趙瑋
隨著經濟的發展,我國教育也發生了翻天覆地的變化,課堂上信息化程度日漸提高,投影、視頻展臺、電子白板已經進入了課堂。高中物理是普通高中科學學習領域中的一門基礎課程,肩負著進一步提高全體高中學生的科學素養、促進學生全面發展和個性發展的重任。而如何更好地利用信息技術平臺的強大功能為高中物理新授課教學服務成為我們急需解決的課題。本文通過具體案例分析,進行信息技術條件下高中物理新授課教學研究,這些研究符合新課標要求、符合學生發展的規律、符合社會對人才的要求。
一、信息技術的發展為高中物理教學提供有力的支持
目前全世界已經進入了信息化時代,信息技術已經成為發展最迅速和影響最廣泛的科學技術領域之一。而如何更好地利用信息技術平臺的強大功能為高中物理新授課教學服務成為我們急需解決的課題。
現今信息技術的發展已能通過模擬或虛擬真實情境,為學習者掌握技能、建構知識、發展社會關系創設、優化環境,這與學習者在真實環境中的學習可以形成互補。多媒體與超媒體技術的發展,為知識的多元表征、并行處理以及構建視覺豐富的、動態的、立體的、非線性的知識結構,提供了有利條件。
二、信息技術條件下高中物理新授課教學的具體案例
下面就信息技術條件下高中物理新授課教學提出具體案例。案例為高一物理新授課“自由落體運動”的探究。具體實施過程如下:
第一階段為創設真實物理情境進而提出問題,學生觀看十米跳臺跳水、蹦極運動錄像,作為情境創設工具;動手演示小鐵球、水滴下落,創設了真實物體下落的情境;提出“物體的下落運動有什么規律嗎”的問題,信息技術工具作為情境創設工具,激起了學生探究的求知欲。
第二階段為學生猜想與假設,從對慢速播放的錄像和動手實驗的觀察來判斷,這些物體的下落運動都是加速直線運動,它們速度的變化會不會是均勻的呢?學生通過分析現象,猜想物體的下落速度是均勻增加,做出假設和預測。信息技術的支持作為情境探究工具對物體下落的過程進行了展現。
第三階段為學生制訂計劃與設計實驗,學生在一定的指導下,根據提供的實驗器材(DISlab數字實驗系統),運用Inspiration制訂探究的思路,設計小盒下落運動的實驗。學生大致的設計思路為“這些物體的下落運動有什么規律嗎?”進行猜想,猜想“它們下落速度的變化會不會是均勻的呢?”進行“它們下落的速度是均勻增加的”的假設,預測“它們下落速度隨時間變化的圖象是一條傾斜的直線”,設計實驗時需要測出物體下落過程中不同位置的速度和相應的時間。信息技術作為學習管理工具,對探究小球下落過程中的運動規律提供思路,對實驗過程進行導航。
第四階段為進行實驗與收集證據,學生根據現有器材,運用DISIab數字實驗系統動手實驗,收集數據完成速度和相應時間的測定,進而完成實驗。信息技術作為實驗探究工具,準確可靠高效地采集了小鐵球和小盒子下落過程的數據。
第五階段為分析與論證,運用DISIab數字實驗系統處理數據,進行統計分析、圖象描述等,驗證假設,得出結論。信息技術作為信息加工工具對小鐵球和小盒子下落過程的實驗數據進行了實時高效的處理。
第六階段為評估階段,分析假設與實驗結果間的差異。注意探究活動中未解決的矛盾,與其他物體的下落進行比較,是否符合同樣的規律,發現新的問題。通過牛頓管的實驗驗證了猜想和假設,羽毛和樹葉在生活環境中不能勻加速下落是由于受到空氣阻力的緣故。反之,在沒有受到空氣阻力的作用時,羽毛和樹葉就會從靜止開始勻加速直線下落。信息技術作為評價工具,分析假設與實驗結果間的差異。
第七階段為交流階段,用實物投影儀、PPT展示探究結果實時交流,與同伴、教師等交流,反思探究過程和方法,總結學習結果及相關知識,寫出實驗探究報告,用E-mail、QQ等與同伴、教師等進行課外交流。信息技術作為演示工具展示了對物體下落運動規律的探究結果,作為交流協作工具和個別輔導工具拓展了探究活動的時空。
三、信息技術條件下高中物理新授課教學的特點
這一案例的過程與傳統教學相比,在信息技術條件下,學生實景探究的過程有四個方面顯著的特點:
(1)高中物理新授課教學更加注重學生高級思維能力的培養。(2)高中物理新授課教學使學生學習熱情高漲。(3)高中物理新授課教學可以實現實驗與數據處理的同步進行。(4)高中物理新授課教學中教師和學生的關系發生了根本的轉變。
在信息技術條件下進行高中物理新授課教學,符合新課標要求、符合學生發展的規律、符合社會對人才的要求。在信息技術條件下進行高中物理新授課教學,激發學生的學習熱情和自主性,更能有效參與物理教學,學習物理的積極性空前高漲,更有助于深刻理解概念和規律,學生能更靈活加以應用,對探究性問題的解決更有幫助,在交流合作中增進感情,鍛煉能力,在合作性的互助學習中,學生間存在正向的互動激勵,一個學生在幫助別人的同時,也使自己獲得更大的進步和成功。教師教學方式的改變,也使學生的學習方式產生了革命性的變化,由被動到主動,由接受到探究,由內顯到外顯,所有學生的改變也使班級的班風和學風進一步優化。
參考文獻:
高文.教學模式論[M].上海教育出版社,2002-02:32-33.
(作者單位 山西省太原市第四十八中學)
編輯 郭曉云