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      [圖文]基于網絡空間的物理探究式教學模式研究——自主探究教學           ★★★
      基于網絡空間的物理探究式教學模式研究——自主探究教學
      作者:崇正剛 文章來源:中國教育技術網 點擊數: 更新時間:2017/6/21 9:44:51

        要:該文是基于網絡空間的物理探究式教學模式研究系列論文的第一篇。這組系列研究論文從馬列主義認識論的觀點出發:人類的認識必須經歷三個階段(感性認識、理性認識、社會實踐)和兩次飛躍(由感性認識一理性認識的飛躍、由理性認識一社會實踐的飛躍);論述如何構建基于網絡空間的物理探究式教學模式,借助網絡環境努力實現中學物理教學的三維目標:知識目標、能力目標、情感目標;培養學生素質的全面發展。本文是教學流程的第一階段:課前預習階段;認識論的第一個階段:感性認識階段;教學的基礎階段:收集教學素材;教學的起點:質疑階段;主要論述學生在老師的引導下開展自主探究學習的過程、內容和方法。

      關鍵詞:自主探究  網絡空間  交流互動

        

      物理學是以觀察和實驗為基礎的一門學科,物理學知識來源于生活,應用于生活,物理學的學習離不開生活實踐。傳統的物理教學往往注重課堂教學,而輕視課外學習;注重課本知識的傳授,而輕視了生活體驗;注重理論知識的學習,而輕視實踐應用;注重知識的被動接受,而輕視學生的自主探究;

      自主探究式教學模式是以認知結構學習理論和建構主義學習理論為指導,注重培養學生的觀察能力和實踐能力,知識與能力的獲得不是依靠教師進行灌輸與傳授,而是在教師的宏觀指導下,通過學生的觀察體驗、提出問題、自主探索、獨立思考、交流討論、分析總結等一系列過程自主內化的結果。

      基于網絡空間的自主探究教學模式,借助互聯網的強大優勢,通過網絡空間給學生提供一個資料查詢、交流互動、學習展示、個性化、過程化學習評價的自主探究平臺。學生的學習突破時空限制,隨時隨地可以與同伴溝通,與老師交流;利用手機、平板、筆記本等移動設備,撲捉生活中的物理現象,與同學分享快樂,交流體驗。從而使學生學習的主觀能動性達到最大化。

      民族地區獨特的地理環境和生活環境是開展物理教學的天然實驗室,讓學生走出課堂,走進生活,去觀察物理、感受物理、體驗物理;讓物理教學回歸自然,回到現實;讓學生感覺到物理學知識不在枯燥的課本里,不在狹小的教室里,而是在遼闊的草原上,在美麗的雪山上,在歡奔的羊群里,在牧民的帳篷里,在酥油茶的奶香里,在帳篷邊的小溪里……。通過生活體驗,讓學生感到物理學不再那么遙遠,不再那么難以理解,學習物理就像在雪山上滑雪,在小溪里游泳,在生活中玩游戲、做手工一樣的有趣。

      一、自主探究式教學模式結構

      基于網絡空間的自主探究式教學模式包含以下幾個方面:提出問題、生活體驗、動手實踐、交流互動、資料查詢。在導學案的引導下,觀看微課視頻掌握基本概念原理,深入生活實際去觀察相關的物理現象,體驗相關的物理活動,進行簡單的物理實驗、小制作、小創造等;利用多媒體設備拍攝有趣的內容,發布到網絡空間與同學分享快樂;利用QQ、微信等與老師、同學進行交流互動、釋疑解惑;通過網絡平臺查詢相關的學習內容,進行知識擴展。


      基于網絡空間的自主探究式教學模式

      二、自主探究式教學模式的內涵及特征


      自主探究式教學模式是馬列主義認識論的第一階段:感性認識階段,讓學生通過觀察生活、體驗物理,收集物理素材,學會質疑。觀察和體驗是質疑的源泉,思維的起點,是學好物理學的基礎;物理學的一切理論可以說都是從觀察和體驗,質疑開始的。蘋果落地,牛頓質疑了:提出萬有引力定律;茶壺蓋跳動,瓦特質疑了:發明了蒸汽機;電流能產生磁場,法拉第質疑了:發現電磁感應定律等等;如果學生對“香蕉球”質疑了:就會把“香蕉球”優美的曲線與壓強和流速的關系聯系起來;學生對相機拍攝的模糊不清照片質疑了:就會把拍照與凸透鏡成像原理聯系起來;學生對吃雪糕冒“白氣”質疑了:就會把雪糕與物質的熔化和凝固聯系起來;學生對牧民家的壓井質疑了:就會把壓井工作原理與大氣壓強聯系起來等等。

