虛擬技術(shù)在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)踐應(yīng)用

繆永祥

【摘 要】在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的飛速進(jìn)展下，校園內(nèi)對于虛擬技術(shù)的需求日益增高，特別是在物理學(xué)科的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。本文對于虛擬技術(shù)在初中物理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)踐應(yīng)用進(jìn)行研究，而后得出結(jié)論。

【關(guān)鍵詞】虛擬技術(shù)；初中物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

1 虛擬技術(shù)的含義與其在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的意義

1.1什么是虛擬技術(shù)

虛擬技術(shù)是基于現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)科技下的一種新興的各種實(shí)驗(yàn)技巧的總和，該技術(shù)采取虛構(gòu)的幻影結(jié)構(gòu)，將現(xiàn)實(shí)中真實(shí)的場面或事物，以相似的場面或事物用虛擬的造型呈現(xiàn)在你面前，使人感覺到身臨其境。這種手段就叫做虛擬技術(shù)。

1.2虛擬技術(shù)在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的意義

將虛擬技術(shù)手段運(yùn)用在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，使得其采取更加適合靈活地教學(xué)方式，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，以便達(dá)成最好的教學(xué)和學(xué)習(xí)效果。相比較于原始的物理實(shí)驗(yàn)，這種虛擬技術(shù)的采用顯得更加簡便快捷，所用的設(shè)備沒有必要是非常齊全的，采取的數(shù)值也很隨意，最關(guān)鍵的是，物理中的幾乎所有實(shí)驗(yàn)都可以采取虛擬技術(shù)來完成。該種技術(shù)的使用對于各種設(shè)備材質(zhì)完全沒有要求，而且?guī)缀醪辉趺春馁M(fèi)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，使得做實(shí)驗(yàn)所需要的物質(zhì)資本明顯減少。這種技術(shù)是基于現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的一種實(shí)現(xiàn)方式，該實(shí)驗(yàn)的速率很高，操作也很便捷，使得學(xué)生更好地保持并提升學(xué)習(xí)的積極性。該種技術(shù)運(yùn)用在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，能夠使得實(shí)驗(yàn)更加生動直觀，創(chuàng)造出一個完全自在樂觀的學(xué)習(xí)環(huán)境，這樣對于快速實(shí)現(xiàn)學(xué)生的素質(zhì)目標(biāo)起到很好的促進(jìn)作用。

2 虛擬技術(shù)在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

2.1在展示型實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

一般情況下，展示型的物理實(shí)驗(yàn)最喜歡被運(yùn)用在物理教學(xué)中，展示是否成功甚至可以決定那一堂上學(xué)生的收獲效率。這種方法的運(yùn)用，帶動學(xué)生的學(xué)習(xí)氛圍，使得其學(xué)習(xí)物理的興趣和決心大大增加，是一種比較完美的實(shí)驗(yàn)方法。但是，這種展示型的物理實(shí)驗(yàn)，實(shí)際操作起來受到很多外界因素的限制，例如，實(shí)驗(yàn)室里的環(huán)境或者設(shè)備器材等，這些因素將嚴(yán)重影響著物理實(shí)驗(yàn)是否高效。此時，虛擬技術(shù)就在一定程度上補(bǔ)充了展示型的實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的種種不足。比如，在做光的實(shí)驗(yàn)時，老師可以先從最基礎(chǔ)的概念談起，使學(xué)生們對光的認(rèn)識形成一個大概的框架，再使用相關(guān)的設(shè)備制作光的模型，運(yùn)用虛擬技術(shù)來現(xiàn)場展示光是如何反射的，對學(xué)生們一定會有很大的誘惑力。接著便是帶領(lǐng)孩子們自主學(xué)習(xí)，讓他們自己思索這一實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果，從而總結(jié)出實(shí)驗(yàn)的相關(guān)規(guī)律。其次，老師再次使用虛擬技術(shù)重做該實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生們從不一樣的方位、思路上來查看實(shí)驗(yàn)，最終結(jié)果，由老師總結(jié)得知。

