发布时间：2023-09-20 18:10:39
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的初中物理虚像和实像样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
[关键词] 物理教学 观察指导 凸透镜 成像规律
[中图分类号] G633.7 [文献标识码] A [文章编号] 1674 6058（2016）17 0065
在物理教学中，应有目的、有计划地培养学生的观察能力，使他们形成良好的观察习惯。在观察物理现象时，一般可以先对现象有一个整体，大致的认识，再着重观察它的主要方面及某些次要的但值得注意的细节，最后要注意各部分和各种现象之间的联系，使他们对所观察的事物有一个比较完整、清晰的认识。但对初学物理的学生来说，他们常不知道观察些什么？怎样观察？这就要求教师在教学过程中逐步培养和训练学生的观察能力。
透镜的成像规律是初中物理的一个难点，要求学生通过实验观察得出透镜成像的规律，这就要求教师在实验教学中进行必要的观察指导，培养和训练学生的观察能力，下面谈一下我在透镜成像规律教学中对学生的观察指导。
一、指导学生按一定的顺序进行观察
对于刚学物理的初二学生来说，开始的观察是无目的、无顺序的，这就要求教师在教学过程中要有意识地交代清楚观察的对象，并进行规范观察指导。
1.在对光具座进行观察时，指导学生先观察光具座标尺的测量范围、分度值，再观察刻度的特点，然后再观察放实验器材的底座，明确光具座上放置实验器材的顺序，为后面的物距、像距的测量做好准备。
2.在测焦距时，学生往往只注意光屏上的亮点，而忽略了其他情形的观察。在教学中，教师应注意指导学生先观察透镜的凹凸，再观察平行光源，然后放正凸透镜，调节凸透镜与光屏的距离，观察如何得到最亮点，再测量焦距，使学生在规范观察的同时，感性体会凸透镜的会聚作用及会聚作用与凸透镜凹凸的关系。
3.在观察物距、像距、成像的情况时，有意识地指导学生先调物距，然后调光屏，观察像的情况，再观察像距，使学生认识到同一透镜，物距决定成像情况和像距，明确什么时候的距离才是像距。
二、指导学生根据现象的特征进行观察
在教学中，要充分利用所观察到的现象的特征，使学生通过观察得到正确的结论。
例如，在实像、虚像的成像特征观察上，可以让学生从以下几方面进行观察。
1.观察光屏上的成像情况：实像，能通过调节光屏的位置，清晰地呈现在光屏上；虚像则无论怎样调节光屏的位置，都不能呈现在光屏上；从而引导学生归纳出实像是由实际的折射光线会聚而成的，虚像是由折射光
线的反向延长线会聚而成的，使学生在本质上认识实像和虚像。
2.观察方法：实像，可以通过光屏看到；虚像则需要透过透镜才能看到，从中归纳出实像与物在凸透镜的两侧，而虚像和物则处于凸透镜的同侧的结论。
3.观察像的正立、倒立情况：实像倒立、虚像正立。
4.对成实像和虚像的物距、像距观察：通过调节物距，观察当物距大于一倍焦距时成实像，物距小于一倍焦距时成虚像，从中引导学生认识一倍焦距处是成实像和虚像的分界点。
三、对比观察，指导学生对前后几次实验或实验数据进行比较
对比观察，有定性观察和定量观察之分，定性观察就是对前后现象进行观察比较，进而引导学生找出结论。定量观察就是通过对前后实验的观察取得的数据进行比较，进而归纳，找出规律。那么在具体观察凸透镜成像规律时，就可让学生先定性观察，再定量观察，逐步引导学生突破思维障碍，得出成像规律。
（一）定性观察成像
1.观察放大像、缩小像的情况：通过调节物距和像距，观察到随着物距的改变，像距也随之改变，光屏上成的像时而缩小、时而放大、时而消失，使学生认识到成放大、缩小像取决于物距的大小。
2.观察实像、虚像的情况：通过调节物距和像距，观察到随着物距的改变，光屏上的像时有时无，认识到成实像或虚像存在某个分界点，在这个分界点的两侧分别成实像和虚像。
3.观察像变大、变小的情况：通过反复调节物距和像距，观察随着物距的改变，光屏上的像和像距随着物距的变大而变小，随着物距的变小而变大，认识到成放大像或缩小像存在某个分界点，在这个分界点的两侧分别成放大像和缩小像。
这样，通过定性观察凸透镜的成像情况，使学生在感叹、惊奇之余，更加激起学生进一步探究的欲望，在教学中，可就顺势引导学生进一步对凸透镜成像进行定量观察。
（二）定量观察成像
1.进行实验，得到实验数据，建立实验数据表格
通过前面的实验已测得凸透镜的焦距为10厘米，让学生通过实验得到数据，完成上面表格。
面对实验表格中的数据，由于有了前面对凸透镜成像的定性观察，这就使学生建立起了对凸透镜成像理解的观察实体与理论实体间的有效逻辑关系，使学生能顺利克服思维障碍，通过观察实验数据得出成像规律。
2.观察表格中的数据，找出成像规律
指导学生通过对实验数据的定量观察，结合前面的定性观察，得出凸透镜成像规律。
四、指导学生对现象进行全面观察，使学生了解观察对象的全貌
学生观察能力的培养应循序渐进，引导他们学会对现象进行全面观察，培养学生全面观察能力。
在教学中指导学生通过对上面成像规律的进一步观察，得出：一倍焦距处是成实像和虚像的分界点；二倍焦距处是成放大像和缩小像的分界点；成实像时，物距变大，像距变小，像变小，反之亦然；等等。
在教学中还指导学生：通过对光屏上得不到像的观察，分析其成因有哪些；通过观察物体、透镜上下左右移动时，光屏上像的移动情况；通过观察将透镜遮住一半或一部分时，光屏上的成像情况，进一步分析凸透镜成实像的实质；通过保持物距不变，改变凸透镜的焦距，观察其成像情况，进一步归纳凸透镜的成像规律。
通过这一系列的观察，使学生对凸透镜的成像有一个全面观察，使学生能全面掌握凸透镜成像规律。
五、在教学中，除了让学生对课堂上的物理现象进行观察外，还应注意拓宽学生的观察面
一、教师的形象演示要联系学生生活
物理概念起源与生活，都从生活中的客观事物或物理现象去发掘内因、分析原理.因此，初中物理教师利用形象演示法进行教学的时候，要注重联系学生的生活情境，这样既可以以学生熟悉的生活片段促进其对物理概念的理解和掌握，又可以使学生在概念学习中感到轻松愉悦，消除抽象深奥的物理概念给学生带来的枯燥乏味感，激发学生的学习兴趣.
