巧用信息技术 促进高中物理实验创新

摘 要：在信息技术不断发展的背景下，教育发展也走上了快车道，将信息与多媒体教学的深度融合成了教学创新的发展目标。信息技术在时刻地影响着生活的方方面面，当然对教育也产生了积极的作用。现阶段，教育信息化已经在高中教学过程中广泛推广，同时也取得了长足的进展，而且出现了高速发展的趋势。笔者通过信息技术对高中物理实验中的应用进行深入研究，且提出了几点可行的教学模型，希望对同行教师有所助益，也希望对信息技术在高中物理教学中的开展起到积极的作用。

关键词：信息技术;高中物理;物理实验

现代科学的进步，带动了教学手段的创新进取。高中物理是一门理论与实践相结合的学科，教师在教学过程中，经常会以实验的形式帮助学生深入、直观的讲解物理知识，同时也极大程度地提升了学生对抽象事物的理解能力。在信息技术高速发展的大环境下，将信息技术融入高中物理实验教学中，不仅仅是对教学资源的优化过程，更能激发学生的学习兴趣，拓宽学生的学习视野，培养全面发展的现代型优秀人才。

一、 信息技术与物理实验结合的必要性

新课标提倡通过改变教学理念与内容，确定以学生为教学主体，培养学生学习的主动性与积极性，将整个教学视为师生交往与共同发展的过程，课程实施过程着重于学生的自主学习，通过多元化的教学方式，实现知识传输的过程。而信息技术为教学方式与教学模式的改变奠定了坚实的基础，信息技术多指网络技术、多媒体技术以及信息技术硬件。信息技术通过对众多的教育资源进行整合，有效地对教学内容组织与管理，进而实现了教学模式的革新与创造。

信息技术的发展，让知识积累途径发生了重大的改变，同时也丰富了教师的教学方法。对学生而言，广袤的信息提升了学生学习的自由度，同时也成了学生进行自主学习的重要工具，进而优化了学生的学习方法。教学方式与学习方法的双重变革，让教学质量得到了质的飞跃，而信息技术在两者之间所产生的作用是积极的、重大的。信息技术的发展也让师生关系变得更加的和谐，很大程度上促进了师生交流方式的革新。

信息技术在物理实验过程中的融合，能进一步深化物理教学的改革，完善课堂教学，让教学过程更加科学化，让学生对新知识的理解能力更加直观化，最大程度地提升物理课堂的教学效率。信息技术与物理实验的融合，是一种凌驾于传统教学方式的一种创新模式，利用信息技术构建一个全新的教学环境，进而在新环境下实现自主创新、情境建立、小组合作、多重交流等多角度的学习方式，最终实现课堂教学结构的整体革新，对培养学生的创造力、思维能力、主动性有着积极的作用，同时也极大程度的提升物理实验课堂的教学质量。

二、 利用信息技术，设立情境，培养学生的创新能力

每个人的内心深处，都有着与生俱来的探索精神，希望自己是一名科学家、创造者、探索者，尤其在中小学生的内心精神世界，对内心的渴望有着更强烈的需求。对于创新来讲，提出问题远比解决问题有意义，教师在教学设计环节中，充分地利用好信息技术，从学生的兴趣点出发，结合实际生活，设立兼具探索、研究、新奇的情景模式，通过创新的教育方式调动学生的学习積极性，在愉悦的教学环境下，尽可能地挖掘学生的创新能力。

学生的创新能力只有在和谐的环境下才会得到充分的发挥，在营造有利于学生创新的环境后，教师要采取创新的教学方式，激发学生的思维能力，引导学生认知矛盾的产生，进而产生好奇心。在教学活动过程中，培养学生的好奇心与实践能力，拓展学生的想象空间，让学生主动地参与到学习的过程中，保持持续创新的原动力。充分促进信息技术与物理实验的融合，为培养具有创新能力与创新精神的人才做出充分的努力。

学生在学习过程中，由于认知水平和思维能力有限，所以对教材内容的加工能力比较弱。通过多媒体信息技术形象的情境创立以及三维空间的立体展示，以活跃的动态化的方式将事物展现在眼前。尤其是动画模拟物体运动过程，直观地表现了事物的本质，生动的画面搭配上逼真的音效，给学生身临其境般的感受，对培养学生观察力与思维创新能力有着巨大的帮助。同时，学生对学习也产生了浓厚的兴趣，极大程度地激发了学生解决问题的热情与激情，进而达到强化教学效果的目的。

三、 利用信息技术，建立思考模型，培养创新思维

创造力思维是创新思维的核心基础，只要在创新意识的支配下，将大脑中所形成的思路通过科学的方式，借助直觉与想象，实现思维活动质的飞跃。在科学课堂的有效引导下，每一位学生都可能根据自己思维方式去重新构建科学知识与科学思想，进而实现再创造。教师的主要任务是根据学生的思维特点，引导学生运用多种思维，结合已知还原未知。在多重创造性思维的相互冲击下，激起学生积极探索的欲望，积极主动地去吸收知识。

