初中物理虚像和实像范文

时间:2023-09-19 17:42:13

导语:如何才能写好一篇初中物理虚像和实像,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

初中物理虚像和实像

篇1

1教学分析

透镜对光的作用,是因光的折射而引起的。因此,我们学习起来感觉抽象。尤其是它的成像规律令人不易理解,也较为难记。所以,它是初中光学教学的重点和难点,它涉及到光的直线传播、光的折射规律、虚像的概念、法线在光路图中的重要地位、光路的可逆性等。初中学生好奇心强,在课堂中,他们爱看演示实验,观察到物理现象,感到神奇有趣,猜想物理问题,在实验中探究和获取物理知识。

2教学设想

透镜对光的作用,跟上一章学到的光的折射有关。所以应从复习光的折射入手,先通过作图演示,再做实验来帮助理解透镜折光的道理。按照“复习光的折射(作图演示)——认识透镜——透镜对光的作用——生活中的透镜——探究凸透镜成像规律”的顺序授课,由浅入深,学生容易接受。

3教学过程

3.1复习光的折射作演示图

(边画图边复习上一章内容)(如图一):一束光线从空气穿过一块厚薄不同的玻璃时,出射光线竟然向厚处偏折。

3.2认识透镜

镜片的中间和边缘相比,它的厚薄不同,中间厚、边缘薄为凸透镜,反之为凹透镜。(不可拿凸透镜看太阳,否则阳光会刺伤眼睛)

介绍光轴和光心时需告诉学生:凡通过光心的光线其传播方向不变。

3.3透镜对光的作用

从图一可知:出射光线向厚处偏折,而凸透镜中间厚,则光应向中间偏折;而凹透镜边缘厚,故光应向边缘偏折(如图二)

经过演示透镜对光的作用则可验证:凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用。这样会更容易理解凸透镜为什么会将光线向中间偏折而起会聚作用。

①主光轴上的特殊点:光心、焦点

演示:拿一个凸透镜的一面正对阳光,用纸在凸透镜另一侧,接住被凸透镜折射出的阳光,并改变透镜与纸的距离,将在纸上可看到一个最小、最亮的光点,这是凸透镜将太阳射来的平行光会聚在一点,此点为焦点。焦点到光心的距离为焦距。将凸透镜转到另一面再做实验,在纸上也会看到亮而小的焦点,故透镜两侧都有焦点。

②介绍通过凸透镜的三条光线:平行主轴的光线,经过焦点;射向光心的光线,方向不变;经过焦点的光线,平行主轴。

③介绍光路可逆性。

3.4生活中的透镜

①照相机:可在胶片上看到一个缩小倒立实像。

②投影仪:可在屏幕上看到一个放大倒立实像。

以上两个都有一个重要元件——凸透镜

③放大镜:眼睛透过透镜看物体,可以看到一个放大正立虚像。放大镜本身就是一个凸透镜。

④物体和像所在凸透镜的位置(演示:凸透镜成倒立实像和正立虚像)

介绍实像和虚像的概念及物体和像在凸透镜的位置:

a、实像与物体在凸透镜两侧

b、虚像与物体在凸透镜同侧。

凸透镜既可成实像又能成虚像,是根据物体放置位置而定。即跟物距有关。实像是倒立的且有大小之分,虚像是正立的,都是放大的。

3.5探究凸透镜成像规律

①主轴上的特殊位置。(如图三)所示:

②实验:探究像的虚实、大小、正倒跟物距是何关系?找出凸透镜成像规律。

这个实验应选用一个凸透镜、蜡烛、光屏、光具座、打火机等。可以在教室或实验室进行。

a、先测焦距。b、按课本66页图3.3—1组装好实验器材,并调节烛焰、凸透镜和光屏各自中心在同一高度,这一步较为重要,否则光屏可能承接不到像。使凸透镜面和光屏面跟同一高度线垂直。

点燃蜡烛开始做实验。要求:边实验边将结果填入课本67页表格中。

首先、将蜡烛放至大于2倍焦距处使u>2f并移动光屏观看是否有像?像的性质?

其次、将蜡烛移至2倍焦距和焦点之间使f<u<2f并移动光屏观看是否有像?像的性质?

第三、将蜡烛移至焦点处使u<f并移动光屏观看是否有像?像的性质?

根据记录在课本67页表格中的结果分析:

当u>2f时,凸透镜可成倒立、缩小的实像;

当f<u<2f时,凸透镜可成倒立、放大的实像;

当u<f时,凸透镜可成正立、放大的虚像。

在学生讨论找出凸透镜成像规律时,有学生提出这样的问题:“凸透镜能否成既不缩小、也不放大,即跟物体同样大的实像?”这时有必要让学生做下一步实验:利用图三的主轴上的特殊位置,将蜡烛放到2倍焦距处,观看屏上的像,将蜡烛离开2倍焦距处向内移,凸透镜成放大的实像,向外是成缩小的实像。由此可见只有蜡烛在2倍焦距处才成既不放大,也不缩小的实像,即像跟物体等大。

将蜡烛放至焦点处,观察是否有像?再将蜡烛离开焦点处,向内移动,凸透镜则成放大的虚像;向外移动则成放大的实像。

篇2

1理解“实像”和“虚像”的含义

在光学教学中,遇到过这样的题目:

问题1王芳同学站在平面镜前3 m处,她的像到镜面的距离为[CD#3]m,她在后退的过程中,像的大小[CD#3](变大,变小,不变).现将一块和镜面一样大的木板放在镜子后面1 m处,这时她还能否在镜子中看到自己的像?[CD#3].

这道题前两空学生都能答对,但最后一空错误率较高.这一空实际上考察的是对“实像”和“虚像”概念的理解.