例如教师讲解“电压和电流表的使用”的时候，学生常常无法理解电压和电流概念.有鉴于此，教师可以引导学生将电压与生活中常见的水压联系起来，并向学生演示水压促进水流的情形，让学生由此及彼联想到如果要形成电流，电流回路中就要存在电压，从而让学生领会电压概念的内涵.但是有的学生仍存在疑问：水流的存在不受水管断裂的影响，电流是否受到电线的影响呢？教师可以先将电线断开，让学生观察电流表的指针是否偏转，在学生观察到没有偏转的时候，教师再进一步解释电线断了而空气无法导电，相当于电流被阻隔，所以无法形成回路，自然无电流存在.
教师利用生活中的水压现象解释物理概念中的电压和电流，形象而贴切，既可以将抽象的概念转化的通俗易懂，利于学生理解和掌握，又操作简单，便于教师讲解和演示，使学生在轻松认识到物理概念的内涵，教学效果的显著提升自在情理之中.
二、教师的形象演示要结合物理实验
物理实验是初中物理教学内容的重要组成部分，也是让学生通过观察实验现象，了解和认识物理概念和理论的有效途径.物理实验既可以通过教师讲解和演示，学生观察分析的方式，也可以让学生亲自制定实验方案，并动手操作演示的方式.这样不但可以使学生更容易发现问题、提出问题和解决问题，对物理概念的理解进一步加深，而且可以有效调动学生学习的积极性和主动性，激发学生参与教学活动的热情.
例如教师讲解“电阻”概念时，很多学生对书中电阻概念中的“阻碍作用”理解不是很透彻.教师可以设计如下简单实验，让学生分组操作，以帮助学生理解“阻碍作用”的含义：首先，教师可以让学生准备实验器材如滑动变阻器、若干导线、电流表和电压表等；然后教师让学生以相同电路，维持电压不变，改变滑动变阻器的阻值，用电流表测定回路中的实际电流数值，并将其记录下来；最后，教师让学生依据所测的数值，观察并找出其中存在的规律，学生经过分析总结，最终得出结论：电压一定，电阻越大，电流越小.
教师利用物理实验引导学生对物理概念进行探索和证明，既可以满足学生希望参与教学活动的心理需求，又可以在实验过程中锻炼学生的分析思维能力、动手操作能力和创新能力，使学生对概念的理解不再仅限于教师的讲解和理论说明，而是进入更深层次的思考探索层面，有效加强学生对概念的理解和掌握.
三、教师的形象演示要利用技术手段
关键词 凸透镜成像规律 重点及难点 化难为简
凸透镜成像规律是人教版初中八年级物理上册中光学部分中的重要内容，其重要作用在于对学生的实验操作能力和对物理现象的归纳能力进行训练，并为以后学习打下基础。凸透镜成像的学习是初二物理光学部分中的教学重点，也是初中物理教学过程著名的难点。让学生正确理解这项重点突破这个难点对以后初中学生的提高物理学习的兴趣和对物理学习的自信心有着重大的意义。同时凸透镜成像的学习的成功也有利于培养教师在学生心目中的良好形象。
物理不同于数学学生在小学就开始接触这类理科科目，大多数初中学生没有做太多的物理实验，所以在实验过程中，很多学生认真按照实验步骤进行操作、观察和记录但是确没有归纳出凸透镜成像规律。这种现象值得教师认真的思考找出原因才能解决困难。凸透镜成像规律这一课概念很多，而且对于学生来说很容易出现概念上的混淆。焦距与物距、像距，实像与虚像，放大与缩小，在不同的物距条件下所成像的性质不同这类概念极容易让学生出现不同程度理解困难。其次我们从教学的对象上来看，初中八年级的学生正处于青春期，他们的思维能力能在从形象向抽象的过渡阶段，学生很容易对具体的事务产生巨大的兴趣，但是一旦让他们对具体规律进行归纳总结往往就会变的束手无策，这反映了他们分析据归纳规律的能力不强，然而物理的学习尤其是凸透镜成像规律的学习更需要一定的归纳总结能力。最后从教师的教学策略上来看，很多物理老师在教授凸透镜成像规律这一课的时候，都是仅仅自己做实验，让学生在讲台下自己通过观看进行总结，这样学生往往只会把凸透镜成像规律的具体内容通过死记硬背来理解，这样起不到良好的效果。所以本文主要内容在与帮助物理老师在教授凸透镜成像规律这一课的时候能够有效的让学生理解规律，突破教学过程中的难点。
一、 对实验精心设计，加强师生互动
探究法是初中物理教学过程中一个非常重要的方法，同时探究法也是物理教学非常合适的方法。以凸透镜成像规律这么课为例，教师最头疼的是如何让学生在课堂上正确的对凸透镜成像规律进行自我的归纳和总结。所以为了让学生能够自己对凸透镜成像规律进行总结和归纳，就需要教师在上课开始前进行精心的设计，全盘考虑概念之间的相互关系，考虑到整个课堂可能出现的问题。例如，提问的情境应该发生在课堂的什么时候？学生会产生什么样的疑问？具体实验装置是什么？如何引导学生对实验用的器材进行探究？整个实验过程中学生需要观察和记住哪些数据？最后如何启发学生总结和归纳出规律？整个凸透镜成像规律的实验相对比较复杂，可以得到很多的数据，这些数据不是能够明显看得出正比例和反比例的关系，学生需要从这些复杂的数据中找出凸透镜成像规律，这个分析是初中学生在之前的学习没有遇到过得，也是凸透镜成像规律教学过程中的最大难点。物理教师如果让学生直接进行分析，以初中学生的水平很难能够分析出正确的凸透镜成像规律，所以这个时候需要教师发挥自身在课堂教学过程中的主导作用。例如让学生使用计算机对这些数据进行整合，引导学生发现这些数据中潜在的规律。同时教师还可以使用贴图法对凸透镜成像规律进行演示。上课前，物理教师可以先画好凸透镜，主光轴，一倍焦距和两倍焦距，这样就可以放大实验器具这样就可以让学生更加直观的认识到整个实验的发生过程。
