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同学们,今天是我们第一次走进实验室来探究凸透镜的成像规律(在普及九年义务教育前,我校没有一个实验室),在你的实验桌上放着一架光具座和一合光具元件(两人一组),请同学们不要动(因有些同学准备动实验器材),听老师讲,谁给我回答一下探究规律包含哪些步骤?没等学生举手很多学生已异口同声开始回答。同时很多学生已取出了光学元件准备实验。这时用老师的“权力”控制学生跃跃欲试已经很难了。我不得不采用欲擒故纵的办法,由他们自己去。学生一看老师的意思是让他们开始实验,所以就大胆地开始动手了。你看A(1、2)组已经把蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上,可他们俩好像对放置位置有争议(其它组也出现类似的情况),再看B(7、8)组他们对元件放置位置已达成一致,但对元件放置高度产生了歧义(有些组也有类似情况)。再看C(3、4)组根本不顾元件位置是否放对,早已把蜡烛点着,并开始移动元件,两眼紧紧钉着光屏,移来移去就是看不到任何像,急的站起来不得不看别的组……一阵乱后,实验室里显得相对安静了。因为很多实验组的光屏上并没有看到他想看到的东西,他们把眼光投向了老师。这时我故意问他们,在光屏上得到像了吗?同学们异口同声地说没有(表情显得无可奈何)。
下面请同学们回答如下问题:
1.你所用的透镜是凹透镜还是凸透镜?(学生开始判断,有的学生摇着头发出了叹声,显然是拿错了。)
2.你所用的凸透镜的焦距是多少?(同学们拿着凸透镜开始看了,有的同学说那我们还要测呢?今天我们不测凸透镜的焦距,在你的组件合中放一张说明书,请同学们认真阅读,寻找自己的凸透镜焦距是多少?很快同学们知道自己凸透镜的焦距。)
3.蜡烛、凸透镜、光屏应如何放置?(在光具座上从左往右依次放置,也有的说从右往左依次放置,最后达成一致,不管是从右往左,还是从左往右,凸透镜应在两者之间。)
4.对它们们放置的高度有什么要求?(点燃蜡烛、调整高度使蜡烛、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。)
5.如何判断在光屏上看到的是蜡烛的像?(只要看到和蜡样子一样的、只要看到最大的、只要看最小的、只要看到最真的、只要看到最亮的。最后达成一致意见。要看到最亮、最清晰的,形状和蜡烛相似的。)
讨论交流
1.今天的实验给你的体会是什么?
生A1:实验并不是和我想象的那样好玩(有的同学笑了);
生B6:通过实验我们能发现我们自身的问题;
生A7:使我们可以想象科学家为了某项研究工作所付出的艰辛劳动;
生D5:实验前必须认真准备;
生D6:实验不能毫无目的进行;
生C8;实验不能手忙脚乱;
生A2:实验培养了我们的动手能力;
生A9:实验锻炼了我们的意志;
生B5:实验是我们尝到了成功的喜悦;
生C7:在探究性实验中设计实验这一步很重要;
生D3:在人生的道路上我们不会犯同样的错误;
生B1:使我知道了说明书的作用。
……
2.通过实验你得到的规律是什么?通过学生讨论一致认为:
(1)u>2f时,成倒立缩小的实像,f (2)f2f
(3)u 反思:
学生们带着成功的喜悦离开了实验室,而我陷入了沉思。如果在学生准备动手实验的时,我用老师的威严阻止了学生,今天的实验所带来的后果是什么?学生会有那么多的体会吗?原本想四十五分钟完成的实验而最后进行了九十分钟左右,从时间上看我们花费了二倍的时间,可我们的收效何至是二倍呢?整个过程显得有点乱,老师好象无法控制,但从乱中学生得到了教育;从乱中学生得到了知识;从乱中学生得到了启迪;从乱中学生得到了成功的喜悦;从乱中激发了学生学习的兴趣;从乱中学生体会到了从事科学事业的艰难曲折。
最后我也带着微笑离开了实验室。
(作者单位清涧县昆山中学)
责任编辑杨博
下面请同学们回答如下问题:
1.你所用的透镜是凹透镜还是凸透镜?(学生开始判断,有的学生摇着头发出了叹声,显然是拿错了。)
2.你所用的凸透镜的焦距是多少?(同学们拿着凸透镜开始看了,有的同学说那我们还要测呢?今天我们不测凸透镜的焦距,在你的组件合中放一张说明书,请同学们认真阅读,寻找自己的凸透镜焦距是多少?很快同学们知道自己凸透镜的焦距。)
3.蜡烛、凸透镜、光屏应如何放置?(在光具座上从左往右依次放置,也有的说从右往左依次放置,最后达成一致,不管是从右往左,还是从左往右,凸透镜应在两者之间。)
4.对它们们放置的高度有什么要求?(点燃蜡烛、调整高度使蜡烛、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。)
5.如何判断在光屏上看到的是蜡烛的像?(只要看到和蜡样子一样的、只要看到最大的、只要看最小的、只要看到最真的、只要看到最亮的。最后达成一致意见。要看到最亮、最清晰的,形状和蜡烛相似的。)
讨论交流
1.今天的实验给你的体会是什么?
生A1:实验并不是和我想象的那样好玩(有的同学笑了);
生B6:通过实验我们能发现我们自身的问题;
生A7:使我们可以想象科学家为了某项研究工作所付出的艰辛劳动;
生D5:实验前必须认真准备;
生D6:实验不能毫无目的进行;
生C8;实验不能手忙脚乱;
生A2:实验培养了我们的动手能力;
生A9:实验锻炼了我们的意志;
生B5:实验是我们尝到了成功的喜悦;
生C7:在探究性实验中设计实验这一步很重要;
生D3:在人生的道路上我们不会犯同样的错误;
生B1:使我知道了说明书的作用。
……
2.通过实验你得到的规律是什么?通过学生讨论一致认为:
(1)u>2f时,成倒立缩小的实像,f
(3)u
学生们带着成功的喜悦离开了实验室,而我陷入了沉思。如果在学生准备动手实验的时,我用老师的威严阻止了学生,今天的实验所带来的后果是什么?学生会有那么多的体会吗?原本想四十五分钟完成的实验而最后进行了九十分钟左右,从时间上看我们花费了二倍的时间,可我们的收效何至是二倍呢?整个过程显得有点乱,老师好象无法控制,但从乱中学生得到了教育;从乱中学生得到了知识;从乱中学生得到了启迪;从乱中学生得到了成功的喜悦;从乱中激发了学生学习的兴趣;从乱中学生体会到了从事科学事业的艰难曲折。
最后我也带着微笑离开了实验室。
(作者单位清涧县昆山中学)
责任编辑杨博