发布时间：2023-09-21 17:42:13
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篇的初中物理透镜成像样本，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。
凸透镜成像规律表
物 距
（u） 像的性质 像 距
（v） 应 用
大小 正倒 虚实 像、物位置
无穷远 一 点 异侧 v=f 测透镜焦距（f=v）
u＞2f 缩小 倒立 实像 异侧 f＜v＜2f 照相机或眼睛
u=2f 等大 倒立 实像 异侧 V=2f 测焦距（f=v/2、f=u/2）
f＜u＜2f 放大 倒立 实像 异侧 v＞2f 投影仪、幻灯机
u=f 不成像 无穷远 平行光源或测焦距（f=u）
u＜f 放大 正立 虚像 同侧 v＞u 放大镜
由规律表可看出凸透镜成像牵涉到的概念多、成像特点变化多，很不容易记忆。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。为此，我根据实验事实，把“凸透镜成像规律”总结成了四句简明、易记、实用的口诀：“一倍焦距定虚实，二倍焦距定大小；物走远像变小，像如影子跟着跑。”
“一倍焦距定虚实”是说物体放在凸透镜的焦点处，不能成像；当物距小于焦距（uf）时成实像，即焦点是凸透镜成虚像或实像的分界点。
“二倍焦距定大小”是说物距大于一倍焦距而小于二倍焦距（f
“物走远像变小”，即成实像时，物距变大像变小。
“像如影子跟着跑”，即物体向哪个方向运动，像就向哪个方向移动。
应用上面四句口诀，就可以方便地根据物体或像移动的方向与凸透镜位置，确定物距、像距的大小，从而确定像的大小，解决有关问题了。
例1：在物体由远处沿凸透镜的主光轴向焦点移近的过程中，像到凸透镜的距离与实像大小的变化情况是：
A、像到透镜的距离逐渐增大，像逐渐变大
B、像到透镜的距离逐渐增大，像逐渐变小
C、像到透镜的距离逐渐减小，像逐渐变大
D、像到透镜的距离逐渐减小，像逐渐变小
分析：物体由远处沿凸透镜的主轴向焦点移近，由于“像如影子跟着跑”，所以像将沿物体移动的方向移动，即像离透镜的距离越来越远，也就是说像距越来越大，又因为“物走远像变小”，那么，像也就逐渐变大。所以，应选择答案A。
例2：某同学拍毕业合影后，想拍一张单身像。摄影师应采取的方法是：
A．使照相机靠近同学，同时镜头往后缩，离胶片近些
B．使照相机靠近同学，同时镜头往前伸，离胶片远些
C．使照相机远离同学，同时镜头往后缩，离胶片近些
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.
关键词：基础教育；课程改革；自主学习
一、以“趣”激学，引导学生由“要我学”变为“我想学”
常言说：“好的开端是成功的一半。”新课引入是课堂教学的前奏曲。有趣的引课不仅可以激发学生学习的热情，引起解决难题的好奇心，为下面的正课教学做足情绪，而且巧妙的开头设计还可以将学生推倒最佳的心理准备状态，它既能够激发学生浓厚的学习热情，又为随后的智力活动搭好了“脚手架”，更能激发学生强烈的求知欲望，因此，教师在实施“趣导―自主学习”教学时，应高度重视新课的引入。
比如，在讲“物体的浮沉条件”时，老师事先准备好三个兵乓球，一个灌水让它能悬浮在水中，一个装沙密封能沉入水中，一个不装东西漂浮在水面。授课之前，老师把三个乒乓球包在毛巾中。授课时先拿装水的乒乓球，用手拿着放入水中，提问学生：“放手后乒乓球怎样呢？”学生猜想“上浮”，结果老师放手后乒乓球是悬浮的，这时学生很惊讶；接着，老师拿取乒乓球在毛巾中擦水时换成装沙的乒乓球，提出“现在乒乓球在水中会怎样能？”学生异口同声说“悬浮”，结果老师一放手乒乓球是下沉的，这时学生显得一脸茫然；最后，老师再次给乒乓球在毛巾中擦水时换成不装东西的乒乓球，放入水中，让学生展开讨论，有的说上浮、有的说下沉，结果放手后乒乓球是上浮的。老师提出：“为什么会这样呢？”在这种情况下激起学生想知道结论的兴趣。然后引入这节课所要学习的课题，提出“物体的浮沉由什么来决定的？”让学生展开自主学习、讨论，完成了该节课的引入，由“要我学”转变为“我想学”。
二、以“导”督学，诱导学生由“怕学”变为“会学”