实验过程中，物理教师可以让学生直接参加到整个实验中去，给学生一定的参与感。例如可以让学生自己拿着蜡烛从远到近靠近凸透镜，让自己去观察光柱的变化，可以让很多人去参加实验。可以让学生在教师提问的前提下自己进行实验，如果学生可以找到问题的答案就可以进行下一步的实验。物理老师演示结束之后可以让学生进行分组实验进一步分析，从而学生进一步可以总结出规律，同时还可以让学生通过教师所做的课件进一步的了解其中的规律变化。同时还可以物理教师还可以设计几个问题在学生实验过程中进行提问。例如物体在光屏上扩大了没有？什么时候已经看不到影像了？等一系列的问题去加强学生的理解。
二、 通过前后对比让学生加强知识联系
初中学生在上凸透镜成像规律这一课的时候可能对凸透镜没有直观的印象，如果让学生上来就拿凸透镜进行实验和找规律，学生只会手足无措不知道应该如何去下手，所以在上课之前要给学生就以前的知识进行温习，加强知识的联系。
八年级的物理凸透镜成像规律这课之前学生学习的是光的传播这一课，让学生回顾光是直线传播的这一要点，同时还可以让学生回忆一下之前学到的小孔成像。在学小孔成像的时候，学生已经了解到物距与像距之间的关系，：如实像、放大和缩小、倒立等，认识到像不总是缩小，为凸透镜成像规律的学习打下良好的知识储备。通过让学生联系小孔成像和凸透镜成像之间进行比较。当凸透镜成实像时，根据像距与物距的大小关系可以推定成像的性质，这与小孔成像现象相同。两者的共同点是：像距小于物距时，成倒立、缩小的实像；像距大于物距时，成倒立、放大的实像；像距等于物距时，成倒立、等大的实像。
还有为了进一步对凸透镜成像规律进行学习，还要对平面镜的成像进行复习。但是这里不是对平面镜成像的单纯复习还是需要让学生了解虚像的概念，区别认识什么是虚像什么是实像为学习凸透镜成像规律准备必要的知识点。
其次可以在上课之前把凸透镜发给学生让学生对凸透镜有着直观的印象，怎么使用它有个基本的了解这样在实验的过程中就可以节省很多的时间，为物理教师的讲解和学生的理解留下充裕的时间。
三、 利用口诀激发学生的兴趣
兴趣在初中学生中的学习生活有着很大饿帮助，他可以帮助学生激发内在学习的动力，物理老师在物理教学过程中也可以通过对各种工具的使用来激发学生在物理学习过程中的兴趣。其中口诀可以说是一个十分好用的工具，他可以帮助学生在记忆的过程中，充满了乐趣，同时还可以帮助学生进行长久的记忆，提高学习的效率。
口诀一：凸透镜，本领大，照相、幻灯和放大；二倍焦外倒实小，二倍焦内倒实大；若是物放焦点内，像物同侧虚像大；一条规律记在心，物近像远像变大。
口诀二：三物距、三界限，成像随着物距变；物远实像小而近，物近实像大而远；如果物放焦点内，正立放大虚像现；幻灯放像像好大，物处一焦二焦间；相机缩你小不点，物处二倍焦距外。
在口诀是适应新课改的教学要求一项好的方法，让学生学习物理的积极性得到充分发挥，让学生准确有效把握透镜成像规律，延长对于这堂课的知识内容长久记忆及培养创新能力。最后这两句口诀部是唯一的口诀，物理老师可以在业余的时间内自己编写自己口诀因为老师自己才会对自己的学生有更深的了解。
总之，物理教师要把凸透镜成像规律当作一个前后相连的整体。正确把握整个凸透镜成像规律教学过程中的策略，不要把凸透镜成像规律这一课当作一个完全孤立的课程，要与前后课程相互联系。同时还需要把凸透镜成像规律所涉及的每一个基本概念分开进行阐述，让学生在课堂上能够更好的理解这样凸透镜成像规律的内容，也为课堂教学节省时间，让学生可以有更多的时间和精力去消化、去提问、去自己设计实验。教师的总体要求在与让学生能够准确的理解和归纳凸透镜成像规律，帮助学生去克服凸透镜成像规律中的困难，取得良好的学习效果。
参考文献：
[1] 朱志江.课堂教学难点突破策略例谈[J]. 中学化学教学参考,2004,(Z1) .
[2] 刘职.关于物理教学难点的形成及突破的探讨[J]. 科学大众(科学教育),2010,(12).
[3] 李树红,王凤云.谈“旋转磁场”教学难点的突破[J]. 现代技能开发,1999,(10).
[4] 赵.强化物理实验 落实探究学习[J]. 新课程研究(下旬刊),2009,(8).
