論仿真實(shí)驗(yàn)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用

劉雅娟

◆摘 要：實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為物理教學(xué)中的重點(diǎn)，對(duì)提高物理教學(xué)效果有著重要的影響。但是在新課改的影響下，信息技術(shù)的引入使得物理仿真實(shí)驗(yàn)逐漸成為了教育中的重要環(huán)節(jié)。且在仿真實(shí)驗(yàn)參與下，不僅可以將復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)展示在學(xué)生面前，同時(shí)也可以輔助教學(xué)開展。

◆關(guān)鍵詞：仿真實(shí)驗(yàn)；高中物理；教學(xué)；應(yīng)用研究

在物理仿真實(shí)驗(yàn)中就是要從計(jì)算機(jī)軟件出發(fā)，做好設(shè)備、內(nèi)容與指導(dǎo)等方面的融合工作，為學(xué)生營(yíng)造出虛擬化的實(shí)驗(yàn)環(huán)境與現(xiàn)象，確保學(xué)生能夠直觀的觀察物理現(xiàn)象，調(diào)動(dòng)學(xué)生的多種感官，激發(fā)出學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，實(shí)現(xiàn)提升學(xué)生物理素養(yǎng)的目標(biāo)。

一、在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中使用仿真實(shí)驗(yàn)的意義

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)教學(xué)產(chǎn)生出了促進(jìn)的作用。因此在高中物理教學(xué)中就要從發(fā)揮仿真實(shí)驗(yàn)優(yōu)勢(shì)出發(fā)，做好教育創(chuàng)新工作。在仿真實(shí)驗(yàn)的參與下，不僅可以增加學(xué)生接觸實(shí)驗(yàn)的數(shù)量，同時(shí)也可以解決傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中因器材、儀器短缺而造成實(shí)驗(yàn)難以順利開展等問題。所以說(shuō)在仿真實(shí)驗(yàn)的參與下，能夠?qū)x器與器材進(jìn)行模擬再現(xiàn)，從而增加了學(xué)生接觸實(shí)驗(yàn)的數(shù)量。其次，能夠保證學(xué)生在操作實(shí)驗(yàn)中的安全。在仿真實(shí)驗(yàn)中有著生動(dòng)、形象的特點(diǎn)，不僅可以避免實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn)，同時(shí)也可以將細(xì)節(jié)部分展示在學(xué)生的面前。由于物理實(shí)驗(yàn)中一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是轉(zhuǎn)瞬即逝的，所以也就影響到了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察。但是在虛擬實(shí)驗(yàn)中，能夠借助動(dòng)畫的方式將實(shí)驗(yàn)效果展示出來(lái)，不僅提高了實(shí)驗(yàn)的真實(shí)性，同時(shí)也可以加深學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解。最后，在虛擬實(shí)驗(yàn)的參與下，能夠滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。主要是因?yàn)樘摂M實(shí)驗(yàn)不受時(shí)間與地點(diǎn)的限制，能夠在手機(jī)、電腦等移動(dòng)終端中進(jìn)行操作，所以也就能夠便于學(xué)生學(xué)習(xí)，激發(fā)出學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，保持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深對(duì)物理知識(shí)的掌握。

