對小孔成像實驗的深度探究論文

　　小孔成像實驗對于“光的直線傳播”的教學有非常好的作用，但教材中僅僅放在了書后的習題中作為習題出現，在信息庫中有簡單的說明，實驗的探究性、對教學的意義大大降低，為了更好、更深入地挖掘其對教學的意義、對學生能力發展的作用，決定對此實驗進行深度探究。

　　考慮到實驗器材制作的材料生活中比較多，容易獲取且制作簡單，在學生周五放學時向學生布置了此項作業，要求學生自己制作、自己實驗探究，周一回到學校時進行交流、展示，然后共同總結歸納小孔成像的相關性質。

　　學生提交的作品：有的使用紙筒（樂百氏）、有的使用方形的紙盒、有的使用藥瓶（不透明）、有的使用礦泉水瓶（外層裹了不透明的紙）、更多的使用易拉罐，更有個別同學做出了可以拉伸的圓筒（兩個易拉罐套裝、兩個長紙筒套裝）且做了支架，很有創意。

　　學生交流：可以在半透明膜上看到燭焰倒立的像；小孔越小像越清晰。從學生的交流情況來看，學生的探究并不深入，還只是存在于表面現象的認識，并沒有進行深度的探討和思索。針對學生的問題，教師設計問題，引導學生思考并進行探究。

　　問題1：“半透明膜上的像的大小如何變化？是縮小的像還是放大的像？”問題一出，學生有些遲疑，有的說縮小的，有的說放大的，有的說不變，意見不統一。“怎么辦？”“實驗檢驗！”學生動手實驗，2分鐘后，學生匯報探究結果。

　　學生1：可以是放大的，也可以是縮小的，像的大小是可以變化的。當將蠟燭靠近小孔的時候，我們發現燭焰的像變大了，當將燭焰遠離小孔時，我們發現像變小了，同時發現像的亮度也發生了改變。

　　學生2：我們也發現像的大小是可以改變的。我們是這樣做的“保持蠟燭不動，改變半透明膜到小孔的距離”，發現當把紙筒收縮時，看到燭焰的像變小，當把紙筒拉長時，看到燭焰的像變大。

　　其他組的同學也認可了這兩種說法，在此基礎上，教師設計問題“從上述的兩個實驗現象，你覺得像的大小與什么因素有關？”學生思考，然后教師再從理論上加以闡釋、說明，師生共同歸納總結像的大小是可以變化的，不但與物體本身的大小有關，還與物體到小孔的距離和光屏到小孔的距離有關，達成共識“像可以是放大的，縮小的，也可以是等大的”

　　問題2：“當小孔的大小發生變化時，像有何變化呢？”學生實驗，教師提示在實驗中要注意的問題“控制變量，即保持蠟燭和光屛到小孔的距離不變等，只改變小孔的大小”匯報實驗結果：當小孔越大時，像越不清晰，最后只能得到一個光斑，不成像了。追問“請思考要想成像，對小孔有什么要求?”在一番思考討論之后：“小孔要足夠小”

　　問題3：“改變小孔的形狀，探究一下看看像形狀有何變化？”在進行探究時，有的學生受到課本中習題的啟發，拿出一張紙，在紙上挖出不同形狀的小孔，要求走出室外去實驗。在一番探究之后匯報結果：“像的形狀與小孔的形狀無關。我們適當調整紙到地面的距離，發現都能在地面上得到圓形的光斑，這個圓形的光斑就是太陽的像”當學生達成共識之后，出示一個生活場景，讓學生去思考“夏天，在濃密的樹蔭底下，我們能在地面上看到一個個圓形的光斑，你知道光斑是怎么回事嗎？”有了前面的探究，學生自然想到是太陽經過小孔所成的像。

　　最后師生共同回顧總結，對小孔成像有了深刻的認識。利用生活中的物品做實驗是新課程所提倡的，不但可以拉近物理與生活的距離，讓學生感受到科學的真實性，感受到科學與社會、科學與日常生活的關系①更可以通過觀察和感受使學生受到啟發并歸納出結論。通過這樣的處理，學生對光的直線傳播有了進一步的認識，不但鞏固了知識，更拓展了學生的認知，培養鍛煉了生的動手能力、創新意識。

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