1、高中物理教学中利用信息技术培养学生 的探究能力 李玲丽 四川省米易中学校 物理学的形成凝聚了人类探索客观世界的方法和智慧.新课程改革提倡在高中物 理教学中引导学生质疑、探究, 促使学生主动地、富有个性地学习.探究性学习 作为与接受性学习相对应的一种学习方式, 是创新教育的载体, 是学习科学的 核心方法.信息技术的飞速发展和应用, 为教育现代化提供了可能, 也给以“学 生为中心”的教育理念改革找准了制高点, 为高中物理教学改革展示了新的前 景.利用信息技术开展高中物理探究教学, 有利于学生对所学知识的理解, 也有 利于提高学生探索问题和解决问题的能力. 一、利用CAI课件, 激发探究兴趣 CAI
2、是计算机辅助教学的简称, 是利用多媒体课件进行课堂教学的一种方式.利 用多媒体课件, 能够激发学生探究问题的兴趣.首先, 多媒体课件通过声音、图 像、情景等能够营造出和谐、民主、自由的探究氛围.比如, 配合轻音乐, 我展 示了科学家的探索经历, 其中的艰辛和执着深深打动学生的心, 使学生由内心 产生共鸣, 对科学精神产生崇高敬意.其次, CAI 课件在展示物理情景时不会受 到宏观、微观;状态、过程;动态、静态的限制, 可以根据具体的教学需要创建物 理情景, 激发学生的探究兴趣.比如, 在讲“超重和失重”时, 我展示人在电梯 中各个运动阶段的情况、 宇航员在太空舱中的多媒体片断等情景, 引导学生
3、找到 这两种现象的共同点和不同点, 激发学生的探究欲望. 二、利用网络教室, 开展自主探究活动 1.对物理量间关系的探究.教师可以选择几何画板或 flash软件设计所要探究的 物理量为可改变量构建物理情景, 使学生通过任意改变某个物理量的大小观察 其他物理量的变化.比如, 在天体运动中, 我引导学生设计天体的运动半径、天 体质量为变化量, 通过改变环绕天体环绕半径的大小, 探究运行速度、角速度、 向心加速度、周期与半径的关系;改变中心天体的质量和环绕天体的环绕半径, 探究第一宇宙速度与中心天体质量的关系.通过这样的探究学习, 学生对各种卫 星的运动、 第一宇宙速度以及物理量间的变化关系都有深刻
4、认识, 提高了学习效 率. 2.对物理过程和状态的探究.利用物理实验观察和分析物理过程和状态, 存在过 程时间短、观察不明显等缺点.通过网络教室, 对物理过程和状态进行探究是物 理实验的补充, 其效果显著.比如, 探究平抛运动中竖直方向的运动情况和水平方向的运动情况;同理, 探究斜抛运动的特点, 从而理解运动的分解.又如, 弹 簧振子做简谐运动的过程分析、物体的追击和相遇问题, 我通过设计物理条件, 引导学生自主探究各种情况的特点, 不仅强化了知识学习, 还培养了学生的探 究能力. 3.创造性探究.当今世界是一个充满高科技的信息时代, 也是一个知识经济迅速 发展的时代.国际竞争的关键就在于人才
5、素质, 创新能力是一个人综合素质的最 高体现.让学生进行创造性探究, 有助于培养学生的创新意识, 为培养学生的创 造性思维打下基础.在实验室中开展一个全方位的创新实验受诸多条件的限制, 如器材的可供选择性、时间性、工作量等因素, 使一些教师感到力不从心.而借 助网络教室利用仿真物理实验室平台能够构建真实的客观世界, 同时器材的选 择具有更大的灵活性.比如, 对于“如何测定一个物体的质量”, 我在物理平台 中给予一些可供选择的器材, 如待测砝码、小车、滑板、重物、秒表等, 让学生 设计实验、选择器材, 以测定砝码质量.不同的学生会选择不同的实验方案, 不 同的实验方案又可能有不同的实验结果.又如
6、, 在电学实验中, 我利用网络教室 构建开放性平台, 让学生选择电流表、 万用表、 滑动变阻器、 定值电阻等仪器, 自 主探索定值电阻阻值的测定方法.通过这样的探究实验, 培养了学生的创新能 力. 三、利用互联网, 为探究学习服务 互联网以其知识丰富、交互方便的优势, 正在全面渗透各个领域.教师要充分利 用互联网开展物理教学活动, 培养学生的探究能力.比如, 在讲“摩擦力”后, 我让学生通过互联网查找资料, 写一篇关于摩擦力的文章, 内容不限.一周后, 学生纷纷上交小论文.我对学生的思维感到吃惊, 学生从不同的角度完成了探究 活动, 从摩擦力的产生、方向、大小、利弊、应用等不同的角度进行探究.有的 学生充分发挥自己的想象力, 对“如果没有摩擦力, 世界会变成什么样”进行 探究.这样, 学生不仅学会了如何从互联网上获取信息资料, 更重要的是通过对 “摩擦力”的探究, 激发了探究意识、了解了探究方法、培养了探究能力. 总之, 在高中物理教学中, 教师要根据具体的情况选择 flash、几何画板、仿真 物理实验室等软件, 构建与客观世界相同或相似的物理情景, 激发学生的探究 兴趣, 培养学生的探究能力.