关键词：凸透镜成像原理；成像规律；掌握技巧；突破方法
中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）03-067-01
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。
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。
本节知识是本章的重点也是难点，学生对凸透镜的认识只是停留在“放大镜”上，对凸透镜能成很多性质的像不能够很快接受，所以本章要教会学生凸透镜能成像以外还要告诉他们为什么能这样―光的折射。
二、与凹透镜的区别
1、结构不同
（1）凸透镜是由两面磨成球面的透明镜体组成
（2）凹透镜是由两面都是磨成凹球面透明镜体组成
（3）光线的作用不同1、凸透镜主要对光线起会聚作用
（4）凹透镜主要对光线起发散作用
2、成像性质不同
（1）凸透镜是折射成像
（2）凹透镜是折射成像凸透镜是折射成像 成的像可以是 正、倒；虚、实；放、缩。起聚光作用
（3）凹透镜是折射成像只能成缩小的正立像。起散光作用透镜（包括凸透镜）是使光线透过，使用光线折后成像的仪器，光线遵守折射定律。面镜（包括凸面镜）不是使光线透过，而是反射回去成像的仪器，光线遵守反射定律。
（4）凸透镜可以成倒立放大、等大、缩小的实像或正立放大的虚像。可把平行光会聚于焦点，也可把焦点发出的光线折射成平行光。凸面镜只能成正立缩小的虚像，主要用扩大视野。
三、讲究突破技巧
化解教学难点课堂教学中教法很多，学法也不少。在备课中老师们对教法和学法这一问题时常被忽略甚至模糊不清。简单地说，在实践教学中教法和学法可以相互转化。如果一个方法是教师指导学生用的，这就是教法。如果这个教法被学生学去，那么教法又转化为学法。在“规律”一节中观察和试验是教和学的主要方法。当一种方法不理想时，就要考虑另外的方法同时并用效果明显。多年的教学经验告诉我，学生在“规律”一节，实验中都能作出凸透镜成放大和缩小的像，但像和像距大小的变化规律很难找出，而且过一段时间学生会遗忘或张冠李戴。
1、巧用口诀记忆凸透镜成像规律
（1）、当物体在凸透镜的二倍焦距之外时，在凸透镜另一侧的一倍焦距与二倍焦距之间形成一个倒立、缩小的实像，可记为：“物体二倍焦外找，实像倒缩焦、二焦。”
（2）、当物体在凸透镜大于一倍焦距小于二倍焦距之间时，在凸透镜的另一侧二倍焦距之外形成一个倒立、放大的实像。可记：“焦二焦间放物体，大像二倍焦外移”
（3）、当物体在凸透镜的焦点（焦平面）上时，不能成像.而物体再移至凸透镜的焦点以内时，在凸透镜的同一侧形成一个正立放大的虚像，可记为：“焦不成像，再内移，同侧虚放变正立。”
（4）当你按实验步骤做完凸透镜成像实验，填写好表格后可用口诀概括为：“实像倒来虚像正，焦点内外虚实分，放大缩小物有果，二倍焦距物像等。”
2、在问题情景中发现问题、解决问题
传统教学观把学习简单看成是知识由外到内的输入过程，教学就是把结论告诉学生，让他们理解了记忆下来，从而在以后需要的时候可以提取出来加以应用，而现代教育心理学表明，学习是学生的经验体系在一定的环境中自内而外的“生长”。
3、做好平面镜成像的探究，通过比较认识实像与虚像的不同
平面镜成像也是初中物理一个重要探究实验。单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，该实验使学生初步知道虚像概念，认识比较实像与虚像的方法和技巧，为以后探究凸透镜成像规律又准备了一个重要知识点。它们之间相互联系，互相渗透。
4、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。
【关键词】信息技术 初中物理
自主学习 实践探究
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2016）11A-0041-02
信息技术在二十一世纪取得了重大突破，成为推动社会进步的重要力量，在现代教育教学领域也实现了快速的普及应用，促进了我国基础教育改革的不断深化，为学生的自主学习提供了便利条件。在初中物理学习中，教师应结合初中学生的认知特点以及物理课程的学习内容，创造性地使用信息技术手段，引导学生自主学习，主动地探索发现，从而帮助学生顺利地实现初中物理课程的教学目标。笔者从以下四个方面进行了教学尝试，取得了较好的教学效果。
一、利用信息技术帮助学生做好课前自主预习
课前预习是学生自主学习的重要形式，也是高效完成课堂学习任务的前提和基础。如今，网络设施的迅速普及可以随时随地连接网络、查询信息，为初中生在课前完成物理课程的预习提供了条件。教师可以结合具体的学习内容，设计不同的预习任务，让学生借助网络平台，自主地完成课前预习，为物理课堂教学活动做好充分的准备。
例如，在教学人教版物理八年级上册《噪声的危害和控制》一课时，考虑到初中学生对“噪声”有了初步的认知，因此教师可以采取让学生自主学习为主的方式来展开教学。在学习这部分内容之前，为了增加学生对噪声的感性认知，笔者布置了预习任务，要求学生通过网络平台查询一些关于噪音的现象、噪音的危害等信息，并且进行记录整理，了解防止噪音危害的措施和方法。初中学生已经掌握了利用网络平台搜集查询信息的操作方法，且对于“噪声”的知识也比较感兴趣，所以，课前自主预习效果较佳。学生们列举出了很多噪声的例子，包括各种机动车辆发出的噪声，其中以公共汽车、载重汽车制造的噪声较大;火车、飞机等发出的噪声，生活中一些高音喇叭、音响设备发出的噪声等。学生们也充分认识了噪声对人们的日常工作、身心健康的危害，并结合自己的思考提出可行的预防措施。
通过上例可以看出，网络平台是信息技术应用的主要形式，包含着大量的物理学习资源，可以快捷地查询各种信息。学生在进行物理课程的预习时，可以通过网络平台搜集资料，丰富学习物理知识的信息，提高了预习效果。