篇3

一、巧记力学知识

力学是初中物理的重点,同时也是难点。为了帮助学生记忆,我们可以采用以下方式帮助学生理解和记忆。

力的三要素:大小、方向和作用点。我们可以这样记忆:力的三要素,大小、方向、作用点。这样叫做简化记忆。

G=mg公式。物体的重力和质量的关系式G=mg,可用谐音记忆:大鸡(G)等鱼(等于)摸(m)小鸡(g)。

m=■,可用谐音记忆:莫(m)要大鸡(G)压小鸡(g)。

g=■,可用谐音记忆:小鸡(g)在等(=)大鸡(G)吗(m)?

g=9.8牛顿每千克:可用谐音记忆为,记(g)得九点把(9.8)牛(牛顿)牵克(千克)吃水。也可以这样记,小鸡(g)进酒吧(9.8)。

重力公式G=ρvg。计算重力的公式G=ρvg,其中大写的G可记作“大鸡”,ρ像P字母,V谐音“喂”,g可记作“小鸡”。因此,公式谐音记忆为:大鸡(G)等着(=)放屁(ρ)喂(v)小鸡(g)。

二力平衡的条件,二力平衡应满足“一物二力同直线,大小方向等相同。”其中指二力作用在同一物体上,这是最容易忽视的,因此二力平衡的条件也可记为:要想吃两个等大的梨(力),可在同屋(物)内同一直线的相反方向去找。这里包含了“同物”“等大”“同线”“反向”四个方面的含义。

二、巧妙理解“蒸发、吸热和致冷”

在物理中,蒸发、吸热和致冷等现象与我们的生活实际联系十分紧密,但是其形成原因却有点难于理解,对于这样抽象的问题,学生往往理解不了。液体在沸腾过程中吸收热量但温度保持不变,而蒸发是吸热却有致冷作用,两种气化方式的不同怎样理解?而且蒸发时吸收热量,为何温度又降低?这些内容往往困惑着学生,是学生学习时的一大难点。

液体蒸发时吸热,即使在常温下也可以进行,但又不像沸腾、熔解有明显的供热源。蒸发只能从周围物体和未蒸发的液体中吸收热量,这样,未蒸发的液体因放热而温度降低。确切地说,吸热的液体是液体中已蒸发的那部分,而放热降温的却是未蒸发的液体和周围其他物体。

三、巧记欧姆定律

欧姆定律是物理应用较多的一个定律,准确把握好欧姆定律有利于学生对电学的理解和把握。首先来看一下欧姆定律的因果关系。有人根据欧姆定律I=■的两个变形公式U=IR和R=■,得出“电压与电流强度成正比”“电阻与电流强度成反比”的结论,这是混淆了自变量和函数的因果关系。

电压是电源提供的,其大小由电源及电路结构决定。电阻是由导体的材料、几何形状(长度、横截面积)决定。它们都不随电流强度的变化而变化。恰恰相反,电流的大小是由电压和电阻决定的。这里,电压、电阻的变化关系是“原因”,电流的变化是“结(下转59页)(上接57页)果”,因果关系不可倒置。

假设有人说:“这人长得真像他的儿子,一模一样。”听众一定感到非常可笑。虽然这话反映了两个人相像的事实,但却颠倒了因故关系。只能说儿子像爸爸,不能说爸爸像儿子。用我们方言说就是儿子随爸爸而不是爸爸随儿子。同理,是函数随自变量变化,而不是自变量随函数变化。

巧记欧姆定律:欧姆定律I=■可记作,我(I)有(U)儿(R)子。I是英语的我,U谐音有,R谐音儿。

U=IR可记作,有(U)爱(I)就有儿(R)。

R=■可记作,儿(R)有(U)爱(I)。

四、巧记凸透镜呈像规律

凸透镜对光线的作用可记作:平行必过焦,过焦必平行。

凸透镜呈像规律可记作:一焦分虚实、二焦分大小,虚像正来实像倒;(虚像是正立的,实像是倒立的)虚像同侧实像异,(成虚像时,像和物在透镜的同一侧,成实像时,像和物在透镜的两侧。)物近像远像变大;(物体距离凸透镜越近,即物近;像距离凸透镜就越远即:像远;所成的像会变大。)物远像近像变小。

篇4

[关键词] 实验 数据分析成像规律

中国分类法:G633.7

《探究凸透镜成像规律》是光学教学的核心,凸透镜成像规律及其应用部分是初中光学中数量最多、难度最大的一类题目,给学生的理解和实验操作造成很大的困难。经过多年的教学实践,笔者摸索了一套在课堂实验教学中,通过引导学生进行实验操作的基础上进行理解和强化的方法。

一、 成像规律教学难点的原因分析

1.概念多、容易混淆,如:焦距、两倍焦距、物距、像距,实像、虚像、放大和缩小。

2.成像性质多,在不同的物距条件下所成像的性质不同,整个成像可以分布在2f外;2f;f与2f之间;f;f以内,并且每个区域成像的大小、虚实、正倒都不相同。

3. 本节课对学生的逻辑思维能力、归纳能力和抽象思维能力的要求比较高,然而初二的学生认知能力还比较低,对知识的归纳概括以及迁移能力还不强,正处在形象思维向抽象思维过渡的阶段。

4.现阶段的初中生比较缺乏耐挫能力。多数初中生在学习上又不能用理智战胜情感,主要靠兴趣,一旦有难题摆在面前无法攻克的时候,积极性就会受到打击,从而导致兴趣骤降。

5.教师对本节课教学过程的安排,引导学生分析规律的方法等也影响着学生对成像规律的理解。

二、教学策略的理论依据

初中阶段学生对实验探究还比较陌生,对其中的探究方法、操作步骤等都还处于起始阶段。教学过程中需要通过问题、示范等方式引导学生逐步掌握其原理和方法。通过引导学生正确运用科学方法,按科学方法的步骤与程式应用于物理研究对象,通过观察与实验、比较与类比、分析与综合、归纳与演绎等方法,形成其中的物理规律,并从中领略科学方法的真谛,实现科学方法的隐性教育。

