信息技術(shù)環(huán)境下學(xué)生物理創(chuàng)造力的培養(yǎng)

陳威

摘 要：高中物理是一門(mén)與人類(lèi)生活密切相關(guān)的自然科學(xué)，研究范圍廣泛。物理教學(xué)借助信息技術(shù)提供的平臺(tái)，能夠使學(xué)生更好地理解信息帶來(lái)的物理知識(shí)，思維得到拓展，自身的物理知識(shí)結(jié)構(gòu)得到重新組織，并逐步形成個(gè)人的觀點(diǎn)和建議。借助信息技術(shù)與物理學(xué)科的高度融合，既提升了學(xué)生的物理科學(xué)素養(yǎng)，又培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)能力。所以，互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代信息環(huán)境下學(xué)生物理創(chuàng)造力的培養(yǎng)，可以?xún)?yōu)化高中物理教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，提高教學(xué)效益。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；物理教學(xué)；學(xué)習(xí)能力；創(chuàng)造力培養(yǎng)

創(chuàng)新是國(guó)家綜合國(guó)力提升的重要保障，創(chuàng)新教育的地位日趨重要。高中物理作為一門(mén)基礎(chǔ)性自然學(xué)科，應(yīng)以積極培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新理念、創(chuàng)造能力和創(chuàng)新精神等學(xué)科素養(yǎng)為目標(biāo)。目前，基于多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的信息技術(shù)發(fā)展突飛猛進(jìn)，物理教學(xué)在該環(huán)境下有效展開(kāi)，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力、思維想象能力、觀察分析能力等多種創(chuàng)造力開(kāi)發(fā)具有重大意義。在信息技術(shù)環(huán)境下的物理教學(xué)，可以創(chuàng)設(shè)豐富多樣的學(xué)習(xí)情境，便于學(xué)生進(jìn)行自主探究實(shí)踐，創(chuàng)造欲望被有效激發(fā)，創(chuàng)造性思維能力得到提升。筆者根據(jù)自身的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，就互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代信息環(huán)境下學(xué)生物理創(chuàng)造力的培養(yǎng)談一些嘗試與體會(huì)。

1 創(chuàng)設(shè)新型問(wèn)題情境，激發(fā)創(chuàng)造欲望

信息技術(shù)具有豐富的媒體特性，有利于形象生動(dòng)的問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)，促使學(xué)生對(duì)新內(nèi)容產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲望和學(xué)習(xí)興趣。借助創(chuàng)設(shè)新型問(wèn)題的教學(xué)情境集誘思性、激趣性、煽情性于一體，可以在很大程度上優(yōu)化物理施教環(huán)境，將有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性和創(chuàng)造性。

例如，在學(xué)習(xí)“平拋運(yùn)動(dòng)”時(shí)，教師可以通過(guò)展示動(dòng)畫(huà)“飛機(jī)投彈”，借助視頻創(chuàng)設(shè)情境，啟發(fā)學(xué)生思考和討論“炸彈運(yùn)動(dòng)的情況？”，從而分析平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。又如在“機(jī)械運(yùn)動(dòng)”一節(jié)的教學(xué)中，教師播放 “飛行員在飛行中抓取槍彈……”的視頻片段，啟發(fā)學(xué)生思考“飛行員是如何抓到的？”，進(jìn)一步理解運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性。這樣，指導(dǎo)學(xué)生們眼觀其形，聆聽(tīng)其聲，將多種媒體信息有機(jī)地整合起來(lái)，激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生“我要知道為什么”的探究動(dòng)機(jī)，達(dá)到激發(fā)創(chuàng)造探究欲望的目的。

