对苏科版教材第四章部分配图的修改建议VIP专享VIP免费

对苏科版教材第四章部分配图的修改建议常州外国语学校张义勇苏科版物理教材，从声、光、热等自然现象开篇，立足于学生的学习兴趣，开启了学生学习物理、探究物理的序幕。本套教材辐射面广、声名远播，受到了教育部门和一线老师的普遍好评。本教材关注学生的认知基础，在部分知识的处理上控制了难度，设定了教学的底线要求。但在部分板块的处理上，这样的处理也容易使学生产生关键知识点的混淆，难以深刻理解相关知识的本质。笔者立足于一线教学，从八年级上学期第四章的部分配图着手，谈谈对教材配图的意见与建议。1苏科版教材的配图图1图2图3图4第三章第三节光的直线传播，教材介绍了小孔成像的原理，配图如图1。第四章第三节凸透镜成像规律，教材并未介绍成像原理图，但在WWW-1中介绍了投影仪的成像原理图，如图2。在第四章第四节介绍照相机和人眼的成像原理，配图如图3；近视眼和远视眼的成像示意图，配图如图4。2使用本套教材配图产生的困惑2.1容易导致学生混淆成像原理仔细观察上述四幅图片可以发现，教材的处理方式是类似的，都是取物体的上下边缘点，各做一个穿过小孔（或穿过透镜光心）的光线，利用这条光线光路不变的特征，做出对应的像。这种配图方式会不会让学生误解：凸透镜成像的原理与小孔成像一样吗？如果不一样，为什么作图的方式完全类似呢？小孔成像的本质是光的直线传播，由于物体上各点发光（或反射外部光线），其颜色、强弱不同，通过小孔后到达光屏上的相应点，这些点被照亮后的颜色和亮暗也不同，但分别与物体对应，从而形成“实像”。凸透镜成像的情况也是由穿过光心的光线所决定的吗？2.2配图无法确定像的位置小孔成像的本质是光的直线传播，小孔后侧的光屏移到什么位置、对应的光线就传播到什么位置，像还是成在光屏上。也就是说，针对小孔成像，只要光强足够，像总是能在光屏上看到。教材对凸透镜成像的配图，由于作图方式类似，会不会让学生误解：也是光屏移到什么位置，像就成到什么位置吗？2.3挡住小孔（或透镜）的一部分，光屏上像的变化情况一致吗？以小孔成像为例，遮住小孔的上半部分，就意味着物体上边缘的光线无法再次穿过小孔到达光屏，所以物体的上半部分就不能成像。那么，遮住凸透镜的上半部分，像的一半也会被消失吗？根据教材的配图，以上三点疑问都无法得到解释。3凸透镜成像的原理分析3.1从整个物体成像转为分析一点成像如图5所示，是教材在光的反射这一节中的配图，可以引导学生认识：人眼所看到的整体，实际上是若干个点对应在视网膜上成的像，经过人脑的信息处理而形成。在分析复杂的问题时，可以将整个物体的成像情况，转变为分析物体上一个点的成像。那么，凸透镜成像部分，也可以借鉴这个思路处理。3.2凸透镜的焦距反映了会聚能力由于凸透镜对光有会聚作用，除了通过光心的光线，其他通过凸透镜的光线都要向主光轴的方向偏折。如图6所示，焦距f反映了焦点F到光心O之间的距离。如果换个角度看，焦距越小，就反映了平行于主光轴的光线，通过凸透镜后偏离原方向的角度越大，当然也就表示了凸透镜的会聚能力越强。3.3凸透镜成实像、虚像和不成像的三种情况由于凸透镜对光有会聚作用，假设在凸透镜左侧有一个点光源S，其发出的光经过凸透镜，就能会聚于S1。随着光屏前后移动，光屏上的光斑大小和明暗会有相应的变化。如果光屏正好位于S1的位置，所得到的光斑最小最亮，如图7，S1就是S的实像。若点光源S距离凸透镜的距离更小，则其发射到凸透镜边缘的光线夹角变大了。由图5图6图7图8于同一个凸透镜的会聚能力一定，则凸透镜右侧的光线交点就要向右移动。当SO=f时，即S正好位于凸透镜左侧焦点F处，右侧就会得到平行于主光轴的光线。这种情况下，前后移动光屏，光屏上的光斑大小不变，无法成像，如图8。如果SO的距离更小，由S发射到凸透镜边缘的光线夹角更大，这部分光线就会形成如图9的情况。在右侧移动光屏无法成实像。但类似图5的原理，人眼在凸透镜右侧，能通过凸透镜看到S的虚像S2。这三幅图，分别对应了以下三种情况：即u>f成实像，u=f不成像，u