三、教学策略

为了能让学生更顺利地完成实验,从而能更好地观察实验现象、记录实验数据,得到实验结论,以便更好地帮助学生记忆凸透镜成像规律。笔者摸索的方法如下:

1、改进实验设备:在上这节课前,对学生的实验器材进行改进。做这个实验由于受到实验室环境、实验仪器、还有蜡烛这些客观条件的影响,有时学生做出来,观察到的现象很模糊,在比较像的大小时,不能一目了然。光具座、凸透镜、光屏这些仪器不变,用发光的二极管做成“”形代替蜡烛。改进实验器材的目的,是使学生在实验过程中,在比较像的大小时,可以清晰地比较像的大小、正倒,使采集到的实验数据更加精确。

2、强调预习:布置学生回家复习:光心(O)、焦点(F)、焦距(f)、物距(u)、像距(v)、实像、虚像这些概念,并提出一个问题让学生思考:凸透像会成什么样的像?

3、精彩引入:

虽然已经布置学生回家复习概念,

但是实验前还是要帮学生理清各个概

念,为更好的完成实验做铺垫。因此

利用课件、提问和举例相结合的方式

复习概念,具体操作是:①、课件出示图(1)

图示(1):通过图示(1)提问学生光心、焦点、焦距的概念。②、课件出示图示(2):通过图示(2 )提问学生物距、像距的概念,并举例,例如:假如蜡烛放在刻度尺20cm上,凸透镜放在 50cm上,光屏放在65cm上,则物距、像距分别是多少?

图(2)

(通过举例引导学生弄清在实验中怎样观察、记录数据)

4、实验设计引导

首先,要解决实验器材怎样摆放,通过提问让学生说说器材应怎样摆放?引导学生得到:在整个实验过程中固定凸透镜的位置不变,分别移动发光“”和光屏找到所需的最清晰的像。从而让小组讨论出实验的步骤。

其次,通过小组合作设计、交流的形式引导学生设计实验表格:

凸透镜焦距f=10cm

号 物距 u与焦

距f 的关系 成像特点 物距

u/cm 像距

v/cm

正倒 大小 虚实

1 倒立 缩小 ___像

2 倒立 放大 ___像

3 正立 放大 ___像

表格设计完后,提醒学生实验过程中首先要记录找到的像是虚像还是实像,其次将对应的物距和像距记录下来,最后大家再一起探究物距 u与 焦距f的关系

5、精彩演示。

请学生说说记录的数据,教师在黑板上把这些数据在图形上标示出来。

例如:

请六个学生分别说出他们记录的倒立缩小的实像的物距:33、22、40、24、31、28。

教师用图示标出这些数据:

图(3)

学生们通过图示很快就可以发现,倒立缩小的实像的物距都大于20cm ,即 u > 2f。 其它像的物距和像距的分析方法如上例所示。

6、引导分析结论:让学生分组展示自己的实验数据,引导学生通过归类、分析、对比数据中的共同点,把共同点归纳成结论,如图(3)的图例可得出:倒立缩小的实像的物距都大于20cm ,即 u > 2f的结论。

四、教学效果分析

学生通过操作改进的实验器材,可以直观、清晰地观察倒成像的大小、正倒情况,印象深刻。他们再通过收集数据,并合作学习,把收集起来的数据用图例标出来后,每一种成像的区域即物距,都可以很明显地看出来。从而能更好地理解和记住凸透镜成像规律。

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(一)该规律成为教学难点的原因分析

1.从规律本身找原因:概念多、易混淆,如焦距、物距和像距,实像和虚像,放大和缩小。规律多,在不同的物距条件下所成像的性质不同。

2.从学生的思维特点找原因:初二年级正处在形象思维向抽象思维过渡的阶段,学生分析数据归纳规律的能力不强。而理解并熟练掌握该规律必须具备一定的归纳能力和抽象思维能力。

3.从教师的教学策略找原因:有些教师自己做演示实验,只让学生观看,学生只能死记硬背成像规律。有些教师也使用探究式教学,但由于引导学生分析的方法不当,最后只能由教师包办说出规律,失去探究实验的意义。有些教师不能深入研究新教材,对探究凸透镜成像实验前教材中要求学生做的一些成像实验重视不够,如小孔成像。

(二)教学策略的理论根据

新学习的物理概念、规律将进入学生的物理认知结构,引起认知结构的扩展、更新或重建。不同的学习内容、不同的学习顺序使认知结构的发生改变的方式也不同。根据奥苏伯尔的命题学习理论,新的学习内容同认知结构中的原有内容相结合的方式可以分为下位关系、上位关系和并列关系三种类型。

(三)讲究教学策略,化解教学难点

1.重视小孔成像规律的探究,初步建立实像的概念。

在苏科版物理教材八年级(上)第四章、第三节《光的直线传播》的课后习题中安排这样一道习题:在空的易拉罐的底部中央,用钉子敲个小孔,蒙上一层塑料薄膜,这样就制作一个针孔照相机。利用它观察窗外的景物,你看见了什么?记下所成像的特点,并试着加以解释。

