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摘 要

物理课程是中学阶段重要的学科之一，随着新课程改革的进行，概念图作为教学手段的优化方法成为了现代中学物理教师的工作重心之一。本文根据中学生的认知水平和心理特点，研究了概念图在中学物理光学教学中的应用。设计了初中物理光学教学中“光的折射”和“透镜”、高中物理光学中“光的衍射”和“光的全反射”教学案例。研究表明，概念图在中学物理教学中的应用不仅可以提高学生的综合能力，还可以促进学生知识体系的构建，因此将概念图教学应用于真实课堂是可行之举。

关键字：中学物理,光学教学,概念图

Abstract：Physics is one of the most important subjects in middle school. With the new curriculum reform, concept mapping as an optimization method of teaching has become one of the focuses of middle school physics teachers’ work. We conform to the students "cognitive ability and psychology. The application of concept map in physics optics teaching in middle school is studied. In this paper we design the teaching cases of "light refraction" and "lens", "light diffraction" and "light total reflection". We prove that the application of concept map in physics teaching can not only improve students "comprehensive ability, but also promote the construction of students" knowledge system. Therefore, it is available to apply concept map teaching to class.

Keywords: secondary school physics, optical teaching, concept map

目录

1 引言 3

1.1当代中学物理教学 3

1.1.1中学物理课程特点分析 3

1.1.2现代中学物理教学中存在的问题及分析 4

1.2研究的目的、意义 4

2 概念图的理论综述 5

2.1简析概念图 5

2.1.1概念图的定义 5

2.1.2概念图的分类 5

2.2概念图的特点和优势 6

2.2.1特点 7

2.2.2优势 7

2.3概念图的作用 8

2.3.1作为先行组织者 8

2.3.2促进知识的迁移 8

2.3.3评价学习者的学习成果 9

3 概念图在中学物理光学中的应用 10

3.1概念图在光的折射教学中的应用 10

3.2概念图在透镜教学中的应用 13

3.3概念图在光的衍射教学中的应用 16

3.4概念图在光的全反射教学中的应用 20

结论 24

参考文献 25

致谢 26

1 引言

概念图目前被一些国家广泛应用于课堂，它改善了现代的教学形式，在我国科学教育课程中也逐渐被人们关注，并且也有教育工作者把概念图作为教学工具应用到教学当中。为贯彻新课程改革的教学理念，教学工作者应当采用恰当有效的教学手段。

概念图是一种具有多种功能的教学工具，并且被广泛应用于科学、艺术、社会研究以及思维建构中。其直观、方便的特点可以非常形象地表达出思维与概念之间的复杂的联系。有利于促进学生的知识迁移，提高学习效率；有利于教师更好地评价学生的学习，从而提高教学水平。

概念图作为一种以图形的方式呈现知识的技术，可以让学生轻松地理清各种概念或者只是之间的联系，由此便能够促进学生对知识的理解，从而提高学习了效率。并且，概念图在当今的教学中正发挥着符合新课程改革的作用，所以我们要更加重视。

物理概念是中学物理基础知识的主要组成部分。一个完整的知识体系是由物理概念与物理原理、规律、计算、实验等共同组成的^[1]。物理知识网络结构地形成依赖于学生牢固地掌握基本概念。而概念图正是联系概念与概念之间相互关系的重要纽带，教师通过正确的使用概念图进行教学，有关新概念就会与学生头脑中原有的概念结构相互作用，并加入到学生已有概念结构中，逐步建构更加完善的认知结构。

1.1 当代中学物理教学

新时期背景下教育体系的改革，进一步完善了素质教育的理念，物理课程作为我国中学阶段自然科学方面的基础学科之一，物理学科知识成为人们不可或缺的基础文化知识。物理课程的改革要立足于当下,注重教师的教和学生的学,在提高教师的教学水平同时提高学生的学习水平和能力,实现教学服务体系的优化和人才的科学培养^[2]。但由于教学理念、地方文化和经济发展水平的不同造成了各地物理教学着重点各有不同，出现地域上的差异。

1.1.1 中学物理课程特点分析

1、实验在中学物理中有着基础性的作用，几乎所有的物理规律都是通过反复的实验获得来的，因此，学生操作实验对有效的学习物理是至关重要的。培养学生的发现问题、分析问题的能力、实验操作能力、科学探索精神是中学阶段的重点要求，而通过实验是最有效的捷径。 

2、很多物理规律都是通过数学公式表达出来的，只有把规律转化为公式才能有效快速地解决实际问题。并且在解决问题的过程中常常伴随着复杂的数学计算，这也体现了掌握数学知识是学习物理的前提。同时，物理课程学习的难易还与学生的逻辑思维能力的强弱有着极其重要的关系，逻辑思维能力强的学生通常比弱的学生更容易掌握这门学科。在教学过程中就要注重。教学过程中巧妙的运用概念图，指导学生画出概念图可以有效地培养学生的逻辑思维能力。

3、中学物理课程中更加注重概念的教学和理解，虽然常常伴随着一些规律，但这些规律有些比较抽象，不易被中学阶段的学生所接受。教学中教师应采用多种方法促进学生对某些抽象概念的理解。 

4、中学阶段的物理课程涵盖了多方面的知识，知识学习比较简单，但是较零碎，所以课后习题题型多样，学生不易整理总结归纳。

1.1.2 现代中学物理教学中存在的问题及分析

教育教学方式多样化发展下，中学物理教学方式和内容也出现了一定的变化，在传统教学观念和体制的影响下，我国目前中学物理教学存在不足之处。物理学科的差异性，让中学物理教学更加抽象。

中学物理学科建立的基础是物理学，而物理学是一个抽象复杂的学科，需要经过不断地实践来加以论证，这也决定了物理这门学科对于科技的发展有着极其重要的作用。应试教育体制下，绝大部分学生可以比较全面的掌握知识，但要求学生没门学科均衡发展，不能出现偏科现象，这就造成了一部分学生在发展思维上受到了限制。物理是一门以实验为基础的学科，但部分教师单方面只想学生考试成绩优异，就节省下实验操作的时间让学生通过刷题来提高成绩，这种做法完全违背了学习物理的初衷。

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