二、应用信息技术巧妙设疑激发自主学习兴趣
有疑而问是任何学习活动的开端，也是引发学生探究学习的动力。为了激发学生的自主学习意识，教师可以通过应用信息技术手段获取大量有用信息，并通过多媒体设备呈现一些物理现象，引导学生发现问题、深入思考分析，进而产生自主学习的动力，激发寻找问题答案的主观意愿，促使学生积极主动地进行自主学习，提高物理课程自主学习的效率。
例如，在教学《生活中的透镜》一课时，教师为了丰富学生对生活中有关透镜的信息量，激发学生自主学习的兴趣，借助多媒体信息技术手段，展示了照相机的构造，让学生清楚地了解相机的哪一部分是透镜，理解相机中透镜的功能。初中生本身对相机有一定的了解，知道相机中的镜头是最常见的透镜。那么，透镜是怎样成像的呢？此时，教师又通过多媒体设备播放了两个微视频，其一是相机的快门与采光，其二是光圈与景深，让学生了解照相的过程中如何调节光圈和景深与镜头的关系。学生在观看了这些生动直观的学习资料后，对透镜的知识产生了浓厚的兴趣，迫切地想要学习更多的知识。通过这样的方式很好地激发了学生自主学习的意识，为接下来的自主学习做好了准备。
三、借助信息技术明确目标引导自主学习行为
尽管初中学生具备了一定的自主学习能力，但对大多数学生来说，完全通过自主学习来完成物理课程学习还存在着较大的困难。所以，在学生自主学习物理课程时，教师要借助信息技术手段，为学生的自主学习提供指导，帮助学生明确自主学习的任务和目标，关注学生的自主学习过程，引导学生自主学习的行为，促使学生更加有效地开展物理自主学习。
例如，在教学《温度与温度计》一课时，教师通过多媒体展示了各种温度计的图片，让学生观察图片，初步认识温度计。在学生获得了一些感性信息的基础上，教师又通过多媒体清晰地展示出这节课的学习任务，即了解温度计的使用过程;观察温度计的构造，了解温度计的设计原理，学会温度计的使用方法和正确地读数。在展示了这些学习任务之后，教师让学生通过阅读教材，观看温度计实物，并亲自动手操作，学会温度计的使用方法和准确读数，了解读数时的注意事项;同时，进一步分析温度计的原理，遇到问题时向教师请教。最后，教师总结了学生的自主学习过程，帮助学生回顾自主学习的过程，并且借助多媒体设备概括性地展示自主学习的步骤：探究温度计的使用――发现规律和原理――运用知识测量温度。进一步引导学生掌握自主学习的方法。
通过上例可以发现，学生自主学习物理课程并不意味着教师可以完全放手，教师还应通过应用信息技术指导学生开展物理自主学习，检查自主学习成效，梳理知识体系，总结自主学习的步骤和方法，增强自主学习的效果。
四、运用信息技术知识要点巩固自主学习成果
信息技术手段呈现信息的形式多样且灵活，数量庞大且互动性强。在学生完成初中物理自主学习之后，教师通过信息技术手段，设计并呈现多种形式的练习题目，检查学生的自主学习效果，并且为学生自主学习搭建交流的平台，各种学习资源，促进学生之间的交流与互动，巩固学生自主学习物理的效果，分享自主学习的经验和感受，强化自主学习行为。
例如，在教学《探究平面镜成像的特点》一课后，教师为了帮助学生巩固学习效果，在建立了学生的微信群平台之后，通过平台了平面镜成像的实验的视频，让学生在课余时间自己观看，进一步理解平面镜成像的规律原理（即物体在平面镜中成虚像，像和物体的大小相同，像和物体到镜面的距离相等，它们的连线与镜面垂直）。此外，教师也通过网络平台，一些相关的知识点，包括平面镜成像的原理是光的反射定律，平面镜成像的特点：物像大小相同，物像与平面镜的距离相等，成像是虚像，成像是正立的，垂直于平面镜的底边。实像与虚像的异同点：相同点是实像与虚像都可以通过眼睛看到，也就是说实像、虚像都有光线进入人的眼睛中;不同点是实像在光屏上，是光线真实会聚形成的，虚像则是由光线反射或折射而形成的，所成的虚像是在光线的反向延长线的会聚。通过运用这样的平台信息，让学生牢固地掌握这部分的内容。
《物理课程标准》指出，在义务教育阶段，物理课程的价值的重要表现之一是：通过基本知识的学习与技能的训练，让学生初步探寻自然界的规律。在课堂教学中，寻找并发现科学探究的轨道，激发学生的好奇心。学生在强烈的求知欲望中开始科学探究，因为好奇心和创造有着密切的关系。因此，在教学中，笔者抓住学生好奇心强、爱活动的心理特点，认真努力寻找科学探究的切入点，积极创造科学探究的情境，激发学生心灵深处那种强烈的探求欲望。只有这样，学生才会更为主动地参与，全身心投入到探究活动中去，也只有这样，学生才会更为主动地参与，全身心投入到探究活动中去，也只有这样，学生才会更加明确科学探索的目标，实实在在地掌握知识、培养能力.
笔者在人教版八年级上册“光的折射“课堂教学中，探究如何发现光的折射规律的教学中，寻找并发现了很好的切入点，把光的反射定律的内容作为这个探究的切入点，让学生回顾光反射定律的内容，再与演示的光的折射定律现象相结合，让同学们对比、猜想一下，光的折射将会是什么规律，光的折射可能会遵循什么?同学们都很动脑筋，也都大胆地说出了自己的猜想，那么光的折射是否遵循我们猜想的规律呢?找到了这样的切入点，同学们都很积极主动地投入到光的折射规律的探究之中。利用现有器材开始探究，对于探究的意图非常明确，而且在探究之中，同学们发现了很多现象，同学们归纳的结论也准确完整。通过这个探究实验，笔者发现首先为学生创设良好的学习氛围,寻找到好的切入点，学生积极主动投入探究并合作进行探究，从而能主动地构建知识，培养能力、情感态度与价值观。
二、引导并激励科学探究的进程，提高学生在科学探究中观察、分析和解决问题的能力和创新意识