与旧教材中有关小孔成像直接告诉学生相比,新教材这样处理小孔成像现象有它的绝妙之处。利用小组合作方式先让学生课后制作好实验装置,观察远处景物,记录看到像的特点,在课堂汇报、展示实验成果。由于观察窗外景物时,物距大于像距,学生只能看到倒立、缩小的实像。实验如果到此结束只能算完成一个阶段。应该用烛燃代替景物,让学生继续探究小孔到烛燃距离不同时像的特点,最终归纳出像的特点和物距、像距的关系。学生通过这个探究实验建立描述像特点的概念:如实像、放大和缩小、倒立等,认识到像不总是缩小。为以后探究凸透镜成像做好上位知识准备。

2.做好平面镜成像的探究,通过比较认识实像与虚像的不同。

平面镜成像一直是初中物理的重要探究实验。把该探究实验孤立看只不过是平面镜成像特点,但从完善学生的认知结构分析,该实验使学生第一次知道虚像概念,认识比较实像与虚像的方法,为以后探究凸透镜成像规律又准备了一个上位知识点。

3.让学生用凸透镜进行课前预探究,形成初步感性认识。

学生对凸透镜成像没有感性认识,让他们直接探究凸透镜成像规律,学生往往觉得无所适从不知道从哪里开始探究,不知道究竟探究什么。仔细研究苏科物理八年级上第五章第一节的课后习题第四题:通过放大镜观看物体时,若适当增加放大镜与物体间的距离,看到的像是增大呢,还是缩小?若继续不断地增大放大镜与物体间的距离,看到的像将怎样变化呢?本题也属于实验类作业,这是在学生探究凸透镜成像规律前预备实验,教师应该把凸透镜发给学生让学生做一做、看一看,学生认识到放大镜属于凸透镜,凸透镜不总是成放大的正立像,还能成放大的倒立像、缩小的倒立像,使学生对凸透镜能成不同的像有了感性认识。

4.精心设计《凸透镜成像规律》教案,为课堂探究做准备。

物理规律的教学适宜用探究式教学方法,如何在课堂上让学生探究凸透镜成像规律,这是长期困扰初中物理教师的难题。为让学生能顺利探究出此规律,教师要全盘考虑前后概念的联系,还要在新授课前进行教学设计,主要考虑以下几点:如何创设提问题的情境?引导学生提什么样的问题?采用什么实验装置?如何用器材进行探究?探究时需要观察、记录哪些数据和现象?如何引导学生分析数据、归纳出规律?其中提问题和分析数据是最易被忽视的教学环节。如上文所述,学生在探究此规律前应该知道凸透镜能成不同的像,教师应该引导学生提出这样的问题:当物体到凸透镜的距离不同时,物体通过凸透镜成的像有什么不同呢?这样提问题能使学生知道探究的目的,能引导学生寻找探究的方法,比其他提问方法效果好。

当学生得到许多实验数据后,老师这样问学生:“凸透镜究竟能成几种像呢?”引导学生先把像的种类分析出来,共有四种。继续追问:“在什么条件下凸透镜成倒立、缩小的实像呢?”激发学生进一步分析数据的兴趣。其余类推。

由于此实验得到的数据量大,数据规律不是明显的正比或反比定量关系,数据中蕴藏的规律属于界定范围的定性规律,学生从来没有遇到,所以分析数据是本节课的最大难点,引导学生正确分析出数据的规律是本节课的关键一环。教师如果直接让学生分析,学生很难得出正确的结论。教师要发挥主导作用,引入分析数据的技术工具。

方法一:用电脑中的Excel软件分析,优点是在短时间内处理大量数据,学生兴趣浓厚。缺点是学生从屏幕上看到的仍然是数据信号,分析能力不强的学生还是得不出结论。

方法二:用贴图片法展示成像规律。课前,教师准备下列教具,在一张大白纸上画好凸透镜符号,画出主光轴,用1∶2的比例尺在主光轴上标出刻度线,标出一倍焦距处和两倍焦距处,目的是增大可见度。用不干胶纸制作表示物体和实像的小图片,小图片形状是:,每种形状的图片多做几个。当成缩小像时,用大表示物体,小表示像。当物体成放大实像时,用小表示物体,用大表示像。成等大像时,用表示物体,用表示像。在课堂上最后分析数据时使用这些小图片,根据成实像的三种现象,让学生根据物距、像距把小图片粘贴到白纸主光轴上,每种现象白纸上粘贴的图片数不超过十个为宜。最后让学生观察白纸上小图片的分布,学生就能方便地说出凸透镜的成像规律。

5.深入分析,加深对凸透镜成像规律的理解。学生初步理解凸透镜成像规律后,教师应该引导学生深入分析加深对该规律的理解。

(1)用《凸透镜成像动画》课件向学生展示凸透镜成像的连续变化规律,形成深刻的印象。总结出成实像或虚像时,当物距连续变化,引起像和像距的变化规律。利用课件让学生观察出两倍焦距和一倍焦距处的特殊意义。

(2)凸透镜所成像性质之间的关联。凸透镜成像的性质可从正立或倒立、放大或缩小、虚像或实像三方面描述。这些性质之间有关联,例如正立的像一定是放大的虚像,倒立的像一定是实像。通过教师示范,让学生再去挖掘其他的关联性质就能加深对该规律的理解。

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[关键词]初中物理 教学方法 自主学习 培养

[中国分类号]G427 [文献标识码]A [文章编号]1006-5962(2012)03(a)-0041-01

1 培养学生的学习责任意识

教师当然应该对学生的学习负责,但是,如果学生意识不到学习的责任,不能把学习跟自己的生活、生命、成长、发展有机地联系起来,这种学习就不是自主学习。在我们的教学过程中,有时学生违反了纪律、犯了某方面的错误,教师给他指出并进行批评后,常有学生把书一推,眼睛一翻,坐在那里一动不动,甚至干脆趴下睡觉,对任何事情再也不闻不问的样子,其意思是“我不跟你学了”,想以此来威胁老师。这时,我们教师就要抓住契机,与学生进行及时,耐心、细致、诚恳地对话、交流,想方设法让学生明白自己的行为的错误,认识学习是自己的责任,学习最终还是为了自己的前途等等。只有解决了学生思想上存在的问题,学生才能在老师的引导下顺利地开展自主学习。也只有当学习的责任真正地从教师身上成功转移到学生的身上,学生自觉地担负起学习的责任时,学生的学习才是一种真正的自主学习。

