初中物理光学部分教学探研
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作者:杨武
摘 要：光学部分是初中物理的重要组成部分，但知识较为抽象，学生理解起来有一定难度。物理教师要准确把握教学要求，提高初中物理光学部分的教学效果，使学生更好地掌握光学部分的知识。文章分析光学部分内容组成及教学要求，并结合新课程改革理念要求提出教学优化建议。
关键词：初中物理;光学;内容组成;优化建议
中图分类号：G633.7 文献标志码：A 文章编号：1008-3561（2020）21-0117-02
光学部分知识是初中物理教学的重要组成部分，与生活密切相关，也与科技发展密切相关。但光学部分知识较为抽象，对初中学生来说是学习的难点。如何帮助学生形成抽象思维方式，引导学生建立光学概念、了解光学规律，是物理教师需要研究的重要问题。本文从以下几方面对初中物理光学部分的教学进行探究。
一、初中物理光学部分教学要求
借助实验探究辅助学生的学习是光学部分教学的重要要求，要求教师深入挖掘各个活动之间的内在关联，将这些探究活动有机结合起来，帮助学生顺利构建相应的知识体系。
（1）光的折射与反射部分教学要求。教师应通过实验教学，让学生明白光线能够在物体的表面发生反射现象，借助物理模型，让学生认识法线、入射光线、反射光线、入射角和反射角，引导学生探究光的反射定律，使学生学会获得反射光线、入射光线和法线的位置关系，能够测量入射角和反射角，能够掌握光在平面上反射后入射角和反射角之间的关系，并引导学生总结出光路是可逆的。教师应借助生活常识和实验现象让学生了解镜面反射和漫反射的现象，能够根据所学的知识对它们加以区分。在实验中，教师应通过控制入射光线的位置让学生观察反射光线的位置变化，并总结规律，提高学生的观察力和问题分析能力。教师应通过光从空气射入水中的实验或者空气射入玻璃的实验，让学生认识光射入不同介质的折射现象和折射的特点，能够利用光折射的知识对生活中光的折射现象做解释，培养学生的观察能力和总结概括能力，通过对光的折射规律和反射规律的对比，加深学生对两种规律的认识和理解，促进学生的知识迁移。
（2）平面镜成像部分教学要求。教师应使学生能够自主设计实验探究平面镜成像，在实验探究中了解平面镜成像与物体之间的关系，能够根据物体的位置找出平面镜成像的位置。还要让学生了解平面镜成像的特点，知道像和物于平面镜对称，了解平面镜成虚像的意义，知道平面镜成像原理在现实生活中的具体应用。
（3）凸透镜成像部分教学要求。学生应认识凸透镜的汇聚作用和凹透镜的发散作用，知道该部分教学内容中的部分名词意义，如光心、焦点、焦距等。学生要能够分辨出凸透镜和凹透镜，在实验过程中掌握凸透镜的成像规律，知道不同的成像情况下物距与焦距的关系，以及凸透镜成像原理在生活实践中的应用。
（4）变光的组成与色光混合部分教学要求。教师应借助相关的实验和生活实践案例，让学生了解光的色散，了解白光的组成，知道光的三原色，以及多种光混合后的现象，还要能够利用所学的知识制作出简单的望远镜，并能够观察远方的事物，培养学生的物理学科素养。
二、初中物理光学部分教学建议
很多学生对光学部分的概念和规律仅停留在死记硬背的层次上，并不能够完全理解。虽然学生能够辨认光的折射、反射等现象，但是当涉及对生活中的现象进行物理模型抽象的时候，学生还是存在很多问题。这一问题的主要原因在于学生对物理模型的理解不够，不能够灵活在抽象思维和形象思维之间进行转化，对于光路图的利用不熟练，缺乏借助身边事物做物理实验的意识。因此，物理教师在教学中要注重知识的理解，根据新课程改革理念组织教学。
（1）围绕“三维目标”开展教学活动。教师在进行光学部分教学的过程中，要围绕“三维目标”，注重学生物理素养的发展。例如，在“平面镜”的教学中，教师不仅要注重学生“知识与技能”目标的达成，还要重视“过程与方法”和“情感态度与价值观”的体现，让学生亲自参与平面镜成像特点实验探究活动过程，体验克服困难后成功的乐趣，然后对学生的学习活动进行形成性评价。围绕“三维目标”开展教学活动，有助于打破傳统课堂教学模式的束缚，有助于学生物理综合能力的提升。
（2）优化教学手段，明确实验教学的目的性。物理是一门以实验为基础的自然学科，提倡学生在实验过程中认识物理现象，总结物理规律，发展物理思维。教师可以借助身边的事物进行物理教学资源的开发，拓展书本上的实验，对不同的教学目标采用不同的实验方式，有目的性地使用物理实验。例如，在“平面镜”的教学中，教师可在课堂导入环节引入“水中燃烧的蜡烛”这一实验。有的教师会直接在讲台上进行演示实验。这样，在教师操作过程中，学生已经看到了整个实验装置的组装过程，再进行揭秘环节就失去了意义，很难产生探究兴趣。此时，教师可以选择利用摄像的方式来呈现，首先给学生展示在水中燃烧的蜡烛，然后慢慢拉远镜头，转换成全景模式，让学生发现蜡烛在水中燃烧的秘密。在教学过程中，教师应围绕教学目标，根据实际需求选择最佳的呈现方式，体现出物理实验的作用，提高物理课堂教学效果。
（3）关注学生自主探究能力的培养。在物理光学部分教学中，教师不仅要培养学生实验操作技能，还要关注学生自主探究能力的培养，这种自主探究能力应体现在自主设计实验的能力上。在教学中，教师要引导学生明确实验设计的目的和实验器材选择的意图，提高学生自主设计实验的能力。例如，在探究平面镜成像特点的实验中，对于“为什么要用玻璃板进行成像，而不使用平面镜”，教师可以通过实验探究引导学生学习，从而培养学生的自主探究能力。实验中，要研究物体到平面镜之间距离和像到平面镜之间距离的关系，就需要确定物体和像的位置，通过平面镜来移动位置寻找光点。学生会发现只能在平面镜中看到像位置，但是无法利用物体替代像的位置。教师可引导学生思考：如何才能同时看到光点的像和替代光点像的物体呢？利用平面镜不能够实现这一操作，那么使用什么来代替呢？这样的实验设计，可以解决在平面镜成像特点中“为什么要用玻璃板来替代”这一教学难点，从而培养学生的自主探究能力，促进学生的思维发展。
总之，光学部分是高中物理的重要组成部分，部分学生在学习中存在较多的问题，教师应针对这些问题，围绕“三维目标”开展教学活动，优化教学手段，明确实验教学的目的，关注学生自主探究能力的培养，使学生更好地掌握光学部分的知识，提高物理素养。
参考文献：
[1]陆瑾.如何突破凸透镜成像规律的教学难点[J].中学物理，2015（07）.
[2]王少琴.初中物理光学前概念及其转变策略研究[D].上海师范大学，2019.
[3]杨凯.基于学习进阶的初中物理光学部分微课资源构建[D].苏州大学，2018.
[4]陆瑾.初中光学教学研究[D].苏州大学，2016.
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