現(xiàn)代教育技術(shù)優(yōu)化物理探究教學(xué)的實(shí)踐與思考

郭衛(wèi)強(qiáng)

[本文為河南省2014年度校本教研專(zhuān)項(xiàng)研究課題《基于導(dǎo)學(xué)案和導(dǎo)學(xué)視頻的高中物理教學(xué)策略的實(shí)踐研究》研究成果（批準(zhǔn)文號(hào)：XBJY1439）]

一、運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)優(yōu)化物理探究教學(xué)的實(shí)踐

1.利用現(xiàn)代教育技術(shù)優(yōu)化學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題的情景

問(wèn)題是思維的起點(diǎn)，人們?cè)谏顚?shí)踐和認(rèn)知活動(dòng)中能夠意識(shí)到一些不相容、不圓滿(mǎn)或者難以解決的問(wèn)題，并形成懷疑、困惑、探究的心理狀態(tài)，產(chǎn)生思維動(dòng)力，驅(qū)使人們積極思考，提出問(wèn)題，分析問(wèn)題和解決問(wèn)題。因此，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題是開(kāi)展物理探究教學(xué)的首要任務(wù)。為此，利用現(xiàn)代教育技術(shù)豐富的資源、高端的技術(shù)手段，為學(xué)生盡可能地創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問(wèn)題情境，提供豐富的問(wèn)題素材，展示物理現(xiàn)象，沖擊學(xué)生的感官，激發(fā)學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)，驅(qū)動(dòng)學(xué)生積極思考提出問(wèn)題：“下一步應(yīng)該是什么”“為什么是這樣”“有什么樣的道理”。如高中物理《勻速圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例分析》（人教版）教學(xué)，播放“過(guò)山車(chē)視頻”“水流星視頻”，引出“為什么物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)而不落下來(lái)”的問(wèn)題情境，播放電影《生死時(shí)速》中的汽車(chē)轉(zhuǎn)彎的片段、火車(chē)轉(zhuǎn)彎的片段，引出“什么力提供向心力”的問(wèn)題情境，實(shí)現(xiàn)利用現(xiàn)代教育技術(shù)優(yōu)化物理情境，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題，進(jìn)而展開(kāi)教學(xué)。

2.利用現(xiàn)代教育技術(shù)，優(yōu)化“自主探究，交流合作”的學(xué)習(xí)過(guò)程

（1）利用現(xiàn)代教育技術(shù)為“意義建構(gòu)”創(chuàng)設(shè)平臺(tái)

情境學(xué)習(xí)理論認(rèn)為：學(xué)習(xí)是意義建構(gòu)的過(guò)程，意義不是與情景脈絡(luò)相分離的，而是在實(shí)踐與情景脈絡(luò)的協(xié)商中合成的。在高中物理教學(xué)中，根據(jù)物理學(xué)科以及探究?jī)?nèi)容的特點(diǎn)，利用現(xiàn)代教育技術(shù)豐富的信息資源、高端的技術(shù)手段，營(yíng)造獨(dú)特的探究環(huán)境，學(xué)生從環(huán)境中獲得探究信息，根據(jù)自己的思維特點(diǎn)、已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，形成自己獨(dú)特的見(jiàn)解和觀點(diǎn)，提出解決問(wèn)題的探究方案，交流合作，開(kāi)展自主探究實(shí)驗(yàn)。

（2）利用現(xiàn)代教育技術(shù)為“意義建構(gòu)”創(chuàng)造對(duì)話空間

探究教學(xué)強(qiáng)調(diào)合作學(xué)習(xí)，探究的過(guò)程是交流合作的過(guò)程。運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)能夠創(chuàng)設(shè)有利于協(xié)作、對(duì)話的環(huán)境，創(chuàng)造民主、和諧的對(duì)話空間，而且現(xiàn)代信息技術(shù)的交互性、非文本特性為協(xié)作、對(duì)話提供技術(shù)支持，擴(kuò)寬了對(duì)話途徑，擴(kuò)展了對(duì)話空間，學(xué)生通過(guò)與教師的對(duì)話、與同學(xué)的對(duì)話、與環(huán)境對(duì)話，能夠有效地突破學(xué)習(xí)難點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)意義建構(gòu)，促進(jìn)思維發(fā)展，同時(shí)培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)意識(shí)。

（3）利用現(xiàn)代教育技術(shù)促進(jìn)學(xué)生完成認(rèn)知結(jié)構(gòu)“同化”與“順應(yīng)”

學(xué)生探索新知識(shí)的過(guò)程是認(rèn)知結(jié)構(gòu)發(fā)生“同化”與“順應(yīng)”的過(guò)程，而“同化”與“順應(yīng)”離不開(kāi)原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)與表象。學(xué)習(xí)者能利用自己原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的有關(guān)知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)去同化當(dāng)前學(xué)習(xí)到的新知識(shí)，賦予新知識(shí)以某種意義；如果原有知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)不能同化新知識(shí)，則要引起“順應(yīng)”過(guò)程，即對(duì)原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造與重組，從而實(shí)現(xiàn)意義建構(gòu)的目的。在高中物理教學(xué)中，利用多媒體技術(shù)、虛擬技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以將探索者帶入仿真場(chǎng)景、現(xiàn)實(shí)工作場(chǎng)景或者實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景，利用生動(dòng)、直觀的形象有效地激發(fā)思維，喚醒學(xué)生記憶中的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)或表象，以自己特有的方式，在與環(huán)境的相互作用中促進(jìn)認(rèn)知結(jié)構(gòu)“同化”與“順應(yīng)”，完成“意義建構(gòu)”。