2 培养学生的独立学习的品质

每个学生都有一种独立的要求,都有一种表现自己的独立学习的欲望。由于众多原因,学生的独立学习的品质往往被有意无意地忽视或压制,从而导致学生独立性的不断丧失,变得习惯甚至爱好依赖别人了。在我们的物理教学中,我们积极贯彻本次教学改革中要求教师充分尊重学生的独立性的要求,积极鼓励学生独立学习,保护学生的独立要求,并且创造条件和各种机会让学生展开独立学习,从而让学生发挥自己的独立性,培养学生独立学习的品质。比如:我们在遇到学生问问题的时候,我们常常首先了解学生自己是怎样思考的,鼓励学生先谈一谈自己的想法和分析,然后根据具体情况进行指导或分析讲解,从而保护和培养学生的独立思考、独立学习的习惯和能力。

3 培养学生自主学习学案设计的原则

在设计学案时,我的初步想法是:学生要边看边写,但不能写得太多,写得太多,学生负担重,但一点儿不写,有的学生就不看书了,自主学习就会流于形式,按此想法设计的学案。在“水循环与水资源”教学中,效果不错。因为这一节没有实验,课文写得比较详细,很适合学生自学。在“电路”的教学中,根据教材内容设计学案,上课时我没有讲,让学生按照学案设计思路,边看书、边写、边动手连电路,下课时将学案收上来,我将每个同学交上来的学案看了一遍,发现学生串联电路会,但并联电路不会,全班只有3个学生会画并联电路图。第二节课时我只讲并联(因为串联学生会了,就不要讲了),全班学生全神贯注地听,在讨论“三个灯泡怎样连接时”,学生发言积极,我将学生画的电路图归纳成如图1所示的4个图,并告诉学生对混联电路了解就行,重点放在串联和并联上,这节课的收获是:证实了我的想法,学案能了解学生自主学习的情况,教师能够有针对性地讲解,由于教师讲的是学生需要知道的,学生也就注意听,学习气氛十分地好。

4 培养学生在探究学习中怎样动手、动脑

科学探究是内容标准的重要组成部分,在教学中对学生实施科学探究的教育,就要对一些重要的探究内容下大力气去研究。例如对凸透镜成像这部分内容,过去学生总是说难学难记,所以我们就要去研究怎样引导学生去进行探究,变难学为易学。关于凸透镜成像的教学,我觉得这样做比较好:

首先,安排学生做凸透镜成像实验,让学生知道凸透镜既可以成倒立缩小的实像,也可以成倒立放大的实像,还可以成正立放大的虚像。这一步的任务是给学生提供感性知识,了解物距、像距的概念。第二步,探究同一个凸透镜成各种像的条件。具体做法是:①作图:图2:凸透镜成倒立放大的实像。图3:凸透镜成倒立缩小的实像。图4:凸透镜成正立放大的虚像。

通过凸透镜成像教学的探讨,我觉得让学生参加探究活动,教学中就必须真正做到把多种方法组合起来进行教学,引导学生进行科学探究,对教学方法的选择要进行缜密的思考,就是说应用这些方法能否引导学生有效地进行探究活动,另外,在凸透镜成像的教学中,实验起到了应该起的作用,开始做实验是为了获取感性知识,后来做实验是验证分析结果是否正确。

②提出问题:A.凸透镜成实像,两条光线的折射光线相交;凸透镜成虚像,两条折射光线的反向延长线相交,那么凸透镜有没有不成像的情况?如果有不成像的情况,其位置在何处?B.由图2和图3知,一个成倒立放大的实像,一个成倒立缩小的实像,那么有没有成等大的实像的情况?如果有,其位置在何处?

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关键词:定义 实验 应用

一、凸透镜的定义

课堂上首先引入凸透镜的定义:凸透镜是根据光的折射原理制成的。凸透镜是中央较厚,边缘较薄的透镜。凸透镜分为双凸、平凸和凹凸(或正弯月形)等形式,凸透镜有会聚作用故又称聚光透镜,较厚的凸透镜则有望远、会聚等作用,这与透镜的厚度有关。(直接让学生观察到凸透镜,可以让学生对凸透镜有初步的认识)

二、通过实验方式引入凸透镜成像理论

(一)准备物品

蜡烛、光具座、火柴、凸透镜(焦距 f 已知)、光屏依次放在光具座上,使它们的中心大致在一条直线上。

(二)实验步骤

①观察凸透镜焦距,将凸透镜固定在光具座标尺中央,调节蜡烛到凸透镜的距离,从透镜的位置开始在左右两边的标尺上用粉笔标出等于焦距(字母f)和2倍焦距(2f)的位置。②点燃蜡烛,调整它们的高度,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。③把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上,调整光屏到透镜的距离(字母u),使烛焰在屏上成一个清晰的像,观察像的大小、正立还是倒立,测出蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏间的距离(字母v)。把数据记录在表格中。④继续把蜡烛向凸透镜靠近,观察像的变化是放大还是缩小,是正立还是倒立,蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏的距离测出,将数据记录在表格中,特别是当蜡烛到凸透镜的距离等于一倍焦距时如何变化。⑤当移动蜡烛,使其到凸透镜的距离小于一倍焦距,无论怎样调节光屏,都不能在光屏上得到蜡烛的像,这时如果透过凸透镜,会在蜡烛的同侧,发现有一正立、放大的像,同时记下像的性质。

