海阔凭鱼跃 天高任鸟飞.docx

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海阔凭鱼跃天高任鸟飞

“一师一优课”教学设计

海阔凭鱼跃　　天高任鸟飞

_____新课程理念下的物理实验探究教学

大连海事大学附属学校

韩钢

　2017.3.28．

海阔凭鱼跃　　天高任鸟飞

_______新课程理念下的物理实验探究教学

大连海事大学附属学校　韩钢

一、实验探究教学设计实例

课题

§5-4、眼睛与眼镜（人教版八年级《物理》上册）

授课时间

2015年10月16日第5节

班级

甘井子区汇文学校八年八班

课型

实验探究

课标要求

了解人眼成像的原理，了解近视眼和远视眼的成因与矫正方法。

教学目标

1．通过实验探究，认识晶状体的光学调节作用；

2．通过探究性实验，让学生在物理情境中经历科学探究的过程，学习科学探究的方法，体验科学探究的乐趣和成功，领悟实事求是的科学思想和严谨的科学态度，培养学生的实践能力和创新精神；

3．倡导合作学习，通过课外作业给学生的自主学习以更大的发展空间。

重点

晶状体的光学调节作用

难点

近视眼的矫正方法

关键

引导学生进行探究实验和讨论

教具资料

激光笔、平行光源、眼球模型、焦距不同的凸透镜、凹透镜、装水的塑料袋、多媒体课件、光具座、蜡烛、火柴、白纸板、放大镜、自制的近视眼矫正演示器、近视镜、远视镜、老花镜等

教学设计思路：

1、通过2007年诺贝尔物理学奖和中国“嫦娥一号卫星”的成功发射，引导学生关注国内外最新科技发展动态，培养学生对物理学习的兴趣和科学精神；

2、在教材现有实验的基础上，深入挖掘实验内容的变化和扩展，以学生探究性实验作为课堂教学活动的主线，注重物理研究问题方法的渗透，充分调动学生自主学习的积极性，使学生在物理情境中充分地动手、动脑、动口，真正成为课堂学习过程的主人和积极参加者；

3、注重训练学生的思维能力，培养学生的实验能力、创新能力和团结协作精神。

教学过程：

1、引子：

（1）介绍2015年诺贝尔物理学奖获奖情况；

（2）用英语介绍中国“天宫一号飞船”的最新情况。

2、眼睛是人类的心灵之窗。

（1）利用眼球模型，让学生认识眼睛的构造，并介绍眼睛的相关数据（如眼球的直径约为25mm,瞳孔的直径约为1.4mm～8mm，晶状体的焦距约为2cm等）；

（2）利用多媒体课件，将眼睛与照相机作对比，使学生认识角膜和晶状体共同的光学调节作用；

（3）利用平行光源，演示焦距不同的凸透镜（一薄一厚）对光的不同的折射能力，为学生理解眼睛的光学调节作用作铺垫；

（4）让学生每人用一个装水的塑料袋亲自体验一下眼睛看远和看近时晶状体形状的改变，进一步加深对晶状体光学调节作用的理解；

（5）指导学生看书p100—图5.4—2，并做相应的记录；

（6）启发学生思考：

在“凸透镜成像实验”中，凸透镜的焦距是一定的，改变物距u时，像距v也随之改变，而用眼睛看远近不同的物体时，像都成在视网膜上，像距基本上是不变的，作为光屏的视网膜并不需要前后移动，这不是与前面总结出的“凸透镜成像实验规律”矛盾吗？

引导学生认识到“眼睛是一个变焦距的光学系统”。

3、有些人单靠自身眼睛的调节，已不能使像恰好成在视网膜上，由此产生了近视眼和远视眼。

学生探究实验：

（1）利用一个焦距较大的凸透镜（如f＝10cm），在“u＞2f”的条件下，在光具座的光屏上迅速找到一个较小的蜡烛火焰“倒立、缩小的实像”，观察像的性质并记录像距v；

（2）利用多媒体课件展示：

由于不注意用眼卫生，导致晶状体的形状变凸（变厚），焦距变小，使折光能力变强，结果来自远处某点的光提前会聚在视网膜前，到达视网膜时已经不是清晰的像点而是一个模糊的光斑了，这样就形成了近视眼；

