实验引领、教具创新实现学生学科素养提升——以《眼睛和眼镜》一节为例 论文.docx
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1、实验引领、教具创新实现学生学科素养提升以眼睛和眼镜一节为例摘要:眼睛的组成:瞳孔、晶状体、玻璃体、视网膜等,其中晶状体类似于凸透镜,视网膜类似于光屏。但是眼睛成像的特点是物距改变,像距固定,通过晶状体变形变改变焦距实现在视网膜上形成清晰的像,当长期疲劳或者先天性疾病导致晶状体病变而不能正常变形,成像就会出现在视网膜之前或之后,这就是近视眼和远视眼形成的根本原因。自制了透光能力很好的水透镜,同时用医用针管和水透镜相连,通过对水透镜注水和吸水实现薄膜的凸起和凹陷,模拟凸透镜和凹透镜。在给水透镜缓慢注水,可以让学生清楚看到焦距随着曲度变化而变化的过程,晶状体在睫状肌拉伸的作用下可以实现类似于水透镜的
2、形变从而改变晶状体的焦距。关键词:晶状体水透镜成像视力矫正眼睛和眼镜一节是初中物理透镜及其应用的重要组成部分,是凸透镜成像规律和凸透镜、凹透镜对光线作用的应用与延伸,图一学习眼睛成像原理能扩展学生对凸透镜成像的认识,而近视眼和远视眼的成因与矫正将使学生充分体会到物理与社会生活的紧密联系。之前的学习中老师带领学生探究过凸透镜成像规律,用的装备如图一所示,有光具座、蜡烛、凸透镜、光屏,学生建立了一定的知识储备,掌握了凸透镜成像规律和物距、相距的关系:当物距大于两倍焦距时成倒立缩小的实像,相距在一倍两倍焦距之间;物距大于两倍焦距小于一倍焦距时成倒立放大的实像,相距大于两倍焦距;当物距小于一倍焦距时成
3、正立放大的虚像。在成实像的时候物距变大相距变小,像也变小;物距变小相距变大,像也变大。这是本节学习眼睛和眼镜的重要基础,在学习本节内容时,课本直接给了的眼睛结构,介绍眼睛由瞳孔、晶状体、睫状体、玻璃体、视网膜等部分组成图二中晶状体类似于凸透镜,视网膜类似于光屏。但是眼睛成像的特点是物距改变,像距固定,通过晶状体变形变改变焦距实现在视网膜上形成清晰的像,当长期疲劳或者先天性疾病导致晶状体病变而不能正常变形,成像就会出现在视网膜之前或之后,这就是近视眼和远视眼形成的根本原因。这与课本前一节探究凸透镜成像规律学习的内容有很大不同,将要学习的知识与原有的知识存在差异,而且初中阶段的学生逻辑思维能力有限
4、,教材中用图片和文字的形式来表示眼睛成像的过程,这种形式比较抽象,对学生的思考能力要求比较高,会使学习难度变大。基于这种学情特点,我对本节课的教学安排做了较大的创新调整。一、自制教学器材,破解教学难点本节课最大的难点是怎么实现透镜的连续变焦,模拟晶状体的调节功能,以帮助学生真正深入理解眼睛成像规律和眼镜对视力矫正的原理。实现此教学目标最好的方法是带领学生亲手做实验,所以我自制了透光能力很好的水透镜,同时用医用针管和水透镜相连,通过对水透镜注水和吸水实现薄膜的凸起和凹陷,模拟凸透镜和凹透镜。因为在实验中要保持水透镜形状固定难以维持,操作的时候可能会引起水透镜焦距变化,所以我在针筒和水透镜之间加了
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