(三)实验结果

对凸透镜成像这一实验结果以分类方式进行进一步分析,从而引入凸透镜成像规律,给学生一个豁然开朗的收获:①实像与虚像的区别:在光学中,由实际光线会聚成的像称之为实像,能用光屏承接;反之,则为虚像。②当物距在一倍焦距以内时,得到正立、放大的虚像;在一倍焦距到二倍焦距之间时得到倒立、放大的实像;在二倍焦距以外时,得到倒立、缩小的实像。

三、提出生活中凸透镜的应用

1.放大镜

放大镜就是一个焦距短的凸透镜。从它成像的原理分析,是一个正立放大的像,显然这是当物距小于焦距时,凸透镜能成正立放大的虚像。当凸透镜成虚像时,物距变大,像也变大,像距也变大了。

2.显微镜

显微镜是由一个透镜或几个透镜的组合构成的一种光学仪器,是人类进入原子时代的标志。主要用于放大微小物体成为人的肉眼所能看到的仪器。显微镜分光学显微镜和电子显微镜,光学显微镜是用可见光照射被研究的物体,利用光学透镜使光线偏折而成像的;电子显微镜则是让电子束穿过被研究的物体,利用电磁透镜,使电子束偏转而成像的。电子显微镜的放大率比光学显微镜的放大率高一千倍左右。电子显微镜能观察物质的精细结构,可以拍摄出物质的原子结构图,在现代科学技术中有重要的应用。

3.望远镜

望远镜是一种利用凹透镜和凸透镜观测遥远物体的光学仪器。利用通过透镜的光线折射或光线被凹镜反射使之进入小孔并会聚成像,再经过一个放大目镜而被看到。望远镜的第一个作用是放大远处物体的张角,使人眼能看清角距更小的细节。望远镜第二个作用是把物镜收集到的比瞳孔直径(最大8毫米)粗得多的光束,送入人眼,使观测者能看到原来看不到的暗弱物体。

4.照相机

照相机是利用凸透镜到物体的距离大于2倍焦距时,成倒立、缩小的像这一原理制作的。照相机的镜头相当于一个凸透镜,胶卷相当于光屏,为了使远近不同的景物在胶片上产生清晰的像,需要旋转镜头上的调焦环,调节镜头到胶片的距离,拍摄近的景物时,镜头往前伸,离胶片远一些;拍摄远的景物,镜头往后缩,离胶片近一些,调焦环上刻有数字,表示出拍摄的景物到镜头的距离。

5.眼球

眼球中的角膜和晶状体的共同作用,相当于一个“凸透镜”,视网膜相当于照相机的底片。从物体发出的光线经过人眼的凸透镜在视网膜上形成倒立、缩小的实像,分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激,把这个信号传输给大脑,人就可以看到这个物体了。这就是眼睛成像的基本原理。

四、总结

物理作为一门以实验为基础的自然学科,分阶段掌握凸透镜成像规律可以提高学生物理信息进行加工处理的能力,真实的实验结果和数据的记录使一些枯燥的理论生动而形象地显示出来,大大增强同学们对抽象事物和过程的理解与感受,促使我们教学过程更具有科学性和合理性,用实验证实理论,吸引同学们的注意力,使同学们在课堂上接受和掌握更多的知识,提高物理教学效率。

参考文献:

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一、让学生认识实验的重要性

学生实验是物理教学中体现理论联系实际、具体与抽象相结合的教学原则的重要实施方法。学生实验能帮助学生总结和验证物理规律,更好地从形象思维向抽象思维过渡。我在讲光的镜面反射和漫反射时,就带学生到水边看倒影,取得了较好的教学效果。他们看到在平静的水边,只有一个方向能看到岸边景物的倒影,即光线平行射入水面,反射光线也会平行射出,形成镜面反射。这时我让一个学生将小石子投入水塘中,激起一阵微波,水面的平静被破坏了,倒影就乱了。但这时却发现在其它方向也看到了紊乱的倒影。因为条件发生了变化,平静的水面变得凹凸不平,镜面反射变成了漫反射。通过这个生动而直观的学生现场实验,学生对光的反射现象产生了浓厚的兴趣,对镜面反射和漫反射有一个从感性到理性的认识飞跃。

二、加强对比性实验的训练

实验是物理学研究的基本方法之一。近几年我常在物理教学中,有目的地安排设计一些对比性的实验,帮助学生形成正确的物理概念,掌握物理规律,突破难点,消除疑点,收到了较好的教学效果。对比性实验可促进学生导出物理规律。对于学生易于形成片面认识的物理规律,设计针对性强的对比性实验,可以帮助学生完成认识上的飞跃。例如,初中学生对“二力平衡”条件觉得很简单,似乎没有什么困难,但又往往形成片面的认识。在课堂教学中,我从日常生活中吊在电线上的电灯,放在桌子上的书籍等物体保持静止状态的实例引发,进而做“二力平衡条件”的演示实验(课本安排的),让学生仔细观察并读出小车保持静止时两边吊盘里砝码的重力,并向学生提出探索性问题:“二力在什么条件下才会平衡?”学生往往得出片面的结论:“二力平衡条件是二力的大小相等,方向相反。”这时引导学生再仔细观察如下两个有针对性的对比实验:①两个力大小相等,方向相反,分别作用在两个物体上(即用两个小车拼合在一起代替原来的小车实验);②两力大小相等,方向相反,作用在同一个物体(小车)上,但两力的作用线不在同一条直线上。通过这两个实验,学生自己否定了原先的片面论断,从而得出科学的结论:“作用在一个物体上的两个力,如果在同一条直线上,大小相等,方向相反,这两个力就平衡。”另外,运用对比性实验可帮助学生形成正确的物理概念,还可纠正学生的错误概念等。

