高中物理教学中利用信息技术培养学生的探究能力

李玲丽

物理学的形成凝聚了人类探索客观世界的方法和智慧.新课程改革提倡在高中物理教学中引导学生质疑、探究，促使学生主动地、富有个性地学习.探究性学习作为与接受性学习相对应的一种学习方式，是创新教育的载体，是学习科学的核心方法.信息技术的飞速发展和应用，为教育现代化提供了可能，也给以“学生为中心”的教育理念改革找准了制高点，为高中物理教学改革展示了新的前景.利用信息技术开展高中物理探究教学，有利于学生对所学知识的理解，也有利于提高学生探索问题和解决问题的能力.

一、利用CAI课件，激发探究兴趣

CAI是计算机辅助教学的简称，是利用多媒体课件进行课堂教学的一种方式.利用多媒体课件，能够激发学生探究问题的兴趣.首先，多媒体课件通过声音、图像、情景等能够营造出和谐、民主、自由的探究氛围.比如，配合轻音乐，我展示了科学家的探索经历，其中的艰辛和执着深深打动学生的心，使学生由内心产生共鸣，对科学精神产生崇高敬意.其次，CAI课件在展示物理情景时不会受到宏观、微观；状态、过程；动态、静态的限制，可以根据具体的教学需要创建物理情景，激发学生的探究兴趣.比如，在讲 “超重和失重”时，我展示人在电梯中各个运动阶段的情况、宇航员在太空舱中的多媒体片断等情景，引导学生找到这两种现象的共同点和不同点，激发学生的探究欲望.

二、利用网络教室，开展自主探究活动

1.对物理量间关系的探究.教师可以选择几何画板或flash软件设计所要探究的物理量为可改变量构建物理情景，使学生通过任意改变某个物理量的大小观察其他物理量的变化.比如，在天体运动中，我引导学生设计天体的运动半径、天体质量为变化量，通过改变环绕天体环绕半径的大小，探究运行速度、角速度、向心加速度、周期与半径的关系；改变中心天体的質量和环绕天体的环绕半径，探究第一宇宙速度与中心天体质量的关系.通过这样的探究学习，学生对各种卫星的运动、第一宇宙速度以及物理量间的变化关系都有深刻认识，提高了学习效率.

2.对物理过程和状态的探究.利用物理实验观察和分析物理过程和状态，存在过程时间短、观察不明显等缺点.通过网络教室，对物理过程和状态进行探究是物理实验的补充，其效果显著.比如，探究平抛运动中竖直方向的运动情况和水平方向的运动情况；同理，探究斜抛运动的特点，从而理解运动的分解.又如，弹簧振子做简谐运动的过程分析、物体的追击和相遇问题，我通过设计物理条件，引导学生自主探究各种情况的特点，不仅强化了知识学习，还培养了学生的探究能力.

3.创造性探究.当今世界是一个充满高科技的信息时代，也是一个知识经济迅速发展的时代.国际竞争的关键就在于人才素质，创新能力是一个人综合素质的最高体现.让学生进行创造性探究，有助于培养学生的创新意识，为培养学生的创造性思维打下基础.在实验室中开展一个全方位的创新实验受诸多条件的限制，如器材的可供选择性、时间性、工作量等因素，使一些教师感到力不从心.而借助网络教室利用仿真物理实验室平台能够构建真实的客观世界，同时器材的选择具有更大的灵活性.比如，对于“如何测定一个物体的质量”，我在物理平台中给予一些可供选择的器材，如待测砝码、小车、滑板、重物、秒表等，让学生设计实验、选择器材，以测定砝码质量.不同的学生会选择不同的实验方案，不同的实验方案又可能有不同的实验结果.又如，在电学实验中，我利用网络教室构建开放性平台，让学生选择电流表、万用表、滑动变阻器、定值电阻等仪器，自主探索定值电阻阻值的测定方法.通过这样的探究实验，培养了学生的创新能力.

三、利用互联网，为探究学习服务

互联网以其知识丰富、交互方便的优势，正在全面渗透各个领域.教师要充分利用互联网开展物理教学活动，培养学生的探究能力.比如，在讲“摩擦力”后，我让学生通过互联网查找资料，写一篇关于摩擦力的文章，内容不限.一周后，学生纷纷上交小论文.我对学生的思维感到吃惊，学生从不同的角度完成了探究活动，从摩擦力的产生、方向、大小、利弊、应用等不同的角度进行探究.有的学生充分发挥自己的想象力，对“如果没有摩擦力，世界会变成什么样”进行探究.这样，学生不仅学会了如何从互联网上获取信息资料，更重要的是通过对“摩擦力”的探究，激发了探究意识、了解了探究方法、培养了探究能力.

总之，在高中物理教学中，教师要根据具体的情况选择flash、几何画板、仿真物理实验室等软件，构建与客观世界相同或相似的物理情景，激发学生的探究兴趣，培养学生的探究能力.