初中物理课程培养目标之一就是：经历基本的科学探究过程，学习一定的物理基础知识，养成良好的思维习惯，在解决问题或做出决策时能尝试运用科学原理和科学研究方法。为了加强和提高学生在科学探究中的观察分析和解决问题的能力和创新意识，对学生主动参与科学探究，教师对学生的引导是重要的，而引导工作的重要内容就是根据学生的基础，通过激励、铺垫，使学生具有模拟科学家进行科学探究的基础，这样才能通过科学探究来发现规律，得出正确结论。在探究过程中增强学生的基础，增长他们的能力，提高他们的创新意识。
初中八年级上册第三章的“究凸透镜成像的规律”实验探究中，对于实验中如何捕捉实像、观察实像，这本身就是实验探究的难点。在实验探究过程中，教师要适时对实验进程进行引导，实像怎么去寻找，如何才能得到最清晰的像，学生在动手探究中不太注重物距与像距的比较并记录。笔者在实验探究过程中针对这一环节对学生进行引导,必要时激励学生敢想、敢做，正确的给予肯定。学生认识到要完整地探究出凸透镜成像的规律，不仅要得到清晰的像，而且要观察像的大小、倒正，尤其还要比较像距、物距。有这一层引导，学生对这个实验的探究更增加了信心，从这一点上更是激励学生完成凸透镜成像的实验。随着实验探究的进行，探究的难点出现了，如何观察虚像？虚像是光屏接受不到的，这个时候笔者又因势利导，让学生回顾在平面镜成像、观察水中的鱼时,形成的像又是如何观察的，同学们思考并找出虚像，既然在光屏不能得到，只能用眼睛直接观察。笔者引导学生,把凸透匀当平面镜，把蜡烛火焰当游鱼看待，学生终于明白，虚像观察时需要逆着射出光线的方向去观察，才能发现它，物和像在凸透镜的同侧，于是同学们在笔者的引导下相互合作，都观察到了虚像。可以说，这个科学探究，在笔者的不断引导并激励下，同学们都完成了这个实验，探究的规律都很全面，更重要的是学生的观察、分析和解决问题的能力和创新意识都得到了提高。三、完善并促进科学探究中的交流与评价，提高科学探究的效益，升华科学探究的成果
在新教材中，新课程教学中都十分强调科学探究中的交流与评价。学生无论在进行中还是完成科学探究得出结论之后，一定要完善学生的探究过程，让学生互相交流，对探究的内容，让学生有共同感悟与思考，对探究的结果再深化认识，对探究深入的学生可以拓展和延伸，在讨论和交流中对科学探究的过程有效地补充，这不仅对学生起到了启发和促进作用，而且有利于培养学生的团结协作精神，提高学生的语言表达能力，可以有力地拓展学生的知识空间，发现问题取长补短。可以说，合作交流、自我评价更是一种探究式的学习方式，更有利于学生形成适合自身发展的方式，使每个学生在彼此的互动中触发新顿悟和灵感，让讨论更加精彩纷呈，让科学探究的成果更加辉煌。
笔者在科学探究之余，和同学们平等交流，有时共同商讨能不能找到更好的探究方法。笔者经常提供一定的目的问题、情景、资料、信息等，有利于学生争议、交流，学生中大都可以对每一个科学探究写出一定程度的探究报告，可以准确表达自己的观点、意识。在合作中，学生既能坚持原则又能互相尊重，吸收他人的意见，改进自己的探究方案，丰富自己的结论，都具有团队精神。这样大大提高了科学探究的效益，升华了科学探究成果。
在初中物理教学中，笔者坚持以上的做法，认真积累，形成了一点教学经验，由于水平有限，总结得不够具体全面，敬请批评指正。但笔者深刻认识到：在新课程的实施过程中，在科学探究中让学生真正成为探究的主人，才能真正培养学生成为探究型人才，也只有这样才能给基础教育带来本质的、积极的变化。
参考文献：
[1]教育部.物理课程标准(实验稿)[S].北京：北京师范大学出版社，2001.
[2]皮连生，刘杰.现代教学设计[M].北京：首都师范大学出版社，2005.
[3]魏日升，张宪魁.中学物理教材教法[M].北京：北京师范大学出版社，2006.
本节是在学生对生活中常用的透镜及其成像情况，获得丰富、具体的感性认识的基础上，带着问题，用探究的方法研究的内容。本节的主要内容，就是从"意外的发现"引出问题，激发学生探究欲望，让学生通过科学探究的活动，找出凸透镜成像的规律。使学生在全过程中自主研究，体验科学探究的全过程，从而培养科学研究方法，得出清晰的凸透镜成像规律。同时还培养了学生的发现问题、解决问题、分析归纳、动手、创造等多方面能力，以及培养了对科学的求知欲，乐于探究的科学态度。
【学情分析】
八年级学生刚刚接触物理这门学科，在知识方面，懂得少许浅显的物理道理，知道一些较简单的物理现象，了解了一些基本的物理规律；在能力方面，初步具备了一定的探究问题的意识和能力，有一定的协调能力和合作精神；在情感方面，他们有较浓厚的学习兴趣和强烈的求知欲望；在物理方法上，知道科学探究的一般过程。本节探究课学生面临着许多困难，首先实验探究涉及到的物理名词多，物距（u）、像距（v）、焦距（f）、实像、虚像；还有，要找到各种像应调整什么，如何调整，学生感到盲目；再有，从数据中要得出结论也不易，因此老师必须重视在探究过程中对学生进行引导和指导，同时，培养学生收集信息、分析问题、解决问题等能力，初步学会科学探究的一般方法。
【设计说明】
探究凸透镜成像的规律是初中物理教学的一个难点，教学的策略，不在于有没有讲清、讲透，而是看教师有没有引导学生参与教学过程，主动获取知识，乐于探究，所以教师应想方设法把课堂活动权交给学生，把发言权留给学生。基于此，教学中，一方面注意问题情境的创设，激发学生的学习兴趣，主动探究，使学生形成积极主动的学习态度；另一方面也注意科学研究方法的渗透，引导学生动口、动手、动脑，参与教学的过程，培养学生获取知识的能力，分析解决问题的能力、交流合作的能力；还注意在对凸透镜成各种不同性质像的研究过程中，操作的思路是：先使凸透镜成某种性质的像，然后再收集相关数据，与以往教科书先给定物距，然后观察像的性质并记录像距相比，可降低实验难度，提高探究效率。
【教学目标】
知识与技能：理解凸透镜的成像规律，知道凸透镜所成像的虚实、倒正、大小与发光置的关系。