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关键词:物理学习;金钥匙巧记;事半功倍

很多学生都认为物理难学,表现在需要记忆的物理概念、规律、公式等太多,而其中的实验现象、实验结论、仪器的使用及注意事项、物理规律、解题方法等又是物理学习中的重中之重,不啻于学习物理的金钥匙。要想学好物理,必须用科学的方法理解并记牢这些物理知识,因此如何提高记忆力,对于这一点无论是物理教师还是那些想有所作为的学生都是用尽一切办法,其中一些常见的提高记忆的方法如:“单元网络法”、对比记忆法、图像记忆法、纠错记忆法、谐音记忆法等,这里本人就不再赘述,下面本人介绍几种常用且行之有效的特殊记忆法供大家参考。

一、口诀记忆法

口诀记忆,是把记忆的内容编成口诀、顺口溜等来记忆。口诀、顺口溜言简意赅、朗朗上口,学生易记易背,用起来熟能生巧,且记忆持久。如,教学如何作力臂时,在学生理解的基础上编成口诀:“找支点,画力线,过点向线引垂线,力臂就是此线段”。教学中经常使用一些口诀、顺口溜能积极有效地帮助学生记忆。

二、关键字、词记忆法

关键字、词记忆法就是抓住定义、规律中关键的字、词进行记忆,如平面镜成像的特点是:①像和物体形状、大小相同;②像和物体各对应点到平面镜间距离相等;③像和物体各对应点的连线与平面镜垂直;④所成的像是虚像。我在教授本课时让学生在理解的基础上只记忆“等大、等距、垂直、虚像”八个字即可;再如,教授二力平衡条件时让学生在理解的基础上只记忆“同物、同大、同线、反向”即“三同一反”。

仪器的使用是初中物理的重点内容,但需要记忆的内容却很多。如,在教授托盘天平的使用时,让学生在理解的基础上只要求学生记忆几个关键字:“一放(天平放置要水平、游码要归零、左物右码、镊子夹取、从大到小),二调(称量前调称量平衡螺母、称量时加减砝码并移动标游码),三记(物体的质量=砝码+游码,单位)”。再如学习刻度尺的使用时我也采用这样的方法帮助学生记忆:“选(量程、分度值、零刻度线),放(刻度尺与被测长度贴近并平行),读(视线垂直于刻度线,要估读到分度值的下一位),记(数字和单位)”。

三、作图记忆法

作图记忆法就是通过作图的方法把物理规律推导出来的方法。如,在教学凸透镜成像规律引导学生记忆时,先采用“图解分析法”帮助学生记忆,本人将凸透镜成像规律概括为“三个成像区、两个特殊点、一个动态特点”让学生记忆,但是由于内容多,学生的记忆效果并不理想;我又采用顺口溜帮学生记忆:“一倍焦距不成像,内虚外实分界明;二倍焦距物像等,外小内大实像成;物近像远像变大,物远像近像变小;实像倒立虚像正,照、投、放大对应明”。可是也只是很少的一部分学生不再出错,有没有更简洁的方法让学生记得有准又快呢?经过多次失败后,我尝试用作图的方法推导出结论来帮助学生记忆,方法是:利用平行于主光轴和通过光心的两条特殊光线分别画出物体所成的像,在通过作图观察想要的结论。可见,物理是否难学,方法是关键。

篇10

【关键词】习题 方法 引导 参与

【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2015)19-0084-02

习题课教学是物理学科一种重要的课型,当前模式基本是学生做、教师讲、学生听;搞题海战术,在授课时往往过分注重知识的具体结论而忽视其形成过程。凡此种种,离开学生的体验实践、主动参与,所获得的知识必然是表面的浅层次的。教师应该走出传统的思想藩篱,转变物理习题的讲练方式,适时、适度地创新,使学生不仅会解题,更能领悟到题目背后承载的方法、蕴含的思想。唯有如此,学生所掌握的知识才是生动的、鲜活的。为了更好地贯彻新课标,本人在此抛砖引玉,期望为学科教学提供新的思路与视角。

一 一题多变,凸显开放性

根据各章节教学要求和学生学情,精心选题,主要体现这样几个原则:巩固物理基础知识,体现联系实际的题目;突出科学探究,关注过程和方法;兼顾学科间的相互渗透,体现情感态度和价值观。

举个例子,教室天花板上悬挂着一只“220V,40W”的电灯,请学生利用所学知识自主联题作答。现摘录部分内容如下:

联1:灯泡上哪些是导体?哪些是绝缘体?

联2:灯泡上的灯丝为什么用金属钨?通电后为何能发光?

联3:这只灯泡正常发光时的电流多大?

联4:这只灯泡正常发光时的电阻多大?

联5:1h耗电多少?

联6:1度电可使它正常工作几小时?

联7:若接到200V的电源中,实际功率多大?

联8:若将“220V,40W”与“220V,100W”两灯泡串联接入220V电路,哪个灯亮?为什么?

联9:生活中我们该如何节约电能?

