“几何画板”在WebQuest模式中的应用_平面镜成像论文

“几何画板”在WebQuest模式中的应用,本文主要内容关键词为:画板论文,几何论文,模式论文,WebQuest论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。

1995年,圣地亚哥州立大学的伯尼·道奇(Bernie Dodge)博士首先创建了WebQuest模式,WebQuest已成为使用网络资源进行基于问题探究的一种流行形式。WebQuest的目标是为了帮助学生进行高层次的思维和推理,使用信息来解决问题。本次教学案例是“平面镜成像”,我借助WebQuest的模式组织学习材料,用“几何画板”积件作为解决问题的情境,整个教学过程设计如下:

一、探究性学习方案设计

本案例中设置的栏目有:“你的任务”“自主探究”“思维互动”“成果共享”“信息港湾”“活动教室”“在线测试”“自我评价”。在呈现的第一个界面(如图1)中首先对设置的栏目进行了介绍,使学生在进入学习状态前对各部分的作用有个全面的了解,充分、有目的地利用学习环境中的信息。

1.你的任务:全面、明确地展示了探究学习活动要完成的任务,类似于传统教学“教学目标”的分析。不同的是,它以布置任务的形式,明确地指明要求,涉及学习过程的各个方面。本案例中的主要任务包括:

探究规律

(1)平面镜成的像与物体的大小关系。

(2)平面镜成的像是否可以用光屏接收。

(3)利用提供的实验情境研究平面镜成像的特点。

(4)利用提供的“几何画板”动画情境定量研究平面镜成像的规律。

汇报成果

(1)通过搜索相关网站或查阅资料,自己设计一个小实验,验证平面镜成像的规律。

(2)通过搜索相关网站或查阅资料,至少找出3个平面镜的应用实例。

(3)用Word文档撰写一份小论文,介绍平面镜成像的特点及应用实例。

自我评价

(1)根据“评价”栏目中提供的量表,评价一下自己的学习质量。

(2)至少完成一套“在线测试”中的练习。

2.自主探究:栏目中设计了一个实验探究方案,方案按照新的物理课程标准中强调的“科学探究”的七个要素来设置;另一方面又提供了一个“几何画板”的虚拟情境(如图2),模拟研究平面镜成像的规律。

3.信息港湾:针对平面镜成像的预备知识、自主探究情境中的疑难知识、知识结构方面的总结性知识等集中给予了介绍,以便形成完整的知识体系;还提供了一些相关的网址,以融入更多的知识。

4.思维互动:栏目为学生提供了一个在线交流学习体会、向老师和学伴寻求帮助的机会,栏目内只预设了两个问题,更多的问题来自学生自学过程中自己随时提出。

5.活动教室:目的在于深化学得的规律,通过动手、动脑的方式表达他们的理解,设置的内容有:

“小游戏”:在你面前竖直地放一面镜子,在镜子前面的桌子上铺一张纸,请你在这张纸上随便画一个什么图,比方说画一个长方形和一条对角线,但是画的时候眼睛不许看着手,只许看着镜子里的手的像。试试吧!

“小魔术:“隔障看物”,原理如图3所示。

小制作:利用图四中介绍的原理制作一个潜望镜

6.成果共享:要求学生汇报自己的学习体会,上传后供其他学生评价、共享。具体要求是:

(1)Word文档撰写一份小论文,介绍平面镜成像的特点及应用实例。

(2)利用如图5的课件研究:一个身高为H的人站在一平面镜前,那么平面镜至少多大才能看到自己完整的像?

7.在线测试:提供在线练习的机会,提交后计算机可以自动产生反馈信息并能重新提供多套新的练习。

8.自我评价:提供了针对学习任务中的要求,学生自己对照量表评价学习成效。

“小论文”评价量表

┌────────┬────────┬────────┐

│ 初级(30分) │ 中级(40分) │高级(50) │

├────────┼────────┼────────┤

│小论文围绕 │小论文围绕 │小论文围绕 │

│平面镜成像的内 │平面镜成像的内 │平面镜成像的内 │

│容展开,仅引用了│容展开,引用的资│容展开,对引用的│

│相关网站或资料 │料进行必要的加 │资料进行了必要 │

│上的内容,没有进│工、整理,形成了│的加工、整理、重│

│行综合形成一些 │关于平面镜成像 │点突出、层次分 │

│更能反映问题、条│更鲜明化的陈述,│明,语言通俗,至│

│理更清晰的陈述,│有了自己的学习 │少在一个方面谈 │

│也缺乏自己的学 │体会的表述,但较│出了自己的体会 │

│习体会 │简单││

└────────┴────────┴────────┘

“小实验设计”评价量表

┌────────┬────────┬────────┐

│ 初级(30分) │ 中有(40分) │ 高级(50分) │

├────────┼────────┼────────┤

│在原有方案 │重新设计了 │至少设计了 │

│的基础上进行了 │一个新的方案,能│两个新的方案,均│

│改进,能演示平面│演示平面镜成像 │能演示平面镜成 │

│镜成像的规律│的规律 │像的规律│

└────────┴────────┴────────┘

二、深层次学习活动的开展

学习活动分表层次学习、深层次学习和成效性学习。现在的网络化自主学习表层次学习居多,深层次学习活动的开展有一定的难度,而对于数、理这样的学科这又是一个不可回避的现实难题,就物理学科实现深层次探究性学习而言,“几何画板”软件的合理运用具有广阔的前景,本案例中大量运用了用“几何画板”制作的问题情境,有效地帮助学生展开自主探究活动。

探索中总的原则是教师利用“几何画板”设定进行探索性学习的自观环境,让学生主动探索,教师更多的不是考虑讲什么,而是如何创设教学情境,如何组织学生探索,如何组织学生交流。教师从简单的知识传授者转变为学生活动的设计者、学习情境的设计师、学生学习过程中的导师和伙伴。学生在这一过程中一定会有这样那样的问题和障碍,主动探索的结果更多的时候或许是片面的甚至是错误的,但我们不应只看重学生探索的结果,更应重视这一过程中出现的学习主动性、思维上表现的创造性和新颖性。

问题情境设置得好,可以帮助学生在解决问题的过程中去强化知识,变事实性的知识为解决问题的工具,这样遵循的是一种做学问的“归纳式”学习方法。我在设置每一个问题情境时,重点考虑的是如何把情境创设得更具开放性,把学生的思维引向深入,使情境成为物理学科要培养的逻辑思维能力、应用数学的能力等方面的一个有力支撑。

(注:访问http://www.csszx.com网站,点击“教师频道”——“韩建光主页”,可以得到更多信息。)

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