过程与方法：1.能在探究实践中，初步获得提出问题的能力。2.通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法。3.学习从物理现象中归纳科学规律的方法。
情感态度与价值观：1.具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，勇于探究日常用品中的物理学原理。2.乐于参与观察、实验、制作等科学实践。
【教学重点与难点】1.理解凸透镜成像规律。2.使学生初步了解科学探究的方法。
【教学准备】多媒体、教师和学生用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、火柴。
【引入新课】将凸透镜正对教室的窗口，用白纸承接远处景物的像，观察像的大小，正倒，引入课题。
【进行新课】
提出问题：请同学们做这样一组小实验：
你看到什么：①用凸透镜近距离的看书上的字；②用凸透镜远距离的看课本的封面；（用凸透镜近距离看看到正立、放大的虚像；用凸透镜远距离的看到倒立、缩小的实像。）
同样是凸透镜，所成的像却有如此大的差别。相信大家一定有许多疑问，请把你的疑问写下来，然后我们一起交流一下。
（①凸透镜成像有什么规律？②为什么会有时成放大的像，有时成缩小的像？③什么时候成放大的像，什么时候成缩小的像？......）
提出猜想：同学们想一想：凸透镜成像的不同与什么因素有关？你这样猜想的根据是什么？（与物距有关；与像距有关......当放大镜靠近物体时成正立、放大的虚像；当放大镜远离物体时看到倒立、缩小的实像。）
为了验证同学们的猜想，我们必须干什么？（做实验）
实验验证。
师：我先介绍一下实验台上的器材，凸透镜（焦距为10cm）、光具座（带有刻度尺）
根据桌上的器材各小组商量出一个实验方案来。
生：小组讨论，上台展示其实验方案。
师：点拨实验方案。
（哪是物距呢？哪是像距呢？是不是在光屏上得到像后，记录下物距、像距和成像情况，做完这一次实验就行了呢？为了使得出的结论更加准确，可以取不同的物距多做几次，具体情况可参照你们报告单上的实验记录表格进行。）
进行试验
（课件出示实验注意事项：⑴调整烛焰焰心、透镜光心、光屏中心在同一高度；⑵必须在光屏上成清晰的像。）
师：这是实验时大家必须注意的。第一条，为什么要求在同一高度呢？这样可以保证像能成在光屏上。第二条，只有光屏上成清晰像时，光屏所在的位置才是像的位置。
学生按课本第88页试验步骤进行实验，教师巡视指导。
探究实验记录表所选凸透镜的焦距f=㎝
结论
（1）像的大小与物距是否有关？当物距在什么情况下成缩小的像或放大的像？
（2）像的正倒与物距是否有关？当物距在什么情况下成正立的像或倒立的像？
关键词：虚拟仿真实验；NOBOOK；凸透镜成像；初中物理
一、研究背景
教育部印发的《教育信息化2.0行动计划》中指出要持续推动信息技术与教育教学融合，全面提升师生信息素养，为学生提供有效的学习工具和丰富的教育环境[1]。《义务教育物理课程标准(2011年版)》中也指出义务教育物理课程是一门重视实验的自然基础课程[2]，明确了实验教学的重要性。随着信息化技术的发展，越来越多的虚拟仿真技术被应用在物理实验中，虚拟仿真实验平台可以排除外界因素影响，让学生可根据需求自主进行实验，一定程度上更能培养学生的实验创新精神。目前国内的虚拟仿真实验平台大致分为两类，一类应用于高等教育教学，这类平台大多数由各高校、研究院自主研发，如中国科学技术大学的几何光学实验室、北京交通大学的RECEL平台、国家虚拟仿真实验平台—实验空间等。另一类应用于基础教育教学，这一类的虚拟仿真实验平台相对较少，主要由企业投入研发，如虚拟仿真实验室、NOBOOK物理虚拟实验平台(简称NOBOOK平台)等。
二、NOBOOK平台简介
NOBOOK平台是一款虚拟实验应用软件，主要用于基础教育各学段的实验教学互动，主体内容共包括物理、生物、化学以及小学科学四部分。本文主要针对物理部分进行应用阐述。NOBOOK平台基本包含了物理课程标准要求的所有初高中物理实验，具有多个版本教材的不同实验，支持手机、计算机、平板电脑等多终端的数据共享[3]。除了教材要求的固定实验，学生还可自主创新，利用NOBOOK平台内的海量实验仪器模板和实验器件库自由创建、组装实验，并通过丰富的实验讲解视频，更好地理解实验内容。
三、虚拟仿真实验的优势
1.生动形象激发学习兴趣基于NOBOOK平台的物理实验生动形象，画面、声音效果逼真，例如水沸腾时会发出声音提醒学生、碘升华时会在画面中呈现紫色烟雾。在现实实验中无法观测到的一些实验现象，如电流、磁感线，甚至是分子、原子等均可在虚拟仿真实验中得到展现，模拟真实的实验场景，因而具有强大的交互性，可以激发学生对实验的学习兴趣。2.开发思维培养创新能力NOBOOK平台只需一台智能终端即可操作，简单快捷，方便学生重复进行实验，且拥有海量实验DOI:10.13492/j.cnki.cmee.2021.24.023器材、实验模块辅助教学，学生可根据需求设计实验，起到锻炼学生动手能力和创新思维的作用[4]。3.加速实验提高学习效率在NOBOOK平台进行实验操作所需的时间远小于现实常规实验，既能减少实验反应时间，又能免去前期实验准备，节约材料成本。学生既可以应用NOBOOK平台进行预习，也可开展课后复习，这使得学生的学习时间变得更灵活，有助于提高学生的学习效率。4.保证安全弥补现实教学条件的不足在教学实际中，一些实验危险性较高，实验中可能用到高热仪器、药品可能带有较强毒性或腐蚀性，如海波融化与凝固实验、碘的升华与凝华实验等，不适合学生操作。此外，一些条件要求高或极易受环境因素影响的实验也使学生难以观察到现象，但这些都可以借助NOBOOK平台得到改善，虚拟仿真技术既可以保证实验安全，也可以突破现实中各种客观条件的限制，让学生直观有效地得出实验结果。