通过大家再熟悉不过的日用品,学生从多角度思考问题,使思维变得灵活,并很快找到解决问题的手段与方法。如此一来,学生对电学知识就能基本过关,既减了负又增了效。

二 三步审题,力求短平快

动笔解题前,应调动全身器官,做到眼到、手到、心到。教师应反复强调审题的重要性,化抽象为具体,步步有形可依,有理可循。

“扫题”:先快速浏览,题目大概说了什么事件,究竟考查力、光、电、热、声的哪部分知识,出现哪些物理量,摒弃干扰性因素和描述性语言。

“写题”:即在扫题后用笔将重要的信息写在纸上或者标注记号。可以用波浪线、圆圈等表示一些关键字眼,如“匀速、继续、不变”等,在“聚焦”中定位,寻找突破。

“画题”:即画图。通过分析题意,用草图的形式将抽象的东西有形化,起到一目了然明朗化的功能。初中阶段常见的有受力分析、等效电路等,都可以尝试用图形辅助,争取事半功倍。

有这样一道题:密度是0.6×103kg/m3的木块,体积是0.2m3,当它漂浮在水面上时,求木块受到的浮力。

利用三步解题法,先扫题:一道力学题,两个数值描述的是木块的基本属性,漂浮说的是状态;再写题:ρ木=0.6×103kg/m3,V木=0.2m3,漂浮用圆圈做记号;最后画题:木块漂浮,部分在水上,部分在水下,很显然V排不等于0.2m3,不能直接代入浮力公式,转而分析木块的受力情况,由于平衡,此时浮力等于重力。就这样,看似短平快,实则稳准狠,一下切中要害。

三 寓教于乐,共编顺口溜

分析概念,发现规律,明确各部分知识间的内在联系,可以更加巩固对这些知识的理解记忆。在平常练习中,通过“顺口溜”形式,引导学生将知识综合归纳成一个有机的体系,此种做法,屡试不爽。

例如,在“凸透镜成像规律”的教学中,由于牵涉到的概念多、成像特点变化多,很不容易记忆。为此,根据实验事实,师生共同把“凸透镜成像规律”总结成了五句简明、易记、实用的歌诀:一倍焦距分虚实,实倒虚正没商量;二倍焦距分大小,物追像跑同向走,离焦越近像越大。前两句是说焦点是虚像和实像的分界处,当物距小于焦距时成虚像,物距大于焦距时成实像,并且实像肯定是倒立的,虚像肯定是正立的;“二倍焦距分大小”是说二倍焦距是像大小的分界处。物距大于一倍焦距而小于二倍焦距时,成放大的实像;物距等于二倍焦距处,成等大的实像;物距大于二倍焦距时,成缩小的实像。“物追像跑同向走”,表明物体向哪个方向移动,像就跟着哪个方向移动,即物左像左,物右像右。“离焦越近像越大”,表明越靠近焦点的地方,像就越大,虚实都成立。

通过这么一首歌诀,在愉快中学习,发现学生对物理规律记忆更牢了。事实证明,口诀一出,分数自然手到擒来。

四 适度拓展,与数学衔接

近年来,中考卷出现了一些在电阻不变的情况下求解电功率变化量的试题,学生在解题过程别容易出现一些“想当然”的错误。物理教师必须引导学生去正确处理此类问题,矫正他们的错误认识。

例题:如果加在某定值电阻两端的电压从6V升高到10V,通过该电阻的电流变化了0.1A,则该电阻的电功率变化了多少?

当时很多学生的答案是0.4W,理由是P=UI,经过想象,直接用P=U*I的计算公式。

教师的引导如下:

分析P=P2-P1=U2I2-U1I1

而P=U*I=(U2-U1)(I2-I1)=U2I2-U1I2-U2I1+U1I1,展开后共有4项,与U2I2-U1I1明显不相等,所以,P=U*I的正确性不能成立。

进一步完善,可得P=U*(I2+I1)或者P=I*(U2+U1),数值代入,马上得到正确答案是1.6W。今后碰上此类题目,只需将推导式代入,难题瞬间迎刃而解了。

五 以退为进,留白不吃亏

哲学家说:留白是一种智慧,也是一种境界。平时教学过程中,同样可以借鉴于此。

在电学中,将实物图转化为电路图时,好多学生不知如何着手,导致丢分,十分可惜。其实碰上这种题目,提醒自己不要着急,慢慢来,首先要判断电路的基本组成。如果是串联,那么先画个矩形,反正只有一条线路,把各个元件逐个放入,就行了;针对经常出现的伏安法测电阻,同理也依样画葫芦。而对于并联电路,可以先弄个框架,左右各留两个节点,再搞清楚器材到底是在框内(支路)还是框外(干路),最后一一摆上元件,大功告成喽。

而力学中,解滑轮组设计,有些题目通过计算已经知道绳子段数n,最后问到底需要如何配置组装,并求出动滑轮和定滑轮的个数。此时,我们可以先将一切放空,只留两个挂钩,再按照“奇动偶定”法则,先连线后补轮,体验一回“得来全不费功夫”的喜悦感。

六 连线生活,实践出真知

生活中包含着大量与物理知识有关的现象,可供习题取材,形成另类的“作业”。

菜市场,杆秤随处可见,可引导学生分析其力与力臂的关系,列出杠杠平衡条件的表达式,画出杆秤示意图,真正体会“小小秤砣压千斤”的奥妙;再如,学习了家庭电路后,可安排学生在家中观察布线,能够辨识火线和零线,了解插座和灯泡的接法,学会更换保险丝;又如,平时用茶壶泡茶时,可观察壶盖上小孔的功能所在,理解连通器的工作原理等相关知识。其实,只要留心观察,衣食住行,信手拈来皆学问。

以上是本人在物理习题教学中的几点做法,从知识过渡到方法,从书本拓展到生活,让学生感觉物理并不陌生,物理并不难学。总之,课堂的主体是学生,只有让学生乐意且积极参与学习的全过程,才能真正焕发出习题教学的“别样”活力。

参考文献

[1]毛文观.初中生学习物理的思维障碍剖析[J].物理教学探讨,2006(24)

[2]杨恒波.浅议提高习题训练的有效性[J].中学物理,2012(6)