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建构主义认为:知识不是通过教师传授得到,而是学习者在一定的情境,即社会性背景下,借助其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习材料,通过意义建构的方式而获得。多媒体计算机和网络通信技术的发展,为建构主义学习环境提供了理想认知工具,能更有效地促进学生的认知发展。本文结合实践,对网络环境下的物理教学模式进行了探讨。
一、理论基础
建构主义学习理论认为,学习者知识的获取不是通过教师传授得到的,而是学习者在一定的情境即社会文化背景下,借助其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式而获得。也就是说,学习者是信息加工的主体,是意义的主动建构者。建构主义强调以学习者为中心,把“情境网络环境下的物理教学模式”、“协作”、“会话”、“意义建构”作为学习环境中的四大要素。
网络技术具有超文本、无疆界、大容量、非线性、多界面、交互性的特点,学生可以快速灵活地获取信息。网络环境可以提供真正意义的情景(大容量、超媒体)、协作(交互性)、会话(师生对话、人机对话、BBS论坛)和意义建构(知识网络),而且在同一时空可进行高、中、低多层次非线性的教学以实现真正意义上的面向全体学生。网络技术的优势将使思维能力的培养不再只依赖于教师,它正从根本上改变着人们的学习方式。
综上所述,以计算机为核心的信息技术与各学科的课程整合,具有优化教育教学过程的优势,能够提供充分发挥学生的主动性和创造性,也能够为学生创新能力和信息获取、分析、加工与运用能力的培养创造最理想的教学环境。这正是创建新型教学模式所必备的。
二、课型实例
我们以《凸透镜成像的规律》为例,创建网络环境下的物理教学模式:教师创设情境——网络资源支持——学生实践探究——学生交流提高——教师总结评价。
《凸透镜成像的规律》教学目标如下:
知识和技能:理解凸透镜的成像规律。
过程和方法:在探究活动中,初步获得提出问题的能力,体验科学探究的全过程和方法;培养学生从网上获取信息、分析信息和处理信息的能力;培养学生自主学习和协作探究的能力。情感、态度、价值观:具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,勇于探究日常用品中的物理学原理,乐于参与观察、试验、制作等科学实践。
(一)教师创设情境。
建构主义指出,教师应给学生创设学习的情景,引导学生去发现问题,使学生产生探究的心向,从而让学生主动学习。本课的情境创设可以用两种方式:
一种是运用网络资源提供信息(文字、图片和视频):照相机、投影仪,他们的里面都有凸透镜,放大镜本身就是凸透镜,它们都是利用凸透镜使物体成像,担它们所成像的大小、倒正却是不同的。
另一种是学生实验:每人手持一个凸透镜,取一张白纸,将凸透镜在白纸和窗户之间移动,让学生观察实验现象,在纸上能看到窗外倒立缩小的像。再让学生用凸透镜直接观察书上的字,又可看见正立放大的像。
引导学生提出问题“凸透镜在什么条件下成放大的像,在什么条件下成缩小的像,或凸透镜成像的大小与物体所放的位置有什么关系?”从而有效的把学生引入凸透镜成像的规律的教学。
(二)网络资源支持。
在建构主义学习环境下,应确定学习本主题所需信息资源的种类和每种资源在学习本主题过程中所起的作用。对于应从何处获取有关的信息资源,如何去获取(用何种手段、方法去获取)以及如何有效地利用这些资源等问题,如果学生确实有困难,教师应及时给以帮助。
对于凸透镜成像的规律的探究实验的设计,让学生利用计算机直接上网查询资料,自己设计出实验方法。查询资料时,学生可以访问校园网中教师已经下载好的资料,也可以在教师的指导、建议下查询教师已经准备好的网站,还可以自由运用搜索引擎直接上网收集与本节课知识相关的资料。
(三)学生实践探究。
学生查询完网络资源后,对凸透镜成像有了一个较为直观的印象,在此基础上,教师引导学生对凸透镜成像的规律进行实践探究。
让学生互相交流、讨论自己的意见,指导学生完成实验方案,对于学生中较好的实验方案,教师应推荐给其它学生交流。在学生充分讨论实验操作过程的基础上,引导学生得出大致的实验步骤,如:用一支蜡烛做物体,研究烛焰所成的像。一块白色的硬纸板作屏,承接烛焰的像。把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上,调整光屏到透镜的距离,使烛焰在屏上成一个清晰的像。观察像的大小、正倒,分别测量物体、像到凸透镜的距离。把蜡烛向凸透镜移近几厘米,放好后重复以上操作,直到在屏上得不到蜡烛的像。继续把蜡烛向凸透镜靠近,进行观察。怎样才能观察到烛焰的像?像在什么位置(这时像到透镜的距离只需估测)?像是放大还是缩小的?正立还是倒立的?
