有图有真相的时代
看了《中学物理》中《关于概念图在初中物理探究式教学中的应用》,我深有感触,启发了我的图像教学。《光的色彩颜色》是八年级物理光学的入门章节。光学问题比较抽象,而实验是物理课堂教学的法宝,如何让学生从本质的角度理解,图像就起到了大作用。现阶段初中生正处于形象思维向抽象思维的过渡阶段,形象思维相对丰富,抽象思维还不足,所以教师在教学过程中,关注学生的形象思维,图形化解决问题,才能更有效的教学。
图形化应用于教学
判断物体的颜色是本节的重点,用图形将实验和结论结合起来,将抽象的记忆形象化,将学生的知识深刻化。
下面,教师若是以这样的方式来教学,在判断不透明物体的颜色时,通过实验让学生总结不透明物体的颜色,是由它反射的色光决定的。然后解释白光打在鹦鹉上,嘴巴为什么是红色的?学生也能依葫芦画瓢,解释红嘴反射红光,吸收其他色光,所以嘴是红色的。这样的教学缺乏了巧劲,学生就是在实验与结论两点之间,少了方法的指导和点拨,让记忆少了形象思维,如何屏蔽这个问题呢?让我们一起进入有图有真相的时代。白光打在红嘴上,红嘴只反射红光,进入人的眼睛,其他色光被吸收,所以嘴巴看上去是红色的。同理,白光打在绿尾巴上,绿尾巴只反射绿光,进入人的眼睛,其他色光被吸收,所以尾巴看上去是绿色的。在原来的基础上加深难度,红光打在红嘴上,红嘴只反射红光,进入人的眼睛,所以嘴巴看上去是红色的。层层递进,绿光打在红嘴上,红嘴吸收绿光,没有光进入人的眼睛,所以嘴巴看上去是黑色的。
这样生动的画面,鲜明的色彩,视觉的冲击,深刻的印象,将抽象的光转化为形象的图,使学生更容易理解,更容易用语言阐述。
二、图形化应用于练习
关注学生深度理解,在加深难度时利用图形帮助学生理解,从而突破本节的难点。下面我们就从光的色散实验展开的变式问题开始。
变式一、小题1中太阳光经过三棱镜后别分解成七种色光,说明太阳光是由多种色光组成的。在简单的问题上加深难度,小题2在三棱镜与光屏之间插一块玻璃,首先明确玻璃作为透明物体,透明物体的颜色是由透过它的色光决定的。无色透明玻璃可以透过任何色光,所以光屏上无变化,红玻璃只能透过红光,蓝玻璃只能透过蓝光,所以光屏上只能看到红光、蓝光。这题的干扰因素是分解后的七种色透过玻璃,其实简化成白光透过玻璃就化繁为简了。小题3中光屏上贴上绿纸,首先明确绿纸是不透明物体,不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。绿纸能反射绿光,吸收其他色光,所以只能在绿光区域看到绿光。小题4的结论从光的色散现象、判断透明和不透明物体的颜色来说明。
在变式1中不断加深难度,通过5幅图帮助学生的理解,明确方法,在判断物体颜色时首先明确透明物体还是不透明物体,从而突破本节课的难点。
同时在光的色散现象中发现三棱镜对光的偏折程度是不同的,紫光的偏折程度更大,表现为更靠近底面。
变式二、换个情境,一束红光和紫光通过同一凸透镜时,紫光偏折程度更大,表现为更偏向于主光轴,形成的焦距更小。
变式三、在这个情境中,利用光的折射规律,光从空气斜射向玻璃,折射光线偏向法线,紫光偏折程度更大,表现为紫光更偏向于法线,就是OC’。在此基础上,再加大难度,利用光的反射定律,反射角等于入射角,确定两反射光线重合。
在各种变式题中,考察的物理知识点是不变的,紫光的偏折程度大,可以表现为紫光更偏向底面,也可以表现为更偏向于主光轴,也可以表现为更偏向于法线。学生能够在去掉各种情境后,敏锐地发现题目考察的知识点,答案就清晰明了。
三、图形化探寻本质
光的色散的本质是光的折射,这也为探究透镜的奥秘做了铺垫,让我们进入有图有真相的时代,有序建构知识点之间的联系,一起来探究透镜的奥秘。
一束光通过三棱镜后,折射光线向底面偏折。把两个三棱镜按两种方式组合在一起,当平行光通过他们后,折射光线会出现会聚和发散两种不同的情况。凸透镜和凹透镜是棱镜的组合,只是组合的方式不同而已,因此,平行光通过凸透镜后将会聚于某一点,而通过凹透镜将会发散开来。这样,我们通过图形化的方式帮助学生探究透镜的奥秘了。
我们将图形化应用于教学、练习、探寻本质,在这个有图有真相的时代,使学生学的更轻松。