四、探究凸透镜成像规律实验案例分析
1.教学内容分析探究凸透镜成像规律实验是初中物理中的一个重要实验，在教材中与前后章节知识相连，起到承上启下的作用。教材由部分生活实例引入，请学生观察照相机、投影仪等物品的特点及规律，并思考：凸透镜成像与哪些因素有关？成像的性质与物距有何关系？通过提问，激发学生的兴趣，引起学生的探究欲望。2.学情分析学生在进行本课学习前，对光的折射、光的反射相关知识进行了系统学习，对凸透镜和凹透镜的作用有所了解，能区分实像与虚像，对生活中常见的透镜，如望远镜、放大镜、近视镜、远视镜等有了一些感性认识。但对于凸透镜的应用没有系统了解，不知道凸透镜成像具有哪些规律。通过本节课的学习探究，要使学生系统了解凸透镜成像的规律。为此，可以将生活中应用到凸透镜成像规律的物品与物理知识关联起来，了解它们都应用了哪些原理，从而实现理论联系生活。3.教学目标第一，通过本节实验课的学习，了解凸透镜成像与哪些因素有关、有什么规律，掌握本节课的学科知识。第二，通过利用虚拟仿真实验进行学习，体验到科学探究过程，了解实验基本研究方法。第三，了解实验探究活动在认知过程中的重要性，将物理知识联系生活实际，激发学生探索物理的兴趣。4.教学应用(1)课前预习探究凸透镜成像规律实验是探究性实验，为了提高学生课上的学习效率，请学生利用课余时间，应用NOBOOK平台，通过相关实验视频，结合教材进行自主预习。在预习过程中，可以依据NOBOOK平台提供的实验器材对该实验进行预操作，熟悉实验目的、原理、器材及实验步骤等内容。相关实验界面见图1.(2)实验教学①新课引入教师引导学生使用放大镜观察物品，学生发现物品是正立且放大的，教师改变放大镜与物体间的距离，让学生观察此时用放大镜看到的物体发生了什么变化。学生发现通过凸透镜距离的改变，物体还可以呈现倒立的放大或缩小的像。提出问题，引导学生思考物体所成的像的性质与什么因素有关。②实验讲解教师结合NOBOOK平台介绍凸透镜成像实验用具，讲解实验注意事项，在实验操作中系统讲解如何使焰心、凸透镜的光心、光屏的中心三点处于同一水平线，如何调整焦距与物距的关系得到不同的像，如何记录实验数据等问题。③实验操作学生根据教师讲解的实验内容，以小组为单位进行实验操作，教师提醒学生：已知凸透镜对光的折射程度与它的焦距有关，移动蜡烛时，可以参考物距与焦距呈倍数关系，来观察成像的情况。学生通过调整物距，得到不同实验结果。学生保持凸透镜位置不变，移动光屏与蜡烛的位置，使物距、像距改变，得到实验现象：此时蜡烛呈倒立缩小的实像，记录物距、像距的大小，重复实验，记录数据。再次改变物距、像距，分别得出蜡烛呈倒立等大、倒立放大的实像及正立放大的虚像，记录实验数据。学生进行实验操作后，借助NOBOOK平台改变凸透镜的焦距，重复进行实验，记录数据。NOBOOK平台在实验器材使用次数上没有限制，学生可针对同一内容重复实验，以加深对实验的理解，切实锻炼实践动手能力[5]。④规律总结分析实验数据，总结规律，以小组为单位总结并进行汇总，得出结论，物距与焦距关系共分四种情况，即u<f，f>u>2f，u=2f，u>2f，总结得出凸透镜成像的规律如下：当u>2f且f<v<2f时，呈倒立缩小的实像。当u=2f时，v=2f，呈倒立等大的实像。当f>u>2f时，v>2f，呈倒立放大的实像。当u<f时，呈正立放大的虚像。当u=f时，不成像，成平行光射出。⑤课后拓展引导学生思考物距与焦距处于不同关系时，这一成像规律在生活中有何应用。例如当物距小于一倍焦距时，与放大镜原理相同；物距大于两倍焦距时，与老式照相机原理相同等，可以寻找生活中此类具有凸透镜成像规律的物品，与学生分享自己的发现。学生在课后也可以通过NOBOOK平台进行复习巩固，根据实验器材资源自主设计实验，探索其他可能性。⑥设计意图学生通过NOBOOK平台的实验视频自主进行实验预习，可以提前熟悉实验流程，为后续动手操作奠定基础，规避实际操作中可能出现的错误，有效减少实验器材损坏，同时也可以培养学生的独立思考及创新能力。通过改变物距呈现不同形式的像来引入，可以引起学生的认知冲突，激发学生的探究兴趣；分组进行实验，可以更好地发挥学生的主体作用；让学生重复进行实验可以减小误差，使实验结果更具说服力，还能培养学生严谨的实验态度、良好的实验操作习惯，提高学生的动手能力。课堂最后，引导学生对实验数据进行总结，培养学生的归纳总结能力。有时间还可以鼓励学生重新进行实验，在验证结论的同时进一步熟悉实验操作、加深对实验的理解。引导学生思考实验规律在生活中的应用，使学生将物理与实际生活相联系，落实物理核心素养的培养。
五、结语
应用NOBOOK平台将探究凸透镜成像规律实验作为案例进行分析，将信息技术与物理实验教学相融合，使得两者相互促进。教师引导学生利用NOBOOK平台辅助开展实验，规避了部分实验的安全性问题，模拟真实的实验情境，辅助实现实验效果，提高了物理实验课堂的教学效率，既将信息技术与物理实验教学紧密联系起来，也为线上物理实验教学提供了参考方案。在内容的选择上，虚拟仿真实验的范围其实还可以扩大到各个学科中。本文描述了许多虚拟仿真实验的优势，但对于学生来说，实验操作的真实体验是不可替代的，而虚拟仿真实验的便利性也是常规实验所不具备的，所以应让NOBOOK平台辅助初中物理实验教学，以发挥更大的价值。
参考文献
[1]教育部关于印发《教育信息化2.0行动计划》的通知[EB/OL].
[2]教育部.义务教育物理课程标准(2011年版)[S].北京:北京师范大学出版社,2012.
[3]王健涛,刘亚男,蔡开聪.基于NOBOOK虚拟实验室技术的高中化学实验教学探究[J].中学化学,2021(2):6-9.
[4]严炜,杨晓梅.虚拟实验室在中学物理教学中的应用[J].物理教学探讨,2019(7):70-72.