初中生“怕学”物理的原因，与儿童、青少年的心理不成熟有关，也与初中物理课堂的教学模式过于单一僵化有关。但是，在难以改变大气候、大环境的情况下，并不影响教师对自己每一节课细节的精益求精。教师完全可以在其具体教学中，从学生实际出发，了解不同学生的需求，创建新的教学模式，启发学生学习物理的自觉性和自发性。辅导学生制作物理实验的小器材，是一种全新的教学方式，可以诱导学生由“怕学”变为“会学”。
比如，在讲授“物体的浮沉条件”时，布置学生准备制作“浮沉子”的材料：一个大的可乐瓶（或矿泉水瓶）和一个藿香正气水的瓶。然后，老师跟学生一起制作“浮沉子”。在可乐瓶中装部分的水和藿香正气水瓶装部分水，把藿香正气水瓶倒立插入可乐瓶中，调整藿香正气水瓶中的水量，使的藿香正气水瓶刚好悬浮在水中，盖上瓶盖，一个“浮沉子”制作完成。引导学生用力捏可乐瓶，观察“浮沉子”的运动情况，提出“浮沉子为什么会下沉呢”？让学生仔细观察，用力捏可乐瓶时，藿香正气水瓶中的水有什么变化。学生饶有兴趣地对着自己制作的“浮沉子”观察，发现用力捏可乐瓶时，藿香正气水瓶中的水量在增加，排开水的体积在变小。同时引导学生得出排开水的体积在变小，藿香正气水瓶受到的浮力变小，而藿香正气水瓶的重力不变，所以，藿香正气水瓶下沉了。教师进一步提出：“如何使浮沉子上浮呢？”把这问题放手给学生讨论，由学生总结。这样，跟学生一起制作“浮沉子”，学生对着自己制作的“浮沉子”讨论物体的浮沉条件，学生很有成就感，使学生由原来的“怕学”物理变为“会学”物理。
三、以“教”促学，由“跟师学”变为“我善学”
教会学生学习的方法，是终身学习的首要条件。“授人以渔”必须让学生成为课堂教学真正的主人，让课堂成为学生“自主学习”的阵地，教师就要改变“我来讲，你来听”的教学习惯。以“教”促学教学法既要突出学生在课堂上的主体地位，又要发挥教师在课堂上的重要作用，要充分体现教离不开学，学离不开教，通过学，确定教的方向、方法，通过教，促使学的得法，学有成效。
比如，在讲“凸透镜成像的规律”这节课时，老师演示凸透镜成像，当物体离凸透镜较远时，成倒立、缩小的实像；慢慢把物体靠近凸透镜时，成倒立、放大的实像；当物体靠凸透镜很近时，成正立、放大的虚像。老师抛出第一个问题：“凸透镜成像特点可能与什么因素有关？”让学生进行猜想，学生甲回答：“凸透镜成像特点与物距有关。”这时，老师站在讲台上，拿取手机，调到前摄像头，保存手机离脸部的距离不变，改变焦距对着自己自拍三次，把三次大小不同的照片传到白板上展示，让学生观察成像的特点。再次提出：“凸透镜成像特点还可能与什么因素有关？”学生乙回答：“凸透镜成像特点与焦距有关。”到此，在师生的共同努力下完成了第一层次的教学，找到了凸透镜成像的特点与物距和焦距有关。接着抛出第二个问题：“凸透镜成像的特点与物距和焦距有关，我们要研究凸透镜成像的特点，该怎么办？”学生通过讨论，提出了采取“控制变量法”，使焦距一定（用同一个凸透镜），改变物距，来观察像的变化。到此，学生学会运用控制变量法解决实际问题，潜移默化地学习了科学方法和思想。在学生实验探究的过程中老师提出：“虚像和实像的分界点，放大实像和缩小实像的分界点在哪里？”让学生用演示来回答这个问题。最后有学生总结出凸透镜成像的规律。至此，学生通过动手、动口、动脑，亲身经历实验过程，体验到成功的喜悦，从中掌握了实验法、观察法、分析归纳法，培养了学生的实验探究能力，由“跟师学”转变为“我善学”。
在教学中，通过教师有趣的引课和演示实验，使学生能够自发地选择和确定学习内容和目标；通过教师的激励和引导，学生明确了要探究的目的和内容；通过学生的自主猜想，培养学生发散思维。总之，“趣导―自主学习”教学是以“趣”“导”“教”为教学特色，是效培养初中生自主学习能力的教学方法。
[关键词]上位知识下位知识成像规律
凸透镜成像规律是初二物理的教学重点也是教学难点。突破这个难点，对培养学生学习物理的兴趣，对树立学生的自信心，对提高整体教学质量有着积极的意义。
（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。
一、在表现性评价中要重视引导学生表现
表现性评价的核心特点是教师必须要在教学中给予学生表现的机会，学生在观察、思考、动手的过程中给予学生评价。可以说，表现性评价就是给学生实践能力评价的一个过程。以教师引导学生学习“照相机与眼睛•视力的矫正”这一课为例，教师在做课堂引导的时候可以引导学生思考:照相机是怎样应用透镜的原理在胶片上留下影像的呢?我们先来尝试看看照相机的原理。教师在这个过程中引导学生拆卸照相机、观察照相机的结构、引导学生利用身边的材料制作简易的照相机。学生在动手研究照相机的时候，可以引导学生思考、鼓励学生联想和尝试。学生在实践的过程中，教师可以给予表现性的评价。表现性评价必须应用在学生的表现中，教师要在学生实践的过程中给予学生各种评价，其评价的目的是为了激励学生积极地探索物理知识。
