“三新”背景下高中信息技术实验教学探究

摘要

随着《中小学实验教学基本目录（2023年版）》的出台，高中信息技术实验教学正面临着新的机遇与挑战。在日常信息技术实验教学中，归纳并分析开展实验教学的经验和举措，希望对高中信息技术实验教学起到一定的优化和促进作用。

Graphical abstract

关键词

“三新” / 高中 / 信息技术 / 实验教学

实验教学是国家课程方案和课程标准规定的重要教学内容，是培养创新人才的重要途径^［1］。信息技术课程本身就具有很强的实践性，依托课程所开展的各项实验教学更是该门课程学习的关键。然而，在实际教学过程中，由于多种因素的影响，实验教学往往难以达到预期的效果。因此，对高中信息技术实验教学进行深入的探究和改革，具有重要的现实意义和理论价值。

1 高中信息技术实验教学开设的现状分析

高中信息技术实验教学对于培养学生的实践能力、增强学习兴趣、适应信息化社会发展及推动教育改革等方面都具有重要的意义。新课改以来，高中信息技术教材内容变化很大，教材所涉及的知识比较有难度，这时通过一些实验的开展，学生通过亲身体验，加深他们对知识的理解和掌握。同时，这种学习方式可以很好地激发学生的学习兴趣和创新思维，真正培养他们解决问题的能力。这种自发学习的内驱力，也能使他们更加愿意投入时间和精力去学习信息技术相关的知识。此外，学生通过实验，可以更好地了解信息技术的应用场景，熟悉操作技能，这也为他们适应信息化社会打下了坚实的基础。目前高中信息技术实验课开设还存在以下问题。

1.1 思想认识有待提高

部分教师和学生对高中信息技术实验课的重要性认识不足，往往将其视为理论教学的附属品。这种思想认识的不足直接导致实验课的教学质量难以得到保障，学生的实践能力和创新精神难以得到有效培养。

1.2 实验教学内容有待完善

《中小学实验教学基本目录（2023年版）》对高中信息技术应做和必做实验有了明确的要求，但是对每个实验并没有一个明确的要求和指导性的教材，这就导致目前很多教师设计的实验内容过于陈旧，实验方法以传统的教师讲述和演示为主，实验结论的获取往往采取直接灌输的方式，学生大部分都是模仿教师的操作，缺乏自主思考和创新，这种教学方法难以培养学生的动手能力和创新思维，也无法满足现代信息社会对人才的需求。

1.3 实验设备、师资力量需要加强

高中信息技术实验课的开展离不开必要的实验设备和师资力量的支持。然而，目前新教材涉及的知识对电脑的配置要求较高，还需要诸如人工智能、传感器等先进的实验设备，很多学校电脑配置跟不上，实验器材短缺也很严重，这很难满足实验教学的需求。同时，新教材对信息技术教师的能力和水平提出了更高的要求，目前教师整体的研究能力、技术水平还略显不足，导致实验课的教学质量难以保障。

1.4 学生对实验的兴趣和操作水平差异较大

对设计合理有趣的高中信息技术实验，学生刚开始都能表现出一定的兴趣，但他们的计算机操作能力和水平差异很大，这导致在实验过程中部分学生能够迅速掌握实验内容并完成任务，而有些学生则感到困难重重。

2 有效开展高中信息技术实验教学的建议

2.1 明确及规范实验步骤

在进行信息技术实验教学时，教师应当引导学生了解基本的信息技术实验步骤。学生在明确本次实验目标和实验原理后，设计并制定实验过程，按照了解、分析、操作、验证逐步得出实验结果。接着对实验结果和实验过程的各个环节进行分析，进一步优化实验方案，对实验结论进行深入思考。详细过程如图1所示。

2.2 实验内容设置要尽可能基于真实情境

传统的实验内容往往过于理论化，与实际应用脱节，而基于真实情境设置实验内容，才能够让学生真正感受到信息技术的实际应用价值，从而激发他们的学习兴趣和动力。基于真实情境的实验往往需要学生综合运用多方面知识和技能，学生的创新思维也能得到很好的提升。实际案例如表1所示。

2.3 提供充足且多样化的实验资源

多样化的实验器材和设备能够提供更加丰富的学习体验，通过亲手操作不同的设备，也能更直观地了解信息技术的实际应用和原理。此外，在实验过程中，学生可能会遇到各种问题和挑战，多样化的选择，更能激发学生的创造力，锻炼他们解决实际问题的能力。

例如计算机硬件组装实验，很多教师采取观看视频或教师演示的方式。笔者在实验时，给学生准备了真正的机器，学生亲自动手做实验后才发现，视频里看起来简单的拆装，自己操作时就会遇到各种问题。然而，自己组装完成、机器正常点亮，那种成就感更容易激发学生的学习热情。

教师在实验准备时应整合多种教学资源，利用多媒体教学、虚拟实验、在线资源等多种实验平台和手段，丰富实验内容和形式，以提高学生的学习兴趣和参与度。

2.4 实验报告设计规范且具有启发性

完整且规范的实验报告不仅可以培养学生严谨的科学态度，也便于学生之间的讨论交流和教师的评估指导。信息技术实验报告不仅仅是对实验过程和结果的简单记录，更是对所学知识点的深入理解和应用。因此报告的设计应该考虑到学生的个性化特点，具有启发性的报告才能引导学生在实验中继续深入思考，激发他们的探索欲望，从而真正培养学生的创新思维和实践能力。

2.5 注重实验的指导和成果的展示交流

教师要鼓励学生之间的互助合作，共同解决问题。在实验活动中，笔者通常将班级学生以2~3人分为一组进行分组实验，通过小组合作的方式培养学生的团队协作能力。同时，除了必备的实验器材外，笔者还可给学生提供帮助完成实验的参考资料和视频，以便所有小组顺利完成实验。在实验过程中也要密切关注学生的操作，了解学生的实验操作情况和进度，及时帮助学生解决遇到的问题和困难。实验结果的展示交流也是信息技术实验教学的重要环节。首先，它有助于促进学生对实验内容的深入理解，也有助于培养学生的表达能力和沟通能力。其次，在展示过程中，各小组可以相互学习、相互启发，发现新的思路和方法。这种交流和碰撞有助于拓宽学生的视野，激发其创新思维和创造力。最后，展示交流还能增强学生的学习动力和自信心。当学生在展示中得到认可和赞赏时，他们会更加自信地面对未来的学习和挑战。同时交流的过程能让学生认识到自己的不足，进而激发他们提升自己的动力。

在学生展示交流后，教师也要有合理完善的评价机制，对学生在实验中的表现进行客观、全面的评价，内容可以包括实验操作能力、问题解决能力和团队协作能力。

3 结语

在“三新”教学背景下，高中信息技术实验教学正面临着前所未有的发展机遇。通过优化实验设计、应用新技术、体现新教学理念以及实施有效的措施，提高实验教学效果，培养学生的信息素养。未来，教师需要进一步加强对高中信息技术实验教学的研究和探索，为培养更多具有创新精神和实践能力的优秀人才做出更大的贡献。

参考文献

[1] 中华人民共和国教育部基础教育司. 中小学实验教学基本目录（2023年版） ［S］.北京：教育部教育技术与资源发展中心（中央电化教育馆），2023.