2.2在探索型實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

該種物理實(shí)驗(yàn)主要是以學(xué)生自己為主體，自己去探索特定的物理事項(xiàng)，調(diào)查得出特定的物理規(guī)范。這種實(shí)驗(yàn)方法的推行使得學(xué)生更好地去增強(qiáng)自我創(chuàng)作與觀測能力。這種探索型的試驗(yàn)方法，真實(shí)使用時是有很大的難處的，此時，虛擬技術(shù)又是一劑良藥，它能夠發(fā)現(xiàn)探索型實(shí)驗(yàn)的種種不足，并且加以彌補(bǔ)。譬如，當(dāng)我們在做凸透鏡的摸索實(shí)驗(yàn)時，在真實(shí)條件下，實(shí)驗(yàn)室里的光線是會嚴(yán)重影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的。而虛擬技術(shù)的推廣，使得這種限制因素立馬不復(fù)存在。第一，老師還是得運(yùn)用實(shí)際存在的事物來做相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，把設(shè)備慢慢從遠(yuǎn)處到近處的方位接近凸透鏡，在這一過程中，學(xué)生要仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，由此更好更快的訓(xùn)練他們的觀察能力。然后，運(yùn)用虛擬技術(shù)來進(jìn)行試驗(yàn)，指導(dǎo)學(xué)生自己做這些實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)的首要步驟就是創(chuàng)立能夠使用虛擬技術(shù)的條件，引導(dǎo)學(xué)生放好實(shí)驗(yàn)的設(shè)備，使用計算機(jī)鼠標(biāo)來實(shí)施，使實(shí)驗(yàn)設(shè)備慢慢挨著凸透鏡，學(xué)生要對這時的各種現(xiàn)象做仔細(xì)觀察和相應(yīng)的記錄，最終得出一定的結(jié)論，老師這一過程中，就起到指引作用。

2.3在操作型實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

這種類型的物理實(shí)驗(yàn)指的是，由學(xué)生自身參照學(xué)過已掌握的相關(guān)物理知識來自行設(shè)置、研究一些物理實(shí)驗(yàn)，最終要總結(jié)出相關(guān)的物理結(jié)論，尋找到一定的物理上的難題。這種實(shí)驗(yàn)屬于較高難度的類型了，在相當(dāng)多的初中物理教學(xué)課堂上，學(xué)生根本不會有時間和條件來做一些實(shí)驗(yàn)，完成自我操作能力的訓(xùn)練。所以，此時老師要充分利用好虛擬技術(shù)的作用，將其推廣在課堂教學(xué)中，來幫助學(xué)生們更好地提升實(shí)際操作能力。例如，當(dāng)老師講到“電路短路的問題”時，使用虛擬技術(shù)，能夠使學(xué)生們可以親自操作該實(shí)驗(yàn)，有著親臨其境的感覺，更好地找出電路線斷開的因素，又可以保證學(xué)生們在做實(shí)驗(yàn)時的安全，使得教與學(xué)達(dá)成了完美的統(tǒng)一。學(xué)生在使用虛擬技術(shù)進(jìn)行試驗(yàn)時，自己連接電路，運(yùn)用鼠標(biāo)進(jìn)行位置的變動，一定要仔細(xì)觀察和記錄相關(guān)的現(xiàn)象與數(shù)值，以便最終結(jié)果的總結(jié)能夠順利。而這些過程都是在老師的指引下進(jìn)行的。

3 總結(jié)

虛擬技術(shù)被廣泛地運(yùn)用在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，很好地詮釋了當(dāng)今學(xué)校能夠與時俱進(jìn)，也展現(xiàn)出初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的充實(shí)性與專業(yè)性。虛擬技術(shù)在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用為現(xiàn)代物理學(xué)的發(fā)展提供了很好的參考方向。

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