激发学生自主探究“无线电”兴趣的策略研究

2017-01-28 11:25高海伟
科学中国人 2017年12期
关键词:无线电传递信息收音机

高海伟

辽宁省大连市甘井子区中小学生科技活动中心

激发学生自主探究“无线电”兴趣的策略研究

高海伟

辽宁省大连市甘井子区中小学生科技活动中心

“无线电”是辽宁省科技教育实践基地的活动课程,“无线电”是基于学生的直接经验、密切联系学生的自身生活和社会生活,体现对知识的综合运用的实践性课程。“无线电”以活动为主要开展形式,强调学生的亲身经历。它是一门不同于传统学校教学的课程,是一个开放的实践课程,更是一个很难通过教师的单方面努力实现教学效果的课程。因此激起学生主动探究的兴趣就显得尤为重要。经过教学实践我总结了如下的策略:

一、“身临其境”策略,自己动手实验代替演示实验,激起学生自主参与活动兴趣

兴趣是最好的老师,是学生最直接的学习的动机。身临其境、新颖有趣的问题或意想不到的现象才能激发学生参与活动的积极性,激趣导入式课程设计,学生因兴趣唤起好奇心,因现象而自觉加入探究的队伍。

现在是信息化的社会,无线电波在信息传输过程中起到了非常重要的作用,可是它却“无影无踪”、“无色无味”。因此,对学生来说,了解认识无线电波能传递信息及其传递信息的特点等内容就更困难了。我是这样做的:

开课始,学生在了解1901年意大利科学家马可尼发射了第一次“穿越大西洋的声音”的基础上,带着问题“横跨大西洋3540千米的距离,声音是如何传递的?再指导学生打开收音机,收听广播电台的节目,思考问题:收音机接收从哪发来的声音?没有收音机,耳朵为什么听不见“这种声音”?

接着:将拼装的小电台—无线电信号发射台,由远及近的靠近收音机,学生观察实验现象,通过现象的变化引导学生提出自己要探究的问题。

通过实验将学生带进“无线电”探究活动中,在动手实验中,发现问题,解决问题,最主要是激起了探究无线电的兴趣。

二、“问题驱动教学”策略,以问题启发引导,创造主动探究的氛围

让学生带着探究的问题,自己动手实验或进行实践活动,在这个过程教师引导学生自己去寻找答案,让学生亲自经历科学探究的过程,带着问题探究。

我开始尝试—直接告诉学生实验器材的名称:收音机、小电台(无线电信号发射台)。学生通过不同的“小电台”靠近收音机,根据实验现象的变化提出要探究的问题。

后来又进行尝试—在学生已知收音机发出声音是来自广播电台发出的无线电波“携带”的声音后,在不告知另外一种拼装的实验器材是小电台的时候,来做实验,学生能直接判断出:1.收音机是受了“不知名电器”的影响改变了声音?2.为什么小电器离收音机远了,那种变化的声音就没有了?3.为什么不同的小电器能使收音机发出不同的声音?4.同一个小电器也能使收音机发出不同的声音?5.不知名的小电器到底是什么?课堂上学生都能根据实验现象提出以上问题,带着这些问题,继续展开探究活动,在活动中知道了利用无线电波传达信息必须有发射端与接收端等。

三、“开放思维策略”,以开放式的思维拓展,引导学生继续探究发现

综合实践活动课的开放性决定了“无线电”的课堂教学会出现更多的生成问题。

当学生猜到不知名的小电器会不会是“小电台”的时候,实验探究就取得了突破性的进展。新的问题又出现了“小电台与收音机间是靠什么传递信息的呢?”

这是一个需要突破的关键环节—引入“无线电波”的概念。

突破的办法来自视频资料《嫦娥二号如何实现天地对话的?》通过视频中的专家解读,学生都能对无线电波传递信息有了初步的了解。继续开放引导:生活中哪些电器也是靠无线电波传递信息?学生会根据实际生活经验得出手机、电视机等都是靠无线电波传递信息的。

新的问题又出现了:电视遥控器与电视间是靠无线电波传递信息的吗?

四、“合作”策略,交流总结式的思维体验,让学生成为学习的主人

学生对自己实验或实践的结果,要通过师生合作、生生合作的方式进行交流、总结、提升。

针对电视遥控器与电视间是不是靠无线电波传递信息的?生生在小组的讨论交流中会提出如下问题:1.将电视遥控器用毛巾等东西盖住的时候,是不能控制电视的?可是将小电台用毛巾等东西盖住的时候,他一样能控制收音机的声音。2.电视遥控器前面有小灯,手机、声音机却没有。师生共同探究得知电视遥控器是通过红外线来传递信息的,红外线是一种光,不能穿过像毛巾一样的障碍物。那无线电波传递信息有哪些特点呢?

五、“迂回策略”,前后问题相辅相成,增强学生的成功感

学生在解决前一个问题过程中,提出后面的问题,后面问题的解决必须依靠前面问题的结论。

无线电波传递信息的特点?这一问题的解决,使学生探究的实验又回到收音机接收小电台发出的无线电波上来了。收音机、电视机能在活动现场进行直播,直播地点与广播电视台距离很远,与收听收看者距离更远,还能实现同步进行的原因是什么?

学生猜想—无线电波的速度快成了唯一能解释通的原因,无线电波速度有多快呢?同光速是一样的,相当于每秒绕地球赤道七圈半,发射端与接收端几乎是同步进行的。具有光波与声波无法比拟的优点,学生在讨论声中加深了对无线电波的认识。

六、“知其然,知其所以然策略”,回归生活实际,学以致用

实验探究到这个程度的时候,学生或多或少都会提问:我们自己能不能制造无线电波?带着这个问题,导出了无线发展史上鼻祖级人物—赫兹和马可尼,实验探究又实现了质的飞跃。

学生动手实验—将一根导线的一端与一节废电池的负极相连,另一端与电源正极摩擦,靠近收音机的时候,收音机会发出“支支拉拉”的声音。顺其自然的就将无线电波的知识点拓展为电磁波上来了,同时就了解了赫兹。

通过无线电的发展史也就了解了“无线电之父—马可尼”。

七、“无形果比有形果重要策略”,关注活动过程,学生的实际发展更重要

学生活动的结果分为有形果和无形果。有形果往往表现为学生的研究论文、实验报告等,而无形果则主要表现为学生综合素质的发展,特别是学生的问题意识、探究的兴趣、主动性、社会责任感以及实践能力等。本专业活动课立足于对过程的关注,追求“无形果”而不是“有形果”,学生的实际发展就是活动的结果,远比有形的产品重要。这些无形的结果往往与活动相伴随,是在过程中生成的。从这个意义上讲,关注过程就是关注了无形的结果。

总之,“无线电”应紧密联系学生的生活实际,从学生的生活经验和已有知识出发,创设生动有趣的情境,引导学生观察、操作、交流等,使学生通过实验探究活动,激发对“无线电”的兴趣以及学好“无线电”的愿望。

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