巧用光学图像 突破思维障碍

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  苏霍姆林斯基说过“教会学生把题‘画’出来,其用意就在于保证由具体思维向抽象思维的过渡”。
  在物理教学中,借助图像可以把头脑中出现的物理现象、物理状态以及物理过程中生动、具体的景象形成形象、直观的心理印象;即在作图的过程中将分析问题的思维活动,由浅入深、由局部到整体展现出来,让其身临其境,“触景生情”,逐步了解分析物理过程的方法,“悟”出其中的道理和规律。
  作图的过程展示了学生对物理问题的理解,可将学生能力的提高寓于对物理问题的分析过程之中,可将物理学研究问题的方法和物理思想孕于图景的建立和分析过程之中,可将处理物理问题的规律性方法孕于教学之中,使学生在分析物理习题的过程中,思维品质、研究问题的方法得到提高.
  1 巧用光学图像,形成物理概念1.1 发挥想象,建立光路模型,帮助学生理解物理概念案例1 在苏科版物理第三章第一节《光的色彩 颜色》中,学生一般对“透明物体的颜色和不透明物体的颜色”的理解存在问题.在学习本课前,学生已经知道:光能透过透明物体,而不能透过不透明的物体.有了生活经验的支撑,可以尝试让学生想象作出光透过透明物体时的传播路径;并让学生思考“光射到不透明的物体上会怎样”,让学生充分发挥自己的想象力,学生会想到“光射到不透明的物体上会反弹回来”.由于此时还没有学习反射,学生一般会用“反弹”这个词语.在这个基础上,和学生一起建构如图1所示的模型,有助于学生理解“透明物体的颜色是由透过它的色光决定,不透明物体的颜色是由它反射的色光决定”.
  1.2 利用实验,借助物理图像,锻炼学生思维
  案例2 苏科版物理第三章第五节《探究光的反射规律》时,将激光笔发出的光照射到平面镜上,第一次让学生观察反射光线,第二次让学生把实验的情景画出来,同时介绍入射点、入射光线、反射光线的概念.再让学生观察:逐渐改变入射光的方向,观察反射光线如何变化,并把每次实验的情景画出来.让学生观察图像,找出线和线之间的位置关系,得出法线的概念,从而建立入射角和反射角的概念;再猜想反射光线、入射光线和法线的位置关系以及反射角、入射角的大小关系。
  实验结合物理图像,引导学生建立物理模型,进行分析和猜想,有利于激发学生的思维,有助于学生理解和掌握物理知识,使学生对获得的感性认识再次加工(即回忆、分析、对比、归纳).
  1.3 利用课件再现图景,体验过程,提升认识案例3 《探究凸透镜成像的规律》是光学中的重点和难点.在实验中,学生能观察到蜡烛离凸透镜的距离发生变化,像距和像的变化情况.但是由于条件的制约,我校只配备了一种焦距的凸透镜,所以实验时实验结论不具备普遍性,而且学生不能观察到物距一定时,焦距改变时,像距和像的变化情况.所以在总结和归纳实验规律时,把学生的实验经历用FLASH动画再现,并在此基础上完善.例如,在显示了“u
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