用现代教育技术构建适应素质教育的物理数学模式.doc

用现代教育技术构建适应素质教育的物理数学模式现代教育技术广泛的应用于学校和家庭，成为教与学的工具，促进了学校根本性的改革。随着多媒体计算机和Internet网络教学的高速发展，建构主义学习理论取代了传统教学中视为理论基础的行为主义学习理论占了优势。建构主义学习理论认为：知识不是通过教师传授得到的，而是学习者在一定的情景即社会背景下，借助其他人（包括教师和同学）的帮助，必要的学习资料，通过意义建构的方式获得的。而“情景”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境的四大要素。如何营造一个合适优良的物理学习环境，让学生在其主动学习物理知识，探索物理规律是物理教学成败的关键。旧的传统教育是单向的传输教育，只有教师的传授，很难谈得上学生的主动接受。课堂上是传统的黑板加粉笔的陈旧教学模式，学生缺乏一种主动思考的状态，难以激发每一个学生的求知的潜能和欲望。传统教学的采用的媒体在承载信息和的各类和能力上具有很大局限性。利用现代化教育技术可以很大程度上弥补其不足。一台多媒体计算机，具存储、采集、判断、自动运行等多方面功能，可以把符号、语言、文字、声音、图形、动画和视频图象等多媒体信息集成一体。可使学生们体验到实际生活中无法见到的或难以进行实验室演示的事实、现象。例如：火箭的发射、分子的运动、原子核反应等。过去只能用文字和挂图展示，现在则可把立体声、图形、图象、动画等结合，充分调动学生的与学习积极性。众所周知：观察和实验是物理这门学科的两个基本研究方法，也是物理教学的重要教学方法。实验教学既是创设情景的手段又是学习的工具和材料。用演示实验创设情境引入新课题，研究物理规律；用分组实验发现、探索、验证物理规律是物理实验教学的常见模式。但受条件所限，演示实验往往以点代面，以特殊代替一般，学生仍是不情愿的被动接受；分组实验因涉及较多技能与知识，为了保证实验效果，学生往往是在统一的实验步骤下进行，本质上仍是被动的参与者。因而物理实验教学所营造的学习环境大打折扣。因此急需一种更适应学生学习的新的教学模式。下面以几何画板为例，阐述在物理教学中使用了现代化教育手段可取得事半功倍的效果。首先，以几何画板弥补物理实验无法进行全面研究而采用以点代面，以特殊代替一般的不足。物理实验往往受课时的限制，无法对物理现象所涉及的各种情况进行全面定性讨论；受实验数据处理能力的限制，又无法采集和处理大量的实验，无法对物理现象进行较为精确的定量研究。在这样的前提下所得出的结论既降低了结论的可靠性，也容易对科学研究方法造成误导。有了几何画板这一工具的帮助，现在可以采取这样的模式使演示实验的效果趋于完善：首先，以传统演示方式对物理现象进行小范围讲座、研究，得出结论的轮廓；第二步，运用几何画板所建立的物理模型（数学模型）或者利用其进行大范围的讨论、研究得出较为精确的结论。笔者运用这一模式所制作的“透镜成像规律的研究”课件，在实际教学中取得了很大成功。其次，以几何画板弥补物理分组实验学生被动参与的不足。在物理分组实验中，教师为保证实验效果，往往让学生按规定的实验步骤进行实验。这样虽然便于控制实验的进程，便于对实验结果进行综合归纳、分析。但忽视了学生在实验过程中的自主性不能以自己的设想进行研究，更忽略了实验中所隐藏的物理研究思想。造成整个实验过程学生缺乏自身对知识结构的深入思考，而在数据处理上花费了过多精力，甚至为了得到所需的结果而弄虚作假。这显然是违背实验的初衷的。可以说这是典型的“强调学习的结果，学习的过程”。现在在计算机的支持下，运用几何画板在计算机上构造一模拟的物理微世界，使学生在受控，对现实模拟的环境下，或者自己构造模式，或按教师建议构造一个模式来认识物理世界，研究物理世界。在这样的学习环境中，学生成为主动思想者和积极的参与者，教师不再充当专家的角色，而是资源的引导者。从而较好的解决了这一矛盾。这种方法既可以用于检验物理结论，又可以探索物理规律。同时也使“让学生学会从多个角度来考虑问题，学会合作和竞争”成为可能。笔者运用这一方法，让部分学生研究“力的合成中合力大小与两分力夹角的关系”取得了远远超过常规教学方式所带来的效果。当然，现代教育技术远不只这一些，还有更好更新的软件将会层出不穷。要想发挥现代化教育技术的优越性，一方面要提高自身素质，另一方面各种硬件设施要跟上去，只有这样才能最大限度发挥现代化教育技术手段所能带来的优越性，进而形成一种更加适应于素质教育的新的教学模式。综上所述，知识经济社会信息传递的方法有了很大飞跃，特别是计算机网络的应用更是给教学带来革命性的飞跃。计算机教学可以最