種玻璃時(shí)的入射角i、折射角r的不同組數(shù)據(jù)

附表2：光線從空氣射入水中時(shí)的入射角i、折射角r的不同組數(shù)據(jù)

三、利用物理圖景歸類，培養(yǎng)綜合思維能力

高中學(xué)生思維活躍，在定性、定量給出“折射定律”的內(nèi)容后，通過閱讀教材“回顧歷史上發(fā)現(xiàn)折射定律的過程”也是一個(gè)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的好機(jī)會(huì)，不容忽視；另外，分析光產(chǎn)生折射的原因，學(xué)生自然想到“只有兩種介質(zhì)的表面才會(huì)發(fā)生折射現(xiàn)象”，在對(duì)“光從空氣射入玻璃、水中的不同圖景”進(jìn)行對(duì)比、總結(jié)、變通之后，應(yīng)在教師的引導(dǎo)下提出“光在各種介質(zhì)中的傳播速度不同，這好正是光發(fā)生折射的原因”。并得出光的折射率的另一種計(jì)算公式n=c/υ。

在課堂上通過教師的引導(dǎo)，讓學(xué)生進(jìn)行演示并觀察實(shí)驗(yàn)、分析處理數(shù)據(jù)、得出結(jié)論后，請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)本節(jié)知識(shí)解釋游戲——“扎魚”時(shí)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，由此得到什么結(jié)論？魚的實(shí)際位置應(yīng)比你看到的低還是高？水中螺母又如何呢？你能做出光路圖進(jìn)行分析嗎？（如右圖示）利用本節(jié)課所學(xué)知識(shí)（重點(diǎn)為折射定律、折射率）對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行解釋，在整節(jié)課的結(jié)構(gòu)上做到首尾呼應(yīng)，完成教學(xué)目標(biāo)。課下組織學(xué)生有目的地進(jìn)行網(wǎng)上資料查詢——折射現(xiàn)象的應(yīng)用資料，并介紹給全班同學(xué)，使學(xué)生在頭腦中有清晰的圖景，有目的地鍛煉學(xué)生思維能力，以具體生動(dòng)的感性認(rèn)識(shí)為基礎(chǔ)掌握知識(shí)，而不是生硬地死記硬背，同時(shí)在觀察中培養(yǎng)能力，開展思維訓(xùn)練重視知識(shí)的應(yīng)用，理論緊密聯(lián)系實(shí)際。

學(xué)生查詢資料如下：

資料一：日出與光的折射

光在同一種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，日出時(shí)太陽理應(yīng)恰好處于地平線時(shí)我們才能看到。但是，由于大氣層并非均勻，而是在地面附近稠密，空中稀薄，且越到高空越稀薄。因而，遠(yuǎn)在大氣層外的太陽光射入我們眼睛的過程，一路上傳播光的空氣介質(zhì)的折射率是逐漸增大的，因而太陽光一路折射使光線呈彎曲狀。

資料二：三種大氣奇景與光的折射（內(nèi)容略）

總之，通過這一節(jié)課的講解，充分體現(xiàn)學(xué)生是教學(xué)活動(dòng)主體，要使學(xué)生從“學(xué)會(huì)”轉(zhuǎn)化為“會(huì)學(xué)”，教師在教學(xué)中要注意學(xué)生學(xué)會(huì)的指導(dǎo)，根據(jù)本節(jié)課的內(nèi)容特征，教師在做好演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生如何去觀察實(shí)驗(yàn)。并由他們總結(jié)和發(fā)現(xiàn)規(guī)律，同時(shí)注意學(xué)生的非智力因素：自信心、毅力、興趣、動(dòng)機(jī)等的培養(yǎng)，通過手勢(shì)、眼神、表情等形體語言來激發(fā)學(xué)生的積極性，使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)→質(zhì)疑→分析→猜想→實(shí)驗(yàn)→驗(yàn)證→結(jié)論→應(yīng)用等幾個(gè)環(huán)節(jié)，充分達(dá)到預(yù)想效果。

學(xué)習(xí)習(xí)慣的培養(yǎng)是一個(gè)長期的過程，需要師生共同配合，不懈地努力。在教學(xué)活動(dòng)中要注意將有意的教學(xué)指導(dǎo)作用融于學(xué)生無意的學(xué)習(xí)活動(dòng)中，堅(jiān)持以引導(dǎo)為主線，引導(dǎo)和督促相結(jié)合的方法，使學(xué)生逐步養(yǎng)成學(xué)習(xí)物理的良好習(xí)慣，充分發(fā)揮非智力因素在學(xué)習(xí)中的作用，有效地促進(jìn)學(xué)習(xí)成績的提高。