又如在進(jìn)行《人造地球衛(wèi)星宇宙速度》章節(jié)的教學(xué)時(shí)，教師不是直接將新知灌輸給學(xué)生，而是在上課之前拋出問(wèn)題“你對(duì)人造地球衛(wèi)星知多少”，引導(dǎo)學(xué)生上網(wǎng)查找相關(guān)資料，并將它們歸類(lèi)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)從網(wǎng)絡(luò)的信息海洋中辨別和尋找自己所需要的資料，在拓寬視野的同時(shí)，培養(yǎng)獲取、收集、分析、整理和歸納信息的能力。當(dāng)學(xué)生們看到自己親手收集整理的資料在課堂討論中被呈現(xiàn)出來(lái)，其中部分資料更是來(lái)源于學(xué)生自身的想象力和創(chuàng)造力，他們將充分收獲成功的喜悅，探究和創(chuàng)造的積極性將得以充分地激發(fā)。

2 營(yíng)造網(wǎng)絡(luò)交流環(huán)境，引導(dǎo)創(chuàng)造性思維

信息技術(shù)環(huán)境下，微信、QQ、微博、貼吧、論壇等網(wǎng)絡(luò)交流平臺(tái)為學(xué)生提供了互動(dòng)交流、各抒己見(jiàn)、暢所欲言的交流機(jī)會(huì)，突破了時(shí)間、空間限制，使學(xué)生能夠克服傳統(tǒng)課堂中“教師即標(biāo)準(zhǔn)答案”的畏懼心理。教師通過(guò)創(chuàng)建討論群、貼吧、討論帖等方式進(jìn)行合理引導(dǎo)，讓學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)世界中自由討論物理問(wèn)題、大膽質(zhì)疑、勇于打破常規(guī)固有思維的限制、平等地發(fā)表不同觀點(diǎn)，標(biāo)新立異，甚至建立自己的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間。當(dāng)然為了讓學(xué)生能夠利用這些網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行學(xué)習(xí)交流，發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)而避免被無(wú)用信息干擾和影響，也需要教師在過(guò)程中進(jìn)行觀察和糾正。

比如，引導(dǎo)學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上圍繞某個(gè)物理學(xué)習(xí)主題或章節(jié)單元開(kāi)展探究，可以嘗試師生以發(fā)帖或跟貼的方式展開(kāi)討論。在民主、輕松、快樂(lè)的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境下，引導(dǎo)和激發(fā)學(xué)生自主提出自己的觀點(diǎn)、發(fā)表意見(jiàn)，發(fā)揮極大的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，其獨(dú)特想法也得以保護(hù)，從而形成創(chuàng)新性思維，創(chuàng)造力得以培養(yǎng)。這樣，師生之間、生生之間進(jìn)行廣泛的網(wǎng)絡(luò)交流，創(chuàng)造性思維火花不斷產(chǎn)生碰撞，學(xué)生的思維變得更具有獨(dú)創(chuàng)性和多樣性，形成實(shí)事求是，勇于創(chuàng)新的優(yōu)良品質(zhì)。

所以，在基于多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的信息技術(shù)飛速發(fā)展的今天，作為教師要積極營(yíng)造網(wǎng)絡(luò)交流環(huán)境，把抽象的物理概念、物理原理和物理規(guī)律置于其中，引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性思維，教師再加以點(diǎn)撥，往往會(huì)得到事半功倍的效果，從而提高教學(xué)效益。

3 創(chuàng)新探究實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)創(chuàng)造能力

物理實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)科的基礎(chǔ)內(nèi)容，是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、合作探究能力以及創(chuàng)新能力的搖籃。在信息技術(shù)環(huán)境下，教師可以將原先無(wú)法實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬操作，模擬了真實(shí)環(huán)境中的工具和器材，避開(kāi)了實(shí)際環(huán)境中實(shí)物操作的可能帶來(lái)的傷害，減少了實(shí)驗(yàn)對(duì)硬件設(shè)施的依賴(lài)，作為現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ降难a(bǔ)充[1]。