二、在物理實(shí)驗(yàn)中引入仿真實(shí)驗(yàn)的措施

（一）創(chuàng)建教學(xué)情境

在高中物理教學(xué)中引入仿真實(shí)驗(yàn)，不僅可以提高教學(xué)效果，同時(shí)與可以幫助學(xué)生進(jìn)一步理解物理知識(shí)，提高學(xué)習(xí)效果。所以在使用物理仿真實(shí)驗(yàn)中，就要從激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣出發(fā)，鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的看法，教師也要做好教學(xué)情境設(shè)計(jì)工作，為學(xué)生營(yíng)造出真實(shí)的情境，確保學(xué)生能夠主動(dòng)提出實(shí)驗(yàn)問題，從而進(jìn)一步對(duì)物理知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行探究。如學(xué)生在學(xué)習(xí)“能量守恒定律”這一知識(shí)時(shí)，就可以借助動(dòng)畫的方式來(lái)為學(xué)生營(yíng)造不同的情境，在情境一中，將兩個(gè)雞蛋以同一高度水平面落下，但是在地面設(shè)計(jì)上一個(gè)以水泥地為主，一個(gè)以沙地為主。在情境二中則可以給學(xué)生展示出兩名學(xué)生玩碰碰車，且在車四壁涂刷一層膠皮。通過為學(xué)生創(chuàng)建出不同的情境，不僅可以激發(fā)出學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)也可以讓學(xué)生產(chǎn)生出疑問，從而激發(fā)出了學(xué)生的思考欲望。通過實(shí)踐可以看出，在這種虛擬實(shí)驗(yàn)的展示下，不僅可以刺激學(xué)生的感官，同時(shí)也可以將學(xué)生的目光集中在課堂中，讓學(xué)生產(chǎn)生出探究的欲望，在知識(shí)探索中掌握物理知識(shí)。

（二）明確實(shí)驗(yàn)探究任務(wù)

通過使用仿真實(shí)驗(yàn)，不僅可以輔助物理教學(xué)開展，同時(shí)也可以培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)與探究中鞏固物理知識(shí)。在問題的指導(dǎo)下，學(xué)生能夠?qū)?shí)驗(yàn)提出假設(shè)，從而明確了探究任務(wù)與目標(biāo)，教師也要及時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，確保學(xué)生能夠主動(dòng)學(xué)習(xí)物理知識(shí)，保證學(xué)習(xí)的深入性。如學(xué)生在學(xué)習(xí)“能量守恒定律”這一內(nèi)容時(shí)，就可以借助仿真實(shí)驗(yàn)軟件來(lái)向?qū)W生展示出生活中的具體物品，并借助相關(guān)操作給學(xué)生設(shè)計(jì)出不同變量并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察。在完成觀察后還要及時(shí)對(duì)所獲取到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在綜合計(jì)算的基礎(chǔ)上來(lái)得出變化規(guī)律，并通過與其他同學(xué)的探究來(lái)推導(dǎo)出能量守恒定律。通過將學(xué)生帶入到仿真實(shí)驗(yàn)情境中去，不僅可以幫助學(xué)生掌握動(dòng)量守恒定律與原理內(nèi)容，同時(shí)也可以豐富學(xué)生的認(rèn)知，保持學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，提高課堂教學(xué)質(zhì)量。

（三）發(fā)揮引導(dǎo)作用，組織學(xué)生進(jìn)行探究

想要發(fā)揮出仿真實(shí)驗(yàn)的作用，教師就要對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行創(chuàng)新，在展現(xiàn)學(xué)生主體性的基礎(chǔ)上來(lái)發(fā)揮出自身的引導(dǎo)作用，將學(xué)生帶入到實(shí)驗(yàn)探究中去，保持學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。在學(xué)生探究知識(shí)點(diǎn)時(shí)，教師也要及時(shí)觀察學(xué)生，當(dāng)學(xué)生遇到問題或是探究偏離主題時(shí)，則要及時(shí)進(jìn)行引導(dǎo)，確保學(xué)生能夠在仿真實(shí)驗(yàn)中掌握知識(shí)。如學(xué)生在學(xué)習(xí)能量守恒定律這一內(nèi)容時(shí)，就可以從實(shí)驗(yàn)過程出發(fā)，組織學(xué)生通過一系列操作來(lái)獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，并在改變實(shí)驗(yàn)參數(shù)的基礎(chǔ)上來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證分析。當(dāng)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后，就可以組織學(xué)生進(jìn)行合作探究，分享自己的看法，從而探討出實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述可以看出，在科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展下，信息技術(shù)已經(jīng)成為了教育中的重點(diǎn)。因此在高中物理教學(xué)中，就要從發(fā)揮信息技術(shù)優(yōu)勢(shì)入手，做好仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)工作，同時(shí)還要對(duì)傳統(tǒng)教育理念進(jìn)行創(chuàng)新，結(jié)合學(xué)生的是特點(diǎn)，確保所設(shè)計(jì)的仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驇椭鷮W(xué)生進(jìn)一步理解物理知識(shí)，保持學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高物理教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)

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