王雪巍 付麗萍

摘 要：以“神奇的眼睛”為例，運用角色扮演法創(chuàng)設(shè)生活化情景，以問題為核心層層遞進，促進學(xué)生思維建構(gòu)和發(fā)展.

關(guān)鍵詞：角色扮演;問題;思維

中圖分類號：G633.7 文獻標(biāo)識碼：B 文章編號：1008-4134（2021）08-0050-03

基金項目：2020年度福建省本科高校教育教學(xué)改革研究項目“信息化背景下物理教育碩士混合式實驗案例資源庫開發(fā)研究”（項目編號：FBJG20200074）.

作者簡介：王雪?。?989-），男，福建南平人，碩士研究生，中學(xué)一級教師，研究方向：物理學(xué)科教學(xué);

付麗萍（1962-），女，河南魯山人，本科，教授，研究方向：物理教學(xué)論.

角色扮演法是在教師指導(dǎo)下，學(xué)生在創(chuàng)設(shè)的真實情境中，通過模擬扮演情境中的某一真實角色，進行角色表演和技能訓(xùn)練的一種典型的互動式、體驗式教學(xué)法[1].科學(xué)思維是物理學(xué)科核心素養(yǎng)的核心內(nèi)容，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維能力是重要的教學(xué)目標(biāo)之一[2].“神奇的眼睛”是八年級滬科版第四章第六節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)中對本節(jié)內(nèi)容的要求是：了解人眼成像的原理，了解近視眼和遠(yuǎn)視眼的成因與矯正方法[3] .本節(jié)內(nèi)容是對凸透鏡成像規(guī)律的拓展，也是初中光學(xué)知識的重要應(yīng)用.滬科版教材的呈現(xiàn)方式是用圖片展示眼睛成像的原理，然后給出近視眼和遠(yuǎn)視眼的概念.通過教學(xué)實踐發(fā)現(xiàn)，八年級學(xué)生活潑好動，抽象思維能力較弱，而本節(jié)教學(xué)內(nèi)容相對而言有些枯燥，學(xué)生參與性不強，在知識的理解上存在著思維障礙.

1 教學(xué)思路

基于以上的分析，結(jié)合角色扮演具有創(chuàng)造性、協(xié)作性、體驗性、民主性的特點[1]，在教學(xué)過程中我們以“神奇的眼睛”教學(xué)內(nèi)容為載體，以角色扮演為抓手， 以思維發(fā)展為核心，引導(dǎo)學(xué)生圍繞問題層層遞進，以此促進學(xué)生思維的建構(gòu)和發(fā)展（如圖1所示）.

2 課堂實錄

2.1 角色模仿——聚焦問題，思維建構(gòu)

在教學(xué)導(dǎo)入環(huán)節(jié)，請同學(xué)飾演情景?。和瑢W(xué)甲扮演老爺爺看不清遠(yuǎn)處的物體，同學(xué)乙扮演孫女看不清近處的物體，全班同學(xué)扮演“小神醫(yī)”.

問題1：老爺爺和小朋友為什么看不清楚物體？

“小神醫(yī)1”：他們看不清是因為近視.

“小神醫(yī)2”：老爺爺看不清是因為“眼花”，小朋友看不清是因為近視.

師：兩位“小神醫(yī)”的說法，大家是否認(rèn)同呢？

問題2：同學(xué)們想一想，應(yīng)該從哪里入手解決眼睛看不清的問題？

“小神醫(yī)1”：找原因得從眼睛的結(jié)構(gòu)入手.

“小神醫(yī)2”：要先知道正常人眼是如何看見物體的.

師：這兩位“小神醫(yī)”說的很好.那我們就從“眼睛的結(jié)構(gòu)”和“正常人眼是如何看清物體的”這兩個方面入手解決問題.

教師活動：引導(dǎo)學(xué)生觀察人眼成像光路圖（如圖2所示）.

問題3：同學(xué)們思考一下，成像時主要是人眼的哪些結(jié)構(gòu)在起作用呢？

“小神醫(yī)1”：角膜.

“小神醫(yī)2”：瞳孔.

“小神醫(yī)3”：視網(wǎng)膜.

……

師：來自物體的光經(jīng)過晶狀體在視網(wǎng)膜上形成倒立、縮小的實像，由于我們大腦有強大的神經(jīng)系統(tǒng)，經(jīng)過大腦處理，我們就能看到物體了.

設(shè)計意圖：學(xué)生雖然對視力的矯正有一定的感性認(rèn)識，但僅停留在表面上，對近視眼和遠(yuǎn)視眼的成因存在著思維障礙.八年級學(xué)生正處在感性思維的階段，通過角色扮演的方式，創(chuàng)設(shè)生活化的情境，引導(dǎo)學(xué)生深度參與，聚焦問題幫助學(xué)生認(rèn)識人眼視物原理，建構(gòu)學(xué)生的思維.