      (一)、自主探究式教學模式的定義

      自主探究式教學是指教師根據教學內容,制作微課,創設學習情景,提出探究主題;制作導學案,引導學生深入生活,在自然界或社會生活中觀察物理、體驗物理、收集與教學內容相關的物理素材;利用移動設備和網絡空間與同學分享快樂、交流互動的學習過程;

      (二)、探究式教學模式的特征

      1、強調學習內容的趣味性

      愛玩好動是孩子的天性,以“玩物理”作為教學的切入點,培養學生的興趣;以玩帶學,微課視頻設計應畫面精美,內容幽默風趣,能夠引起學生的興趣,激發學生的探究欲望;導學案的設計應該簡單明了,學生容易操作,強調探究內容的生活化,探究過程的趣味:例如吹肥皂泡,觀察光的色散;放風箏觀察空氣的浮力;彈奏吉他探究發聲原理等等。

      2、強調學習過程的體驗性

      強調學習過程中的真實感受,注重參與:下河摸魚,雪山滑雪,冰場滑冰,小溪游泳,劃船;踢足球,打乒乓球,彈奏民族樂器;壓井取水,高壓鍋煮飯,太陽灶燒水,到森林感受光的直線傳播,影子;小溪邊聽蛙鳴、鳥叫、潺潺的流水;吸飲料,玩吸盤,玩磁鐵等。

      利用生活中的廢棄物(飲料瓶、易拉罐、吸管、酒瓶、小玩具)等進行小制作、小實驗、小發明創造:紙鍋燒水;自制噴泉;用吸管制作鳴笛;制作小孔照相機,土的話;自制冰激凌;制作飛艇,往暖瓶灌水,仔細聽聲音,分析水面高度與音調的關系;在杯子里盛水放入雞蛋,慢慢倒入食鹽攪動,觀察雞蛋的沉浮;空瓶吞雞蛋;用塑料片劃動梳齒,聽聲音的音調高低;用筷子敲擊鍋碗瓢盆探究聲音;用放大鏡在太陽底下找焦距;用酒瓶裝不同量的水敲擊,分析水面高度與音調的關系等等。

      充分利用手機、平板等智能工具進行一系列戶外小實驗,例如利用壓力傳感器測大氣氣壓和海拔高度;用重力傳感器測量重力加速度;用距離傳感器,測量物體到手機之間的距離;光傳感器測量周圍環境的光照度;聲傳感器測量周圍環境的聲場強度;溫度、濕度傳感器測量周圍環境溫度和濕度;紅外傳感器測量附近物體的紅外輻射強度;磁力傳感器測量磁場強度等。

      3、強調學習方式的交互性

      強調思想分享、知識分享、快樂分享、過程分享、問題分享:利用手機、數碼相機、平板等移動終端,把感興趣的內容拍攝下來;把體驗的過程拍攝下來;把驚心動魄的瞬間記錄下來,把探究過程的心得體會寫下來;上傳到網絡空間和大家一起分享、留言、評價;也可以通過QQ、微信等實時交流工具隨時與老師、同學分享快樂、交流互動。

      4、強調學習結果的質疑

      “學起于思,思源于疑”,對觀察體驗中的每一個現象進行淺層表象質疑,深層聯想質疑,為下一個教學環節(合作探究)提供充足的探究素材。

      (三)、自主探究式教學模式的三維目標

      知識目標:讓學生了解基本概念原理,針對教學內容進行物理體驗、收集素材。

      能力目標:培養學生的觀察能力和生活實踐能力,讓學生學會質疑;