（一）直觉的培养

科学活动是严谨的，但很多时候，科学活动需要借助直觉的力量来完成发明与创造。教师在教学过程中，会经常性的遇到学生突发奇想式的答案，然而他们又说不出具体的理由，这就是直觉，是人类综合思维的一部分，同时也是创新思维的重要组成。教师在教学过程中，科学合理地利用信息技术的教学手段，会给学生创造思考与质疑的机会，鼓励学生对新知识提出大胆的假设，培养学生的创造性思维。

（二）发散性思维的培养

所谓创新是对现状不满的一种表现，所以创新不能墨守成规的发展，通过新的途径，利用新的方法。因此，教师在教学过程中，鼓励学生用多种方法去解决问题。引导学生对问题进行多角度分析，进而产生标新立异、与众不同的答案，实现思维途径的多样性。利用信息技术，演示思维过程，将抽象的概念具体化，引导学生思维的发散，充分地打开学生发散性思维解决问题的途径。

（三）培养学生思维的跨越式发展

中学生的思维方式以形象思维为主，形象思维是一种以直观印象解决问题的思维方式。在传统的教学模式中，经常性的重视学生形象思维能力的运用，进而忽视了抽象思维的培养。抽象性思维是撇开事物非本质属性，引出固定的本质，进而形成科学的概念，认知客观事物规律性发展的一种思维方式。所以说，形象思维与抽象思维以相辅相成的方式呈现，两者需要同步发展。所以，教师在教学过程中，要引导学生思维从形象走向抽象，最终形象与抽象的密切结合下，达到思维跨越式的发展，让学生对事物本质认知达到一定的高度，加强学生对新知识的理解实践，进而提升课堂效率。

四、 利用信息技术，提高物理实验的模拟演示能力

在高中物理教学过程中，科学合理的教学环境对课堂教学质量的提升起到了积极的作用。物理实验对培养学生的动手能力与实践能力有着巨大的帮助，很大程度上激发了学生的学习兴趣，提升学生的学习效率。教材在高中物理教学中只起到知识导航的作用，如果仅通过教材学习的方式，达不到预期的教学目的。教师应利用信息技术建立模拟物理实验，通过物理实验的方式将知识更加直观地展示在学生面前，提高学生的学习理解能力，进而提升学生的理解能力。

例如，太阳与行星间的引力，如果教师仅仅通过课本上的知识点来阐释引力的存在，知识点的抽象化，加大了学生的理解难度，而且实验过程也很难通过课堂演示实验实现，学生很难实现万有引力的联想过程。此时信息多媒体技术就派上了用场，教师通过多媒体设备，将太阳与行星间的运行状态展示给学生，并通过信息技术标注相互星球之间的作用力，通过观察太阳与行星之间的运动轨迹，对知识内容进行深刻的理解。教师通过信息技术模拟出来的物理实验，让抽象的物质知识直观化，加强了学生的理解能力，使其更容易掌握知识点。

五、 利用信息技术，仿真物理实验环境

高中物理是一门实验性较强的课程，整个教学过程中都离不开物理实验，然而物理实验又有着它的特殊性，很多实验对地点、时间、条件有着特殊的要求。在传统的物理教学过程中，实验条件的局限性束缚了物理实验的进程，或者造成了实验与结果不符的情况发生。而且传统实验课堂有着严格的规章制度，对提高学生对课堂的积极性有着负面消极的影响，致使学生在学习过程中丧失了对物理学科的兴趣。随着教育改革的不断深入，信息技术打破了时间与空间的束缚，学生可以通过电脑进行自主学习，大大地提高了学生自主学习能力与实验操作能力，同时也提升了教学质量。

例如，在电流与电源的课堂教学过程中，教学器材电流表成了保护对象，教师在实验之前，会为学生讲解电流表使用过程中的注意事项，条件的局限性造成了学生的恐惧心理，很多学生因损坏仪器的恐惧而不敢实验，无形之中限制了学生的创造力。而利用信息技術可以帮助学生实现自主实验的过程，不仅没有损坏仪器的压力，而且还可以尽情地发挥想象力与创造力，为提升学习效率奠定了坚实的基础。

六、 利用信息技术，强化学生的探究活动

在新课标背景下，建设高效的物理教学模式成了高中物理教师的教学目标与责任。高中物理实验教学过程中，教师要根据新课标的具体要求，对教学方式、教育内容、教学理念进行改革与创新，利用丰富的资源信息与先进的信息技术，对课堂教学进行改良。通过网络学习平台进行交流学习，强化学生学习探究活动，增强学生与他人之间的沟通，共享物理实验与创新思路。

七、 结束语

随着科技技术的高速发展，课堂教学也会从信息技术的多媒体化转向智能型和网络型，未来的教师不仅仅是知识传播者，更是教学信息技术的研发者。所以，优化教学的过程中，一定要重视信息技术的使用与研究，将资源优势发挥到极致水平，全力开展多媒体教学，进一步加强信息技术与学科教育的融合，为提升学习效率奠定坚实的基础，为培养全面发展的优秀人才提供坚实的保障。

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作者简介：罗炜炜，福建省南平市，福建省南平市浦城二中。