信息技术环境下高中物理探究学习策略

来源:中小学教育 作者:尤兴华

 

靖边县第三中学  

 

　　 [摘  要]在新一轮课程改革背景下，学生学习质量和学习效果成为学校不得不思考的话题，高中物理教学也是如此，广大教师需要充分发掘学生的潜力以及优势、增强学生思考探索能力，把高中物理所蕴藏的科学观念完全表达出来。需要尽可能实现课程教育与思想融合相协调的发展目标。基于此，把高中物理课程教学作为主要研究對象，从中寻找合适的探究学习应用策略，力求为高中物理教学方法改进指明思路，推动信息技术与高中物理学习方法深度结合。

　　 [关键词]信息技术；高中物理；探究学习；实践策略

　　物理是中学阶段的重要科目，高中物理教学不仅承担着提高学生综合素质、推动学生健康发展和丰富学生人格魅力的重要责任，而且需要把学生思想行为带上正轨。在这种条件下，很多学生对高中物理学习产生迷茫和恐惧心态。如何打破这种困境，实现物理学习的灵活生动转变，成为广大教师和教育工作者不得不思考的问题，高中物理教学需要进行相应的实践探究操作。教育部门颁发的纲领性文件指出，基础教育改革是社会各界广泛关注的话题，在对相关课程体系、课程结构、课程内容进行改革或调整时，需要创建与学生学习成长相适应的教学模式。高中物理教学宗旨包括：彻底转变以往的灌输式教育思想，提高学生学习物理的积极性和主动性，让学生在学习基础知识和科学概念的过程中，树立先进科学的发展观念；教师要转变以往的教学态度，把对学生的局限和束缚转变成学生学习成长的不竭动力，激发学生思考探索的想法和意愿，让学生在物理学习过程中能够发现问题、思考问题并且解决问题，了解物理学科所蕴藏的巨大魅力。调查研究表明，传统物理教学会对学生思考探索能力造成很大限制，信息技术的产生与发展，为学生思考探索提供了更广阔的发展空间，同时为教师教学提供更多参考借鉴方案，高中物理教学质量和学习效果都达到全新高度。

　　

　　一、创造情景，引导学生提出问题

　　提问是探究式学习的基础和关键，它能激发学生的探究欲望和動机，引导学生进入积极探索和研究的学习状态。物理问题是在物理环境下诞生的，学生在观察物理场景中的概念信息时，容易产生疑惑和困惑，进而逐步发展成为新的问题。因此，在实施探究性教学过程中，创设探究性情境是一项十分必要的工作。探究情景的设置应与教学目标相适应，尽可能符合学生的认知水平，适应学生发展规律，同时要有大量的实物资料，形式要生动、形象、便于理解。与传统课本、教师传授方法相比，由计算机多媒体和互联网为主导的信息科技，更容易建立与学生生活、学习环境相关联的“情景模式”。通过运用多媒体声音、图像、动画、视频等手段，可以把学习内容变得更加生动有趣。丰富学生学习感受和认知体验，让学生在思考探索过程中产生问题和疑虑，培养学生勤于思考和勇于探索的精神，在问题形成之后，更加积极主动地投身问题解决方案的思考与研究当中。

　

　　二、观察问题，提出假设

　　物理探究性教学的关键在于对物理问题的假定，这也是整个物理探索过程中最神秘、最诱人的环节。常规的物理实验方法在展示某些物理现象时，往往会给学生带来很多限制，而某些模糊的物理探究过程也会造成学生产生厌恶、恐惧心态，人类可以迅速处理并记住直觉类的讯息，这种讯息可以帮助我们思考和探索。在这种条件下，信息技术使传统物理教学得到延伸和扩展。学生可以用模拟实验对物理现象进行检验和探查。通过调整数量关系，可以改善模型或者假定条件。信息科技可以让学生看到自己的问题和成果，帮助学生进行更深入的研究或者探索。

　　运用信息科技，能够由快变慢，由动至静，全面客观地观察问题，让学生透过问题观察和理解，拨开迷雾，发现有价值的线索，从而得出合理的假定。合理利用信息技术的多方位摄像或透彻的立体模拟，让学生从多角度、多渠道思考探索问题，把看不着的微观理论通过宏观现象表达出来。利用信息科技建立最真实的实验全息动态画面，激发学生思考探索精神，让学生合理猜想或者有效分析，在多种可能性的情况下，作出合理的决策、发现问题的假定条件、明确具体论证方向和论证依据。

　　三、利用信息技术开展探究实验

　　在信息技术的背景条件下，中学物理实验应该采用多媒体方式进行，因为物理学科具有很强的包容性和覆盖程度，大到天体，小到粒子，每个实验都有详细的操作步骤和注意事项，因此，物理实验是非常严谨的，如果学生不能正确地完成每一步操作，就会影响到实验效果或者原理判定。在这种条件下，教师利用多媒体手段开展物理教学，使实验过程能够生动呈现，学生记忆也会更加深刻、清晰。如，教师要用动画来模拟地球周围的人造卫星，还可以用卢瑟福的粒子散射做动画，这样可以让学生对物理现象有一个清晰的认识，从而激发他们的求知欲和探索精神，积极主动地参与各个环节的学习探索过程当中。值得注意的是，在进行物理现象探究的时候，由于很多物理实验都存在转瞬即逝的情况，因此，学生很难在较短时间内了解物体发生变化的过程，利用多媒体教学，可以把原本短暂迅速的物理现象缓慢呈现给学生，让学生有充足的时间观察或者思考。

　　　有些物理实验本身就是一种非常危险的行为，一旦出现操作错误，就会导致设备损伤，更有甚者会危及师生生命安全。针对这种实验情况，如果不进行深入探索和有效交流，仅靠教师口头讲述，难以取得预期成效。教师通过合理利用虚拟物理实验室，使物理实验达到全过程模拟，既让学生了解操作不当所造成的危害，又能深化学生对物理现象的观察和记忆。如，教师给学生做电池试验时，要求电池组不能短路，电流表的连接方式要符合相关要求，电压计测量不能超出范围。在进行实验探索之前，教师要在虚拟实验室中模拟各种错误操作的结果，使学生掌握正确的操作方法同时建立安全意识。因此，在中学物理实验探究教学中，应采取多媒体教学模式相结合的手段，既要保证教学质量，又要提高教学成效，使学生对各种问题产生更深刻的理解或者认识，准确解决物理教学中的一些难点和疑惑。与此同时，教师要用正确的眼光看待这种教学方式，尽可能发挥信息技术的优势和长处，把传统物理教学上升至全新高度。

　　参考文献：

　　[1]林妹.信息技术环境下高中物理探究教学策略的研究解析[J].信息记录材料，2018，19（02）：191-192.

　　[2]康莉.信息技术环境下高中物理实验探究教学模式研究[J].科技资讯，2021，16（09）：154-156.

　　[3]尤洪浩.基于数字化实验和智慧课堂的高中物理探究式教学模式研究[D].济南：山东师范大学，2021：1-117.