      情感目標:培養學生學會交流,學會分享快樂、學會發現生活中的物理美。

      (四)、師生地位

      1、教師在自主探究中的作用

      1)教師是探究方案的制定者

      教師針對教學內容設計探究方案,制作微課視頻,制作導學案,通過網絡空間或者QQ、微信等方式及時的發布給學生。

      2)教師是探究進程的推進者

      教師隨時通過QQ、微信等方式,了解學生的探究進程,給學生以方向性指導,避免學生探究走偏;同時提醒督促學生按計劃及時完成探究內容。

      3)教師是探究互動的參與者

      教師隨時通過QQ、微信參與學生的交流討論,引導學生質疑,幫助學生解決探究中的困難。

      2、學生在自主探究中的作用

      1)、學生是探究的主體

      一切探究活動都是學生在老師設計的導學案的引導下,獨立自主進行的;老師、同學只是交流的伙伴,求助的對象。

      2)學生是質疑的主體

      學生在探究過程中,針對探究現象大膽提出自己內心深處真實的疑問,不受他人的影響。

      三、自主探究式教學模式的實施步驟

      (一)、提出探究主題

      通過微課讓學生了解基本概念原理,激發興趣,獲得自主探究主題;通過導學案引導學生走進生活,回歸自然,自覺地去探究。

      (二)、進行觀察體驗

      通過導學案引導學生去觀察生活中的物理現象:鍋碗瓢盆,切菜刀,電磁爐、微波爐、電飯鍋、高壓鍋,冰箱、洗衣機、電視機,電腦等;燒水做飯,冰箱儲物,水龍頭放水,洗澡等;穿衣戴帽,吃雪糕,喝飲料等;到戶外去觀察各類自然現象;到企業機關單位:氣象局,草原站,交通局等。注意觀察對象的每一個細節,可以借助儀器:放大鏡、顯微鏡、望遠鏡等,也可以用攝像機、手機、平板把觀察到的現象拍攝下來。

      (三)、進行交流互動

      通過QQ、微信等實時交流工具隨時與老師、同學分享快樂、交流互動;把拍攝的觀察體驗材料上傳到網絡空間,供大家欣賞、留言評價;在網絡空間記錄探究過程、寫下心得體會。

      (四)、進行質疑思考

      質疑是觀察體驗的目的,對觀察體驗的每一個現象提出質疑。

      四、自主探究式教學模式實例:《聲音的產生》教學設計

      (一)學生觀看老師發布的微課

      喧囂的都市,遼闊的草原,悠揚的歌聲,潺潺的流水,悅耳的鳥鳴。。。。把學生帶到聲音的世界,讓學生了解什么是聲現象,什么是聲源的概念。

      (二)觀察

      觀察飛舞的小蜜蜂和小蝴蝶的翅膀(分析特點);

      觀察播放音樂的音箱(分析特點);

      觀察敲響的鑼面(分析特點);

      觀察發聲古箏的弦(分析特點);

      (三)體驗

      1、用手摸摸發聲的鼓面(描述感覺)

      2、用手摸摸發聲的音箱(描述感覺)

      3、用手摸摸發聲的喉結(描述感覺)

      (四)小實驗

      1、敲擊水管2、敲擊茶杯3、彈奏樂器4、讓橡皮筋發聲5、讓鋼鋸條發聲6、吹哨子7、拆開廢棄的樂器觀察發聲部位等等。

      (五)發布分享

      把觀察的細節和體驗的過程用手機拍攝下來,上傳到網絡空間,通過QQ發給其他同學,與大家交流思想、分享快樂。

      (六)質疑:

      1、發聲的物體叫什么呢?2、發聲的物體有什么共同特征呢?3、怎樣讓物體發出聲音呢?4、怎樣讓物體停止發聲呢?5、有什么辦法讓現象觀察更明顯呢?6、一切物體都能發聲嗎?7、你能指出發聲物體的發聲部位嗎?

      自主探究式教學環節是整個物理教學的起點,是學生自主建構感性知識的重要基礎,是保障整個物理教學成功的關鍵。

      參考文獻

      [1]  戎學群  信息技術與課程整合下的教學探討  考試周刊9   2013

      [2]  王鋼城  創新教育的教育革新【M.濟南:山東教育出版社,2004.

      [3]  何克抗  吳娟編著  信息技術與課程整合  北京市高等教育出版社 2007

       

      文章錄入:謝青    責任編輯:謝青 
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