3.利用現(xiàn)代教育技術(shù)優(yōu)化課后探究活動(dòng)

課堂是教學(xué)的主陣地，但由于時(shí)間和空間的限制，學(xué)生在課堂上進(jìn)行知識(shí)的構(gòu)建、能力的培養(yǎng)、思維的訓(xùn)練還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，現(xiàn)代教育技術(shù)為課堂教學(xué)遷移提供了豐富的資源。如高中物理《動(dòng)量定理》（人教版）的課堂教學(xué)遷移，讓學(xué)生上網(wǎng)搜索視頻“神舟六號(hào)”返回艙的回收過(guò)程，分析“降落傘的作用”“落地前反沖火箭的作用”，估算“返回艙與地面的作用力”等。學(xué)生自己動(dòng)手收集信息、處理信息，培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)；了解降落傘的材料、返回艙的材料，跨越學(xué)科的界限，促進(jìn)不同學(xué)科知識(shí)重組；了解飛船的運(yùn)行軌跡、飛船的設(shè)計(jì)等知識(shí)，提高認(rèn)知范圍，促進(jìn)深層次的認(rèn)知體驗(yàn)，以期在知識(shí)的交融、各種思想方法相互碰撞的過(guò)程中，產(chǎn)生更為深刻的思想內(nèi)涵，培養(yǎng)高層次的創(chuàng)新思維。

二、物理探究教學(xué)中運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)的思考

物理探究式教學(xué)中恰當(dāng)運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)可以創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)情境、提供廣泛的信息資源、突破教學(xué)難點(diǎn)、培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)，提高學(xué)生的探究能力。但是，在運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)的過(guò)程中還需要注意一些問(wèn)題，如下：

1.過(guò)分依賴(lài)信息技術(shù)，忽視物理學(xué)科自身特點(diǎn)

運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)優(yōu)化物理探究教學(xué)，不能片面追求運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)而抹殺了物理學(xué)科本身特點(diǎn)。物理學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，在物理教學(xué)中，通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證物理假設(shè)，檢驗(yàn)物理理論，探索物理規(guī)律，完善與發(fā)展物理體系。盡管多媒體技術(shù)、虛擬技術(shù)可以虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境，模擬物理實(shí)驗(yàn)，但是這種虛擬的環(huán)境和模擬實(shí)驗(yàn)是人為設(shè)計(jì)的，經(jīng)過(guò)了人為化的實(shí)驗(yàn)與真實(shí)的實(shí)驗(yàn)是不同，其功能自然不同。如果物理實(shí)驗(yàn)都用虛擬的環(huán)境、模擬的實(shí)驗(yàn)來(lái)替代，會(huì)削弱學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力，降低物理學(xué)科的教學(xué)質(zhì)量。因此，在運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)優(yōu)化物理探究教學(xué)的過(guò)程中，難做的實(shí)驗(yàn)努力做，易做的實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生自己做，能現(xiàn)場(chǎng)錄像的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象就不要單純?nèi)ツM，總之，要給學(xué)生一個(gè)真的環(huán)境，真的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。

2.過(guò)分追求運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，忽視探究教學(xué)的特點(diǎn)

物理探究教學(xué)中運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)可以加快節(jié)奏、高容量地呈現(xiàn)知識(shí)，增大課堂知識(shí)的信息量，提高課堂教學(xué)效率，但是不能過(guò)分追求快節(jié)奏、高容量。我們知道，物理教學(xué)中存在著由形象到抽象、由感性到理性的轉(zhuǎn)換，有經(jīng)驗(yàn)的教師總是給學(xué)生留下充分的空間和時(shí)間讓學(xué)生自己去思考、開(kāi)展自主探究，交流評(píng)估探索結(jié)果，完成意義建構(gòu)。讓學(xué)生親歷科學(xué)探究艱辛、曲折的過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，感悟科學(xué)方法，方可更好地實(shí)現(xiàn)“知識(shí)與能力”“過(guò)程與方法”“情感態(tài)度與價(jià)值觀”三維課程目標(biāo)。

利用現(xiàn)代教育技術(shù)優(yōu)化探究教學(xué)，體現(xiàn)了新課程的教學(xué)理念，是物理教學(xué)發(fā)展的必然趨勢(shì)，但是在教學(xué)的過(guò)程中還有許多問(wèn)題需要我們?nèi)パ芯俊⑻剿鳌：侠磉\(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)能夠優(yōu)化物理教學(xué)設(shè)計(jì)、突破教學(xué)難點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)在物理教學(xué)中突出學(xué)生的主體地位，構(gòu)建學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)、自主探究、交流合作的學(xué)習(xí)過(guò)程。

（作者單位：河南師范大學(xué)附屬中學(xué)）