摘要：物理这一门学科最主要的就是实验，在时代的飞速发展下，也对现阶段的物理教学提出了新的挑战。本文从知识可视化的发展和理论基础的角度分析了知识可视化的研究框架重点考虑了可视化的理论和高中物理课堂上学生的认知和学习特点，并通过将概念图引入课堂教学之中，提高物理可视化教学的使用频率，为高中物理教学方式提高了新的参考方向。进而开拓学生的思维能力促进学生对知识的整体把握更好地实现知识的传播和创新。

关键词：可视化理论;高中物理;教学实践;研究

引言：许多的物理实验都关系着学生是否能够学好这一段知识，但是在目前，许多院校还不能满足学生进行物理实验，学生只能在课堂上通过物理教师对课本的讲解来了解各种仪器的使用，操作的手法，缺乏实际的操作经验。所以本文对可视化的教学理论在高中物理教学的应用中进行了深入的分析和探讨，希望在可视化理论的教学情况下，促使学生在物理实验过程中能够掌握物理探究、物理思维实践和创新的能力。

一、可视化教学运用于高中物理的实用性

初中的物理知识侧重于物理现象的观察和简单理解，高中的知识内容则更偏向于规律和概念，整篇教材很大一部分是由各种实验组织而成的，是整个高中教学体系中非常重要的学科基础。高中的物理实验当中有很多不容易观察到的现象和一些有危险性的实验，不能够在课堂上进行很好的实验教学。导致学生不能及时掌握教学内容，对知识的掌握不够深刻。在这种情况下，借助可视化教学模式可以清晰地把这些实验的经过、结果呈现在学生的眼前，能够使学生对物理科目的现象和原理拥有更深刻的理解。使其将理论知识和时间完美地结合起来，并且学到与社会相适应的物理能力。

二、可视化教学有助于教学目标

在高中的物理课程中，很多的理论知识都是抽象化的。例如，在电磁学中带电的粒子在磁场中的做运动、两个电荷之间电场线的分布等等。在现实生活中，这些都是我们不能看到和切身感受到的，这就导致学生们在学习这段知识的过程中感到迷茫，无法深刻的理解运用。在这种情况下物理教师就可以运用可视化的教学手段，把抽象的内容具体化，在科学技术的手段下，帮助学生在脑海中建立立体的模型，用动画的形式展现在学生面前，化虚为实。用这样的可视化方式来进行教学，更容易达成课堂效果，完成教学目标。

三、可视化教学有助于学生认知

物理学科是作为实践性比较强的一门学科，物理科目教学内容的理解难度非常大，需要学生具备很强的逻辑思维、空间思维和理解能力，物理教学的内容又是由大量的实验组成的。由于各个地方办学条件的限制，不能每一个知识点都进行实验讲解，因此，基于可视化理论的教学方式，物理教师可以借助多媒体设备来降低物理教学内容的难度，提高学生对于物理学习的兴趣。例如，在讲解物理多普勒效应这一内容的时候，教师单纯地讲解很笼统抽象，学生很难贴合生活去理解，现实中实验又很难做出来，这种情况下，教师就可以运用可视化教学方式来展现实验过程，让学生很好地理解多普勒效应的分布情况，有助于帮助学生消化知识，理解知识点的内涵，更有助于调动学生运用知识的能力。

四、可视化教学有利于教学创新

传统的教学模式是以教师作为教学的中心，在我国新课标改革后，推崇的学习理念是自主加合作的学习方式，可视化的教学理念就非常合适，脱离教师单一的讲课方式，构建以学生为主的学习模式，教师应当将注意力从如何教转移到如何学上，在教学的过程中，要把自己摆放在学生的位置去观察学习任务的难度，学会倾听学生的学习思路。倾听才能够理解学生，教师才能更清晰地理解学生现在的学习水平，从而对症下药，及时地给予学生最有效的反馈和支持。另一方面，学生也不应该被动地接受知识，而是应该成为自己的教师，积极主动地去总结反省，认识到学习上的阻碍和不足，从而学会终身学习。同时在教学中进行反思，是教师们开拓经验，提高教学质量的重要部分，只有对自己在教学中的行为和理念进行审视与反思，才能及时发现自己在教学当中的不足之处。在可视化的教学当中，教师应该和学生一样全心全意地投入地投入到课堂的学习中，要不断的挑战学生，应多参与学生的对话，与学生建立信任与融洽的关系 这样才能促使学生主动寻求教师的帮助。可视化的教学资源有两种，一种是基础的，就是系统中其他人已经做好的，直接可以拿来进行应用的;另一种是需要教师自己做的，计算机的图形处理技术、表达技术等等，专业化的技术要求更多，大部分的教师并不能掌握技术来完成自己的需要。这就导致教师需要借助有限制的资源，让学生轻易地理解你所讲授的知识点。教师应当优化自己的教学策略，在教学中做到图文并茂、绘声绘色，让学生更能注重课堂的知识点。可视化的技术实际上也是一种图形化的技术，结合这种教学方式，教师可以更好地展示物理实验，增强实验的现实性，更加地提高了教学实践的科学性。

结论：综上所述，基于可视化的教学理论最大的程度上帮助了学生们在物理科目中取得学业上的成功，提高了学生物理知识的学习速度。可视化理论是教师们和学生们都要知道理论知识，这才能够达到有效的教与有效的学。可视化学习的意义在于最大程度地帮助学生成功地获取知识，提高他们的学习速度，学生对自己的学习承担责任，才会在学习的过程中更加专注地投入，可视化教学真正对每个学生的学习方式有作用的影响。

参考文献：

[1]高中物理教学中运用思维可视化导学案的实践[J].邹猛.考试周刊.2018（17）

[2]高中物理教学中运用思维可视化导学案的实践[J].黄辉.考试周刊.2017（A4）

[3]现阶段高中物理教学中创新实验的设计与实践[J]. 张晓燕.  考试周刊. 2019（06）