二、在表现性评价中要重视给予学生引导
学生在实践的过程中，有时会遇到一些问题，如果教师不能即时给予学生引导，学生可能将会产生学习挫折感，继而放弃实践。教师应用表现性评价引导学生实践时，要用评价的方式给予学生引导，帮助学生渡过学习的难关。如教师引导学生学习“照相机与眼睛•视力的矫正”这一课，让学生拆卸照相机为例，部分学生看到照相机的复杂结构，立刻便产生了退缩的心理，他们觉得自己一定不能了解照相机的影像原理。教师可引导学生观察，假设撇开电力学的结构，单从物理结构来看，照相机的结构分为哪几个结构?学生经过教师的引导，发现照相机的原理颇似凸透镜的成像原理;教师又引导学生思考，如何能够证明这一推测呢?学生决定利用手中的材料，利用凸透镜的成像原理制作一个简易的照相机。在学生制作照样机前，教师可引导学生观察手中的材料可对应照相机哪个结构?在制作的时候，应该最先制作什么，然后制作什么?
学生经过观察，认为首先要用硬纸板做一个照相机的壳子，该壳子必须得是黑色不透光的颜色。其实，在制作完盒子以后，要在盒子不可拆卸的一面挖一个很小的洞……学生在一边观察照相机的结构特点，一边动手实践操作的时候，教师可以给予学生适当地引导。比如教师可引导学生思考:如果要给硬纸壳开洞，洞开多大才合适呢?用什么样的物品取代凸透镜的功能呢?在表现性评价中，教师一边给予学生引导，一边给予学生评价，是这种教学的重要表现形式，教师只有利用边引导边评价的方式，才能激发学生学习的兴趣，帮助学生渡过学习的难关，最终使学生顺利地完成实践的全部过程。初中物理教师应用表现性评价的方式引导学生学习时，要注意在评价中给予学生适当的引导，让学生突破难点，完成实践全过程。
三、在表现性评价中要重视给予学生激励
初中物理教师在引导学生学习物理时，要用激励的方式让学生了解学习情况。这个激励的过程可以分成几种形式，现以教师引导学生学习“照相机与眼睛•视力的矫正”这一课的教学为例来说明。教师在引导学生实践的时候，可用表情语言、动作语言、口头语言给予学生激励。比如教师在引导学生研究照相机影像原理时，部分学生对学习没有信心，他们可能不愿意动手实践。教师可用期许、鼓励的态度给予学生激励，让学生愿意尝试学习。学生在实践的过程中，教师可用口头语言给予学生激励，比如教师引导学生思考该拿哪件物品取代凸透镜的功能时，学生考虑到使用铝箔纸，学生在实践的过程中会发现铝箔纸如果滑动，那么它就不能起到成像的作用，为此，必须将铝箔纸固定。学生仔细地思考过凸透镜的成像原理，便能将铝箔纸固定在纸箱小洞的两倍的距离。此时教师可以鼓励学生在学习的时候观察得非常仔细，对凸透镜的成像原理了解得非常透彻。学生的实践完成以后，教师可根据学生的实践态度、学习成果、学习创意等情况给出综合的评价，这种评价能够引导学生了解到这一次实践学习的情况，引导他们找到知识结构需要完善的方向。
[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）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。
关键词：渗透方法教育；初中物理教学；实践探究
中图分类号：G633.7 文献标识码：B 文章编号：1672-1578（2016）12-0303-02
前言：在我国传统的物理教学当中，一直存在着重视知识而忽略教学方法的现象，在这样的情况下，学生得不到系统的学习，同时本身的自主学习能力没有得到相应的提高，对以后的学习帮助较小，在目前教育体制的改革下，通过相应科学方法的渗透教育，能够有效提高学生的学习效率，激发学生的学习兴趣，促进学生综合素质的进一步发展。
1.初中物理教学中常用的教学方法