（3）模拟近视眼成因的探究实验：

保持物距不变，保持光具座上光屏的位置不动，把原来焦距较大的凸透镜换成焦距较小的凸透镜（如f＝5cm），这时，原来光屏上的像变得模糊了，让学生猜想清晰的像的位置，学生用自备的白纸板，果然在视网膜（原来的光屏）前承接到了一个新的、清晰的烛焰的“倒立、缩小的实像”；

（4）组织学生讨论如何进行矫正并设计实验方案；

（5）近视眼矫正探究实验：

学生把一个焦距约为5cm的凹透镜或自己的近视眼镜放在原来的凸透镜前，结果，近视眼得到了成功的矫正，白纸板上清晰的像变得模糊了，去掉白纸板，烛焰清晰的像又重新回到了视网膜（原来的光屏）上；

（6）利用自制近视眼矫正演示器模拟近视眼的成因及矫正，帮助学生理解“清晰的像点”和“模糊的光斑”之间的区别；

（7）利用多媒体课件展示：

近视眼矫正的光路图，帮助学生理解近视眼的矫正方法；

（8）给学生更大的发展空间，组织学生讨论远视眼的成因及其矫正方法的实验方案，并自由地在光具座上用两个焦距不同的凸透镜进行实验，当远视眼（用焦距较大的凸透镜代替）戴上矫正眼镜（用另一个凸透镜代替）时，由于两个凸透镜叠加后整个系统的焦距变小了，可以看到原来成在视网膜后的烛焰的像重新呈现在视网膜（用光屏代替）上；

（9）课堂讨论：

正常的眼睛如果戴上老花镜（凸透镜）看物体，情况会怎样呢？

（结合中考答题方法的训练，强调从“物距、焦距和像距是否变化”入手来考虑）

4、利用教材第101页“科学世界”栏目，了解“眼镜的度数”等相关内容；同时，利用“动手动脑学物理”栏目中的第3题，组织学生通过“看外形、看远和看近”三种方法辨认近视镜和远视镜；

5、课堂小结：

引导学生归纳总结本节所学习的内容；启发学生对不同透镜组合后焦距的变化规律加以总结；学生对自己在本节课中参与实验探究的表现进行评价；

6、布置课外作业：

分小组办一张小报，内容包括“用眼卫生及近视眼的防治”，通过查资料、上网、请教家长、互相交流等形式，给学生的自主学习以更大的发展空间。

板书设计：

教学反思：

1、本节课特别注重物理情境的创设，在教材现有实验的基础上求新、求变，围绕“晶状体的光学作用”这一探究主题，重点突出了“猜想与假设、制定计划与设计实验﹑进行实验与收集证据﹑归纳总结、交流与合作”等科学探究要素，极大地提高了课堂教学效率，受到了听课的区教研员和全区物理教师的一致好评：

教学设计科学、起点高、有深度，教学信息量大，知识的整合、扩展有深度，体现了新课程的理念，注重物理研究问题方法的渗透，注重引导学生积极的思考，注重学生实践能力和创新能力的培养，课堂气氛轻松愉快，是一节十分成功的物理课；

2、通过多种教学手段，为教学作必要的铺垫，使教学重点突出，难点得以突破，使学生对晶状体的光学调节作用有了较深刻的认识，特别是对人教版教材中“模糊的光斑”这一新的提法，有了更具体的感性认识，也为将来的中考复习打下了一个良好的基础；

3、当然，受透镜焦距的限制，有些实验效果还不尽如人意；

4、当学生在模拟实验中对近视眼进行了成功的矫正时，教室里爆发出一片欢呼声，实验探究达到了最高潮，学生充分体验到了实验探究的乐趣，心情也得到了最大程度的愉悦，“海阔凭鱼跃，天高任鸟飞”，这正是新课程理念下的物理实验探究教学所追求的最佳境界。

二、对物理课堂中学生科学探究评价的思考

科学探究是物理教育的重要内容和学习目标，又是重要的教学方式之一，它应该贯穿于物理教学的各个环节，着重培养学生终身学习和科学探究能力、科学精神和创新意识，使学生的素质得到全面发展。

《物理课程标准》中指出：

科学探究包含以下七个环节：

提出问题﹑猜想与假设、制定计划与设计实验﹑进行实验与收集证据﹑分析与论证﹑评估、交流与合作。

其中，科学探究的评价是科学探究的重要环节。

在科学探究过程中，首先，学生自己从生活中发现问题，然后进行猜想与假设，再设计实验方案，尝试着选择科学探究的方法及所需要的实验器材，探究影响问题的主要因素；其次，用科学的方法做实验，通过观察和收集实验数据，分析﹑归纳出科学规律。