模擬仿真實(shí)驗(yàn)在增加每位學(xué)生親身動(dòng)手體驗(yàn)的機(jī)會(huì)的同時(shí)，讓他們可以通過(guò)模擬仿真系統(tǒng)對(duì)物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探索設(shè)計(jì)。眾多力學(xué)實(shí)驗(yàn)、電學(xué)實(shí)驗(yàn)、運(yùn)動(dòng)學(xué)實(shí)驗(yàn)都可以采用模擬仿真的方式進(jìn)行操作。比如在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以創(chuàng)造性地搭建各種器件，并設(shè)置器件的相關(guān)屬性參數(shù)，完成各種創(chuàng)意物理模型的制作?？梢砸詣?dòng)畫(huà)形式展示實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蛣?chuàng)建過(guò)程，形象豐富，變抽象為具體，還能將模擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集記錄下來(lái)，并采用專(zhuān)業(yè)的輔助分析工具對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)際分析處理，探索出有價(jià)值的實(shí)驗(yàn)信息，創(chuàng)新探究實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)創(chuàng)造能力。

特別是近來(lái)發(fā)展的DIS數(shù)字化信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室，是為實(shí)現(xiàn)物理教學(xué)和信息技術(shù)的高度融合而開(kāi)發(fā)的創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，是運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)的一種手段。如DIS運(yùn)用傳感器采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過(guò)接口與計(jì)算機(jī)連接，完成數(shù)據(jù)采集，并能畫(huà)出數(shù)據(jù)分析表和曲線，將學(xué)生對(duì)于信息技術(shù)的濃厚興趣轉(zhuǎn)化為對(duì)于科學(xué)知識(shí)的探索興趣，逐步提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造力。

4 主題引導(dǎo)聯(lián)系實(shí)際，激發(fā)創(chuàng)造精神

物理學(xué)知識(shí)在實(shí)際生產(chǎn)生活中應(yīng)用范圍廣，如橡膠做電纜線的原理、溫度計(jì)原理、拍照原理、利用超聲波粉碎體內(nèi)結(jié)石原理等，然而許多學(xué)生對(duì)自己身邊的知識(shí)視而不見(jiàn)，既熟悉又陌生。在信息技術(shù)的環(huán)境下，教師可以通過(guò)設(shè)置主題引導(dǎo)學(xué)生廣泛聯(lián)系實(shí)際，借助強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)一步深入了解身邊的物理知識(shí)及現(xiàn)代科技成果的應(yīng)用原理，拓寬視野，增強(qiáng)體驗(yàn)，從生活走向物理，從物理走向社會(huì)，激發(fā)創(chuàng)造精神。

如教師以磁懸浮列車(chē)、超導(dǎo)體的研究與應(yīng)用前景等知識(shí)為主題，啟發(fā)學(xué)生上網(wǎng)了解，將收集到的資料制作成電子報(bào)、網(wǎng)頁(yè)等讓師生們共同閱讀欣賞，共同探索物理現(xiàn)象，共同體驗(yàn)到物理就在自己身邊。讓學(xué)生對(duì)難學(xué)的物理知識(shí)不再陌生，更加積極主動(dòng)探索物理前沿知識(shí)，激發(fā)探究欲望，無(wú)形中逐步培養(yǎng)自身創(chuàng)造力。學(xué)生們還可以將所學(xué)的物理知識(shí)進(jìn)行小發(fā)明、小制作，并將發(fā)明成果拍成圖片、視頻等展示于網(wǎng)絡(luò)，與其它學(xué)生展開(kāi)交流探討，既是不斷修改完善作品，激發(fā)再創(chuàng)造靈感，又能給予他人參考，利人又利己。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著互聯(lián)網(wǎng)+時(shí)代的到來(lái)，讓物理課堂插上了信息技術(shù)的翅膀，新環(huán)境下學(xué)生物理創(chuàng)造力的培養(yǎng)有了更多實(shí)現(xiàn)方式。學(xué)生可以通過(guò)教師營(yíng)造的信息交流環(huán)境，進(jìn)行創(chuàng)造性的交流、探究性學(xué)習(xí)，克服物理學(xué)習(xí)中的種種障礙，不斷提升信息素養(yǎng)和創(chuàng)新實(shí)踐能力，激發(fā)創(chuàng)造力。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙海泳.高中物理教學(xué)與現(xiàn)代信息技術(shù)的整合探究[J].教育教學(xué)論壇，2010（31）：241-241.