学生进行探究时,教师要控制实验进度和解决实验当中问题。例如:告诉学生,不光要记录实验数据,还要将所有观察到的实验现象记录下来等。
(四)教师总结评价。
教师在学生自主学习,实践探究,自由讨论之后,对问题进行简单讲解,并加以归纳总结强化本课的重点,总结出科学的结论,并通过练习,使结论得到强化和迁移。进一步引导学生掌握课堂教学目标,帮助学生进行知识意义的建构。
教师进行概括性和归纳性的总结,解决小组学习中没有解决的问题。这种概括不是简单地提供标准答案,而应着重于理清混淆之处,使学习者对知识的理解与运用得到提高与升华。教师的评价也不能武断、简单化,而要更具有开放性与多目标性,不仅要评价学习成果,也要评价学习过程,提供更多的、积极的、有利于协作学习进一步开展的肯定性评价。
信息技术网络化教学将网络技术与建构主义学习理论有机的结合起来,利用计算机和网络所提供的强大能力探索出新的教学模式“教师创设情境——网络资源支持——学生实践探究——学生交流提高——教师总结评价”,并在教学实践中加以运用,能够有效地培养学生的创新意识和创造能力,体现出强大的优势。
一、理论基础
建构主义学习理论认为,学习者知识的获取不是通过教师传授得到的,而是学习者在一定的情境即社会文化背景下,借助其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式而获得。也就是说,学习者是信息加工的主体,是意义的主动建构者。建构主义强调以学习者为中心,把“情境网络环境下的物理教学模式”、“协作”、“会话”、“意义建构”作为学习环境中的四大要素。
网络技术具有超文本、无疆界、大容量、非线性、多界面、交互性的特点,学生可以快速灵活地获取信息。网络环境可以提供真正意义的情景(大容量、超媒体)、协作(交互性)、会话(师生对话、人机对话、BBS论坛)和意义建构(知识网络),而且在同一时空可进行高、中、低多层次非线性的教学以实现真正意义上的面向全体学生。网络技术的优势将使思维能力的培养不再只依赖于教师,它正从根本上改变着人们的学习方式。
综上所述,以计算机为核心的信息技术与各学科的课程整合,具有优化教育教学过程的优势,能够提供充分发挥学生的主动性和创造性,也能够为学生创新能力和信息获取、分析、加工与运用能力的培养创造最理想的教学环境。这正是创建新型教学模式所必备的。
二、课型实例
我们以《凸透镜成像的规律》为例,创建网络环境下的物理教学模式:教师创设情境——网络资源支持——学生实践探究——学生交流提高——教师总结评价。
《凸透镜成像的规律》教学目标如下:
知识和技能:理解凸透镜的成像规律。
过程和方法:在探究活动中,初步获得提出问题的能力,体验科学探究的全过程和方法;培养学生从网上获取信息、分析信息和处理信息的能力;培养学生自主学习和协作探究的能力。情感、态度、价值观:具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,勇于探究日常用品中的物理学原理,乐于参与观察、试验、制作等科学实践。
(一)教师创设情境。
建构主义指出,教师应给学生创设学习的情景,引导学生去发现问题,使学生产生探究的心向,从而让学生主动学习。本课的情境创设可以用两种方式:
