图像法在初中物理教学中的运用
——以透镜成像为例

冯顺兰

（中山市良都中学 广东·中山 528400）

新时期我国对初中物理教学提出更高的要求，很多物理教师在教学期间也在不断思考，如何才能对物理教学现状进行优化，激发学生的学习兴趣，让学生主动投入到教学实践中。但是在长期的实践中也发现，就目前来看，教师的很多尝试效果都不是很理想，因此急需高效的物理教学法，为学生的物理学习注入活力，确保学生物理学习的质量与效率。图像法是较为有效的教学法，能够最大限度激发学生的学习兴趣，提升可以教学质量。本文以“透镜成像”为例，对图像法在初中物理教学中的运用进行探究。

1 初中物理教学现状

初中物理中声、光、热、电、力都涉及的知识点多，学生要记忆、理解的内容多，而这一阶段的学生对知识的学习比较注重直接经验，他们对自己感兴趣的、直观的东西较有兴趣，对一些抽象的东西如：概念、规律、公式、定律则不感兴趣。更谈不上理解应用了，这样往往造成学生只学到“皮毛”，而且随着所学的内容越多，时间越长，“皮毛”也忘掉得差不多了，慢慢的就会失去兴趣，造成厌学。

俗话说巧妇难为“无米之炊”，要让学生喜欢学物理除了让有兴趣动手探究实验外，更应该让他们对自己学过的知识记得住、记得牢，这些基础知识就是学生手中的“米”，手中有“米”才能来理解应用和解决实际的问题。可是面对如此多的知识点，学生往往靠机械记忆，死记硬背，不求理解，遗忘率高。

2 图像法在初中物理教学中的运用

如何让学生学得快、记得牢呢？科学家做过这样一个调查：观看两个小时的电影后绝大部分的人能完整的复述出电影的内容，甚至对人物的衣着、表情以及动作都可以详细的描述。但同样看两个小时的书本，能完整描述出书本的内容的少许多，能说出细节描述的更是少之又少，原因是人对图像记忆比文字记忆强，前者是生动具体的，后者是单调抽象的，因此，在学习记忆过程中前者比后者更具有优势。如果在物理教学中利用图像记忆来帮助学生将众多的、分散的知识点灵活、有条理的记牢，再加以运用，可以大大提高学生的学习热情和学习效果。

2.1 看图激趣、识记、理解物理知识

有句广告词说“有图有真相”，在物理的学习中也可以套用这句话。图比文字更容易记忆也更能激起学生的学习兴趣。例如，在学习透镜分类中时让学生观察两种透镜的符号图形有什么特点并区分出来，很容易就理解中间厚边缘薄的是凸透镜，边缘厚中间薄的是凹透镜。再引导学生利用前面学习光的折射知识总结出来光通过厚薄不一样的玻璃时会向厚的偏折这一特点，得到凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。由于图像能够直观、形象、简捷地展现物理量之间的关系，所以题目中的一些信息往往用图像给出，这就对学生信息获取的方法和能力提出了一定的要求。例如：某班同学在“探究凸透镜成像规律”实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到透镜的距离u之间的图像，如图所示，下列判断正确的是：

A．该凸透镜的焦距是10cm?

B．当u=15cm时，在光屏上能得到一个放大的像?

C．当u=25cm时成缩小的像，照相机就是根据这一原理制成的?

D．把物体从距凸透镜10cm处移动到30cm处的过程中，像逐渐变小。

要解答此题的关键是要从图像分析中得到凸透镜的焦距。由图知，当物距为20cm时，像距也为20cm，根据凸透镜成像的规律，物距等于2倍焦距时，成倒立等大的实像，此时像距与物距相等。所以2f=20cm，则f=10cm。故A正确；当u=15cm时，2f>u>f，成倒立放大的实像，B正确；当u=25cm时，u>2f成倒立缩小的实像照相机就是根据这一原理制成的，C正确；把物体从距凸透镜10cm处移动到30cm处的过程中，物距增大，像距减小，像变小，D正确。

利用图片把图片中的隐藏的物理知识还原出来。利用这种方法不但能记得牢还能让学生的思维能力得到了锻炼提高。

2.2 图表相结合促进物理知识的理解与记忆

在学习凸透镜成像规律时，学生通过实验探究总结出成像规律并用以下表格来表示：

凸透镜成像规律物距(u) 像距(v) 正倒 大小 虚实 应用 物、像的位置关系，， 2f>v>f 倒立 缩小 实像 照相机、摄像机 物像异侧u=2f v=2f 倒立 等大 实像 测焦距 物像异侧2f>u>f v>2f 倒立 放大 实像幻灯机、电影放映机、投影仪物像异侧f>u v>u 正立 放大 虚像 放大镜 物像同侧

学生虽然通过实验探究得出了规律，但要全部记住并不容易，更不要说具体应用。在实际应用过程还经常会记错、弄乱。但如果结合凸透镜的光路图来记忆和理解效果就好多了，如当物距是u>2f时，作出光通过凸透镜的光路图，这时只需画出两条特殊的光线，一条过通过光心方向不改变方向、一条平行于主光轴的光通过透镜汇聚在焦点上。

学生由图就可以观察到像的性质，像距、物像的位置关系，以及当物距变化而引起像的大小变化。通过作图不但能快速的帮助学生准确记起实验的现象，而且还能更好地理解物距、像距、焦距的关系，起到事半功倍的效果。

2.3 图像记忆与思维导图相结合，使物理知识系统化

课堂上有学生听课专心，认真做笔记，恨不得把老师讲的每一句话都记下来，但学习效果并不好。究其原因他们只是知识的搬运工，把公式、概念、规律从课本搬到笔记本或通过背的形式机械的搬到大脑，没有经过大脑的加工、提取，整个学习过程都是机械的、不灵活的导致学得越多、忘得越快。如果在教学中采用图像记忆和思维导图相结合的方式，就能让学生通过几个关键词或几幅图就把课堂的内容记录下来，大大的提高了学习效率，并通过图片、关键词或句子进行分析、整理、加工转化为自己的知识，极大的提高了记忆和理解的效能。如在学习生活中的透镜时，需要掌握照相机、投影仪、放大镜的成像原理、成像特点、使用方法以及实像与虚像的区别。除了成像特点学生可以根据生活经验得出一些判断之外，其余的就很难理解了，但是将这节课的内容的思维导图与图像结合起来就会容易多了。

例如，学生通过观察照相机原理图知道光穿过凸透镜所以属于光的折射，观察光落在光屏上的像判断成像特点以及物距与像距的关系；通过与幻灯机的原理图对比得出物距与像距处于什么关系时像的大小如何变化，以及在使用中物距变化时像距、像的大小如何变化。

3 结束语

在透镜的教学过程中如果能正确指导学生运用图像法，就能化难为易，事半功倍。所以教师需要针对学生的实际情况，制定图像法的运用方法，看图激趣、图表结合、图像记忆与思维导图相结合的方法，提升物理教学质量与效率，为学生的学习奠定坚实基础，为我国教育事业的可持续发展注入活力。