2.2 角色扮演——類比推理，思維發(fā)展

問題4：對比人眼成像的光路圖，你發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)上有什么類似的地方？

“小神醫(yī)”（眾）：晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏（如圖 3所示）.

師：這時我們就可以把研究人眼結(jié)構(gòu)等效轉(zhuǎn)化為研究凸透鏡加光屏的模型[4].接下來我們請三位同學(xué)分別扮演“蠟燭 ”“晶狀體” “視網(wǎng)膜”按凸透鏡成像的規(guī)律依次排好.全班同學(xué)扮演“小神醫(yī)”.

問題5：對比凸透鏡成像規(guī)律，“小神醫(yī)”們想一想，人眼看不清是因為眼睛哪一部分出問題了呢？

“小神醫(yī)1”：視網(wǎng)膜或者晶狀體.

師：為什么？

“小神醫(yī)2”：“視網(wǎng)膜”前后移動了導(dǎo)致看不清.

“視網(wǎng)膜”：我是“視網(wǎng)膜”，我在人眼位置是固定的不會發(fā)生改變，不能前后移動.

“小神醫(yī)3”：原來問題不在視網(wǎng)膜上，肯定是晶狀體.

師：理由呢？

“小神醫(yī)”（眾）：因為晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，凸透鏡發(fā)生改變的時候原先光屏上清晰的像會變模糊.

“晶狀體”：我是“晶狀體”，我能自我調(diào)節(jié)可以自由松弛，變厚或變薄從而改變焦距，所以能看清遠(yuǎn)近不同的物體.

師：恭喜“小神醫(yī)們”成功找出了眼睛看不清的原因可能是晶狀體變厚或變薄.

教師活動：多媒體展示正常人眼成像的情況（如圖 4所示）.

問題6：請同學(xué)們開動腦筋思考，正常人眼成像在視網(wǎng)膜上，如果晶狀體變厚了成像會在視網(wǎng)膜的前方還是后方？晶狀體變薄了成像是在視網(wǎng)膜的前方還是后方？

“小神醫(yī)”（眾）：晶狀體變厚成像在視網(wǎng)膜前方，因為變厚的話對光會聚能力強，光線會聚在視網(wǎng)膜前方.同理，晶狀體變薄了對光會聚能力弱，成像在視網(wǎng)膜后方.

設(shè)計意圖：人眼結(jié)構(gòu)對學(xué)生有一定的抽象性，通過類比分析和等效轉(zhuǎn)化的方法建構(gòu)人眼視物的透鏡加光屏模型，給學(xué)生提供思維加工的直接感性材料，利用角色扮演的方式化解學(xué)生對人眼視物不清的認(rèn)知障礙.引導(dǎo)學(xué)生對晶狀體厚度發(fā)生變化時的成像情況進行推理，讓學(xué)生經(jīng)歷“觀察—思考—推理”的思維活動，使思維由具體到抽象轉(zhuǎn)化[5]，促進學(xué)生的思維發(fā)展.

2.3 角色體驗——分析論證，思維提升

師：“小神醫(yī)們”已經(jīng)猜測出眼睛的問題出現(xiàn)在晶狀體上，并推理出主要是晶狀體厚度改變影響視力.請同學(xué)們以小組為單位，利用桌子上的實驗器材模擬眼球成像（注意：實驗中不能把激光筆對準(zhǔn)眼睛），畫出不同厚度的透鏡所成像的位置.

活動1：學(xué)生自主探究……

學(xué)生實驗畫出圖形并自我展示，小組交流討論，選代表分析總結(jié).

第1、2小組利用厚的凸透鏡模擬眼睛成像，畫出光路圖（如圖5所示）.

第3、4小組利用薄的凸透鏡模擬眼睛成像情況，畫出光路圖（如圖6所示）.

師生共同歸納近視眼和遠(yuǎn)視眼的概念.

設(shè)計意圖：利用簡易的A4白紙畫出理想眼球模型，模擬眼球視物情境，實驗簡單易做、現(xiàn)象直觀明顯.通過動手體驗讓學(xué)生經(jīng)歷抽象思維向直觀視覺思維轉(zhuǎn)化過程，對近視和遠(yuǎn)視形成深刻的認(rèn)識，有效克服概念模糊不清的思維障礙.

活動2：視力的矯正.