一种是运用网络资源提供信息(文字、图片和视频):照相机、投影仪,他们的里面都有凸透镜,放大镜本身就是凸透镜,它们都是利用凸透镜使物体成像,担它们所成像的大小、倒正却是不同的。
另一种是学生实验:每人手持一个凸透镜,取一张白纸,将凸透镜在白纸和窗户之间移动,让学生观察实验现象,在纸上能看到窗外倒立缩小的像。再让学生用凸透镜直接观察书上的字,又可看见正立放大的像。
引导学生提出问题“凸透镜在什么条件下成放大的像,在什么条件下成缩小的像,或凸透镜成像的大小与物体所放的位置有什么关系?”从而有效的把学生引入凸透镜成像的规律的教学。
(二)网络资源支持。
在建构主义学习环境下,应确定学习本主题所需信息资源的种类和每种资源在学习本主题过程中所起的作用。对于应从何处获取有关的信息资源,如何去获取(用何种手段、方法去获取)以及如何有效地利用这些资源等问题,如果学生确实有困难,教师应及时给以帮助。
对于凸透镜成像的规律的探究实验的设计,让学生利用计算机直接上网查询资料,自己设计出实验方法。查询资料时,学生可以访问校园网中教师已经下载好的资料,也可以在教师的指导、建议下查询教师已经准备好的网站,还可以自由运用搜索引擎直接上网收集与本节课知识相关的资料。
(三)学生实践探究。
学生查询完网络资源后,对凸透镜成像有了一个较为直观的印象,在此基础上,教师引导学生对凸透镜成像的规律进行实践探究。
让学生互相交流、讨论自己的意见,指导学生完成实验方案,对于学生中较好的实验方案,教师应推荐给其它学生交流。在学生充分讨论实验操作过程的基础上,引导学生得出大致的实验步骤,如:用一支蜡烛做物体,研究烛焰所成的像。一块白色的硬纸板作屏,承接烛焰的像。把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上,调整光屏到透镜的距离,使烛焰在屏上成一个清晰的像。观察像的大小、正倒,分别测量物体、像到凸透镜的距离。把蜡烛向凸透镜移近几厘米,放好后重复以上操作,直到在屏上得不到蜡烛的像。继续把蜡烛向凸透镜靠近,进行观察。怎样才能观察到烛焰的像?像在什么位置(这时像到透镜的距离只需估测)?像是放大还是缩小的?正立还是倒立的?
学生进行探究时,教师要控制实验进度和解决实验当中问题。例如:告诉学生,不光要记录实验数据,还要将所有观察到的实验现象记录下来等。
(四)教师总结评价。
教师在学生自主学习,实践探究,自由讨论之后,对问题进行简单讲解,并加以归纳总结强化本课的重点,总结出科学的结论,并通过练习,使结论得到强化和迁移。进一步引导学生掌握课堂教学目标,帮助学生进行知识意义的建构。
教师进行概括性和归纳性的总结,解决小组学习中没有解决的问题。这种概括不是简单地提供标准答案,而应着重于理清混淆之处,使学习者对知识的理解与运用得到提高与升华。教师的评价也不能武断、简单化,而要更具有开放性与多目标性,不仅要评价学习成果,也要评价学习过程,提供更多的、积极的、有利于协作学习进一步开展的肯定性评价。
信息技术网络化教学将网络技术与建构主义学习理论有机的结合起来,利用计算机和网络所提供的强大能力探索出新的教学模式“教师创设情境——网络资源支持——学生实践探究——学生交流提高——教师总结评价”,并在教学实践中加以运用,能够有效地培养学生的创新意识和创造能力,体现出强大的优势。