“情景+问题”提升学生物理核心素养的教学研究——以《生活中的透镜》一课为例

黄 冲

（广州开发区中学，广东 广州）

一、物理核心素养的意义

物理学科的核心素养是指学生具有物理观点、科学探究方法、科学思维和科学态度与责任。笔者一直致力于研究“情景+问题”的教学模式，力求学生从情景中发现物理规律，归纳物理规律，培养学生提出问题、寻找问题答案的思路和方法，全面提升每一位学生的物理核心素养，为学生今后的发展奠定坚实的基础。

二、“情景+问题”提升学生物理核心素养的教学案例

笔者以《生活中的透镜》一课为例，探索如何利用“情景+问题”的教学模式在强化知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的基础上，进一步提升学生的物理核心素养。

（一）教材分析

《生活中的透镜》是义务教育教科书物理（人教版）八年级上册第五章《透镜及其应用》第2节内容。笔者为了让学生更好地认识和理解凸透镜成像原理在生活中的运用，将该章的第3节课《凸透镜成像的规律》调整作为学习第1节《透镜》后的内容。

（二）教学设计思路

本节课的教学设计意图在于体现以学生为主体的课程理念，以学生物理核心素养的提升为目标，让学生在动手、动脑中学习物理知识，提升物理技能。本节课通过学生先动笔画出凸透镜成像规律的三个图（物体位置在2倍焦距以外、物体位置在1倍焦距以外2倍焦距以内、物体位置在1倍焦距以内。）归纳成像规律，作为本节课的理论依据。利用F光源LED灯与凸透镜开展实验探究，使学生在探究过程中体验快乐，从“被动接受”到“自主构建”的转变中收获知识。

（三）教学目标

1.知识与技能

通过学生动手操作，认识照相机、投影仪、放大镜的基本结构和成像原理。通过实验、分析比较，巩固凸透镜成像规律的内容以及像的特点。

2.过程和方法

通过实验提高学生观察、分析总结的能力。

3.情感态度与价值观

通过亲身体验，初步建立科学应用于实际的意识。激发学生对科学的求知欲，提高探索与创新的意识。

（四）教学过程

活动1：问题导学，落实理论依据

完成学案中的凸透镜成像规律作图并归纳成像特点。

活动2：创设情境，引入新课

照相机、投影仪和放大镜是凸透镜成像规律应用的最好见证，今天我们来学习凸透镜成像规律在生活中的应用《生活中的透镜》。

活动3：创设情境，了解凸透镜成像规律在照相机中的应用

教师准备F型光源LED灯，学生领取1个焦距为10 cm的凸透镜和1张A4纸。

［师］请同学们思考如何将老师手上F型光源LED灯发出的光经过凸透镜后所成的像清晰地落在空白纸上？

［生］将凸透镜对着光源，然后在凸透镜的另一侧移动纸，能够找到所成的像。

［师］请同学们找一找，直到纸上出现最清晰的F图案。

［师］能够快速找到像的诀窍是什么？

［生］根据凸透镜成像规律，物体与凸透镜之间的距离大于2倍焦距时，所成像的位置在1倍焦距与2倍焦距之间，所以使纸慢慢远离凸透镜可以快速找到所成的像。

［师］现在同学们操作的成像过程就是传统胶片照相机的成像过程。凸透镜相当于照相机的镜头，白纸相当于照相机的胶卷。这时候，我们看到白纸上F灯的像的性质是怎样的？

［生］缩小、倒立的实像。

［师］要使照相机底片上的像变小，应如何调节照相机？请同学们结合演示实验分析，此时，物距如何变化？像距如何变化？

活动4：情景+问题，了解凸透镜成像规律在投影仪中的应用

［师］如果我们需要得到一个比F型光源大几倍的像，我们应该怎样操作？

［生］将凸透镜靠近F型光源，前后移动。

教师利用F型光源与凸透镜演示实验。

［师］现在我们得到了一个比原来物体大很多的像，这个像的性质是怎样的？

［生］倒立、放大的实像。

［师］现在F型光源的像是投影在天花板上，我们应该采取什么措施可以使这个像落在正前方？

［生］可以利用平面镜改变光的传播方向。

教师演示通过平面镜的反射将F型光源的像投影到黑板上。

［师］现在我们看到的就是一个简单的投影仪的成像过程，但是实际上投影仪是将投影片的文字图案进行放大，而这些文字图案是不发光的，因此我们就在投影片底部安装一个灯泡。

教师播放PPT（投影仪内部结构图）。

［师］要使投影仪投出的像变大，应如何调节投影仪？此时，物距如何变化？像距如何变化？

活动5：问题导学，了解凸透镜成像规律在放大镜的应用

［师］用凸透镜作为放大镜使用，观察邮票上的细节。

学生按照问题引导自学完成，教师巡查反馈。

活动6：小结点睛

［师］同学们在这节课自主探究，参与体验，交流合作，学习了凸透镜成像规律在照相机、投影仪和放大镜中的应用。

三、课后反思

本节课的实验探究过程以创设情境、设计问题为主线，以科学探究验证为方法，学生亲身体验过程，收获知识，感受物理知识在生活中的实际应用带来的惊喜。学生在动手、动脑中，既掌握了知识也学会了方法，个人的物理核心素养也在不知不觉中得到了提升。

总之，提升学生物理核心素养的物理课堂必然是物理教师的课堂导学，物理教师应该转变观念，改革教学方法，从生活走向物理，从物理走向社会。