1.1 观察法。作为最直接最基础的物理教学方法，观察法在初中物理教学中起到了重要的作用，其中主要包括对比观察法、有意观察法和归纳观察法。由于初中物理教学涉及到各个方面的内容，所以说，观察法贯穿于物理学习的各个阶段中，教师通过对学生进行各个方面物理知识的引导观察，使学生发现其中的不同之处，同时在原有物理知识的理解基础上，对差异现象的产生原因进行探究，在这样的情况下，能够有效的提高学生的自主学习能力，同时在一定程度上提高学生的逻辑观察能力，对培养学生的物理学习兴趣有着积极的推动作用。另外，在初中物理教学中应用观察法需要注意根据学生观察能力的实际情况来对具体的教学活动进行安排，一般情况下，学生的观察能力主要体现在观察的目的性、观察的感知性、观察的关注性、观察的关联性以及观察的创造性，在对这些方面进行实际的分析之后，才能结合初中学生观察水平的现状和所要学习知识的主要内容，进行下一步的教学安排。
1.2 实验法。实验法是初中物理教学中最为重要的教学方法之一，物理是一门偏重实验的学科，只有在不断的实验当中，才能对所需要掌握的知识进行更深层次的理解。一般难情况下，这样的实验方法主要包括间接测量法，主要运用到声音的产生原理、平面成像规律研究和响度振幅关系研究当中，另外是实验推理法，主要运用到牛顿第一规律的研究和声音传播介质的研究上；控制变量法主要运用到密度概念、压强概念、速度概念和电阻概念的研究当中；最后是实验归纳法，主要运用到二力平衡条件、扛杆原理、光的折射定律和凸透镜的成像规律研究上。
2.下面对实验归纳法和理想化方法进行具体说明
2.1 实验归纳法。实验归纳法主要指的是在经过对所要学习内容的大量观察研究和实验的基础上，获得相应的资料，然后根据这样的资料来对实验结果进行归纳总结，以此来寻找出其中的实验规律，得到相应的结论。一般情况下，这种实验归纳的主要特点是实验在前，归纳在后，归纳是在相关物理实验的研究下才能进行的，主要应用在重要概念的引入和物理规律的成立上面，其中主要包括以下几个步骤：首先是对实验目标进行明确，其次是对实验步骤进行确定，最后是做好全面的记录和观察，在这样的基础上，来能得到有效而准确的信息资料，以此来对物理规律进行研究。比如说在对凸透镜的成像规律进行研究的时候，就可以采用实验归纳法来对成像规律进行研究和总结。首先是引导学生进行相应的观察，学生发现在利用放大镜看书的时候，文字呈现出放大的现象，但是从放大镜中看远处的物理却变小了，由这样的观察可以引发出相应的问题，凸透镜的成像规律与物体的位置之间存在着一定的联系，通过这样的问题和假设，就可以进行相应的实验研究，在对实验进行设计的过程中，可以将物距分为三个区域，然后在这样三个物距当中，分别进行实验和观察，得出不同物距下像的正倒情况、像的大小、像距、想的虚实情况和成像物体的实际位置，通过相应的实验，可以对其中的数据进行记录和观察，根据这样的数据，就可以引导学生对凸透镜的成像规律进行研究，以此得出相关的结论。
2.2 理想法。理想法也可以被称为推理法，针对物理教学的主要特点，由于物理学习的许多变量不能符合实际情况，所以说这种方法比较适用。理想法其实是一种科学抽象方法，在进行物理学习的过程中，根据相应实验或者问题的实际需要，为了突出研究对象的本质，对其中的部分条件进行排除，以便在理想化的条件下进行实验，从而创作出相应的物理实验模型，并且通过实验观察和数据记录，来对研究对象的本质或者规律进行探究。在初中物理的实验研究当中，这样的理想化方法比较常用，最常见的是对牛顿第一定律进行研究的过程中，有意识的将其中的摩擦力进行忽略，以此来对其中的物体运动规律进行研究。比如说，教师可以根据相应的教学内容来对问题情境进行创设，教师用手推小车，手离开，而小车没有停止运动，从这样的现象中可以对学生进行相应的引导，也就是说在物体不受力也能持续运动，并且得出摩擦力越小，小车的滑动距离越长的假设，最后进行理想化推理，教师准备三块摩擦力不同的平面，然后在同样的力度上来使小车在平面上进行滑动，根据滑动的实际情况，猜测如果处于没有摩擦力的情况下，小车将会不停的运动下去。通过这样的理想化实验方法，可以帮助学生透过物体的运动现象，来对物体本质进行认识，同时在一定程度上培养学生的想象力和逻辑推理能力，提高学生的科学思想和物理研究意识。
结束语：在初中物理教学的过程当中，其重点是培养学生的物理学习兴趣和创新能力，所以需要在相应物理知识的基础学习上，进行渗透方法教育，使基础理论知识与相应的实验结果相互结合，在这样的情况下，学生才能够对物理知识进行更深层次的理解，有效的提高课堂效果，培养学生的整体思维能力和逻辑推理能力。
参考文献：
[1] 潘桂珍. 初探初中物理探究教W中渗透科学方法的教育[J]. 科教文汇， 2013（24）：153-154.