教師活動：引導(dǎo)學(xué)生分析遠(yuǎn)視和近視的原因主要是晶狀體對光的會聚能力發(fā)生改變，學(xué)生自然聯(lián)想到用透鏡改變對光的會聚能力就能起到效果.

問題7：近視眼是由于晶狀體對光會聚能力變強還是變?nèi)酰?/p>

“小神醫(yī)1”：對光會聚能力變強了.

問題8：只要減弱對光的會聚能力，眼睛就可以看清了，什么物體能減弱對光的會聚？

“小神醫(yī)1”：凹透鏡，它對光有發(fā)散作用.

“小神醫(yī)”（眾）：動手實驗（如圖 7所示）.

實驗結(jié)果和學(xué)生們想的一樣.同學(xué)們大聲呼叫起來，成功的喜悅溢于言表，他們真的成一名“神醫(yī)”.

師：近視眼晶狀體變厚對光會聚能力變強成像在視網(wǎng)膜前，我們可以用凹透鏡矯正.同理，遠(yuǎn)視眼晶狀體變薄對光會聚能力變?nèi)醭上裨谝暰W(wǎng)膜后，我們可以用凸透鏡矯正，請 “小神醫(yī)”們課后動手完成實驗.

設(shè)計意圖：分析論證是一種重要的科學(xué)實踐活動，是解決問題和得出科學(xué)結(jié)論的重要過程，它既體現(xiàn)了科學(xué)的建構(gòu)性本質(zhì)，又能促進學(xué)生建構(gòu)對知識的深度理解和發(fā)展科學(xué)思維.學(xué)生親身經(jīng)歷了基于證據(jù)的分析論證活動，促進學(xué)生思維能力的提升.

2.4 角色重演——增強責(zé)任，思維拓展

活動3：請一位同學(xué)甲扮演培根，一位同學(xué)乙旁白，簡述其從生活中的水滴現(xiàn)象發(fā)明眼鏡的科技史.其他同學(xué)傾聽、思考.

旁白：一個雨后的清晨，培根在公園散步，看到蜘蛛網(wǎng)上沾了不少水滴.

“培根”：咦，透過水珠看樹葉的脈絡(luò)竟一清二楚.原來水滴有放大的作用.

旁白：于是他趕緊回家，把一個玻璃彈珠一分為二.

“培根”：用這個玻璃彈珠看到的文字清晰好多，我再用框架把它固定起來就成了眼鏡了.

活動4：請一位同學(xué)扮演培根的朋友“杰夫”宣傳相關(guān)愛眼知識.

“杰夫”：我的好朋友培根您太厲害了，有了您發(fā)明的眼鏡我再也不用擔(dān)心看不清了.

“培根”：老朋友，我們每個人都有一雙天然的“眼鏡”，我們要注意用眼衛(wèi)生，保護我們的眼睛.

“杰夫”：對啊，我們平時要在適當(dāng)?shù)墓饩€下學(xué)習(xí)，保持正確的用眼姿勢，按時做眼保健操，合理安排用眼時間.

設(shè)計意圖：用扮演歷史人物方法，讓學(xué)生感受人類的智慧之美，厚植熱愛生活的情懷.拓寬視野，形成健康用眼的意識，增強學(xué)生的社會責(zé)任感，讓思維從深度向廣度拓展.

3 結(jié)束語

義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)在課程理念中明確指出：“在教學(xué)中，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)對象靈活采用教學(xué)方式，提倡教學(xué)方式多樣化.”[3]在課堂教學(xué)中要真正體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，發(fā)展學(xué)生的思維能力，培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)需要教師們采用多樣化的教學(xué)方法.角色扮演法已經(jīng)成為目前國際上廣泛流行的一種教學(xué)方法，被用于許多學(xué)科的教學(xué)中.教學(xué)實踐表明，在物理教學(xué)中選擇合適的教學(xué)內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)生扮演特定的“人物”“概念”，讓學(xué)生在模擬環(huán)境的教學(xué)活動中深度參與，能使課堂充滿“生氣”和“活力”，通過問題層層設(shè)問，不但能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激活學(xué)生的思維，更有利于學(xué)生思維的建構(gòu)與發(fā)展.

參考文獻：

[1]湯衛(wèi)平.角色扮演法在中學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用[J].湖南中學(xué)物理，2013，28（02）：5-6.

[2]邢紅軍.初中物理高端備課[M].北京：中國科技出版社，2014.

[3]中華人民共和國教育部.義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2012.

[4]閻金鐸，田世昆.中學(xué)物理教學(xué)概論[M].北京：高等教育出版社，1999.

[5]蔡敏.“角色扮演式教學(xué)”的原理與評價[J].教育科學(xué)，2004（06）：28-31+52.

（收稿日期：2021-01-13）