在物理教学实践中，学生通过进行科学探究，能够提高分析问题和解决问题的能力﹑掌握科学研究的方法，培养团结协作精神；学生通过进行科学的探究，使学习的过程更加贴近生活和大自然，充满了趣味性，学生对物理课非常喜爱，中考成绩一直处于大连市一流水平。

一、评价内容

科学探究评价是对学生学习的过程和效果与目标相一致的内容进行评价，关注的不是研究的成果、学习水平的高低，而是学习内容的丰富性和研究方法的多样性，注重学生的探究过程和亲身体验，让学生在经历从自然到物理、从生活到物理的认识过程中，学会收集、分析、归纳、整理资料，学会处理和反馈信息，经历与科学工作者进行科学探究时的相似过程，从中学习知识和科学家的科学探究方法，在体验科学探究的乐趣中领悟科学的思想和精神，从被动接受知识向主动获取知识转化，培养科学探究的能力﹑实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。

我在物理教学中对学生进行科学探究评价的内容主要有以下几个方面：

1．参与探究活动的态度；

2．探究活动的体验情况；

3．探究方法和技能的掌握情况；

4．在探究活动中与他人合作精神；

5．创新精神、实践能力发展情况；

6．探究成果。

学生科学探究的成果形式可以是多种多样的，如噪声控制和治理大气污染时，可写出调查报告或合理化建议﹑小发明、小制作等，也可以是实验设计方案及改进建议等。

二、评价原则

科学探究的评价应遵循以下原则：

1．鼓励性原则——教师应鼓励学生的探究创新活动，给予学生的探究成果应有的信任，这是培养学生自信心的基础，是学生继续创新的发展动力，同时，教师应在学生探究过程中遇到困难时，给予具体的指导，使学生能比较顺利地参与科学探究活动，让学生更多地体验到成功的愉悦。

2．及时性原则——分为初期﹑中期和后期三个阶段，及时地进行评价，有助于学生完成探究活动和提高探索学习的兴趣。

当学生在探究过程中发现并提出有价值的问题时，教师应因势利导，抓住这个时机，让学生知道什么样的问题有价值，培养学生发现问题的兴趣，养成提出问题的习惯，并引导学生尝试着运用实验探究﹑资料查询﹑调查访问等方法学习知识。

对于学生所提出的意义不大的问题和明显不正确的猜想，不要简单地否定，在充分肯定学生积极性的同时，还要指出其正确合理的成分，使学生看到成绩，增强参与的勇气。

3．因材施教原则——教师应公平地对待每一位学生，唤醒学生的自我认识。

美国教育家布鲁姆的“掌握学习”理论认为，只要教师提供足够的学习时间和适当的帮助，95%的学生都能够达到确定的全部教学目标。

4．循序渐进原则——科学探究的学习和科学知识的学习一样，都应该由简单到复杂，循序渐进。

在探究的最初阶段，应选取较简单的探究活动，设置各种问题情境，引导学生发现新的物理情境，从而提出问题，并做出合理的假设与猜想，必要时在容易出现困难的环节给予提示，然后逐步深入，最终使学生对于科学探究有比较全面和深入的认识。

三、评价方法

1．学生自评——要求学生在探究中自我评价，检查自己的结论是否与常识或已学过的知识相矛盾，如果能找出问题，对学生一生的发展都是重要的。

2．小组评价——让学生通过对别人的评价，认清自己的不足和吸取经验教训，培养自我评价能力，以促进自己的成长。

3．教师评价——教师在学生的心中占有很高的地位，教师是学生学习和模仿的榜样，教师的评价起着很重要的作用，教师评价应通情达理、恰如其分，让事实说话，以理服人，要敢于让学生质疑，应指出学生探究成果中创新的思想火花，也应对探究中态度、方法等方面的过失及时指正，使学生健康、和谐地全面发展。

4．综合评价——采取学生自评与教师互评相结合、小组的评价与对小组每个人的评价相结合﹑定性评价与定量评价相结合﹑书面材料评价与学生口述、操作评价相结合﹑统一标准的评价与关注个别差异的评价相结合，对学生进行全面的评价。

科学合理地对学生探究活动进行评价，能大大地激发学生进行科学探究的兴趣，提高教学质量和学生的整体素质，有利于培养学生的创新意识和创造能力。