虛擬實驗在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用探索

李勇

摘 要：隨著社會現(xiàn)代化進程的推進，我國教育事業(yè)也在信息技術(shù)的幫助下有了進一步的提升，高中階段對于學(xué)生而言是極為重要的時期，物理作為其中的重點科目之一，良好的教學(xué)方法能夠促進學(xué)生更好地提升物理學(xué)習水平。運用信息技術(shù)將虛擬實驗引入到物理教學(xué)是分有益的。本文從高中物理實驗的教學(xué)現(xiàn)狀著手，而后分析了虛擬實驗的應(yīng)用意義。

關(guān)鍵詞：虛擬實驗;高中物理教學(xué);應(yīng)用

學(xué)好物理不僅對學(xué)生成績十分重要，同時它對于學(xué)生未來的發(fā)展也頗有益處。物理學(xué)具有較強的實踐性，學(xué)生在學(xué)習物理時不僅要有理論知識的學(xué)習，還要對物理學(xué)科進行實踐與探索。故而，教師在教導(dǎo)學(xué)生學(xué)習物理時需要注重對學(xué)生進行實踐性的物理教學(xué)。虛擬實驗是一種創(chuàng)新性教學(xué)方法，它能夠以多媒體為載體，通過仿真或VR等技術(shù)達到代替?zhèn)鹘y(tǒng)實驗教學(xué)的目的。因此，虛擬實驗教學(xué)對物理教學(xué)而言是一項重大突破，它能夠為學(xué)生的物理實踐提供更多可能。

1 高中物理實驗的教學(xué)現(xiàn)狀分析

物理學(xué)是高中重要的一項理工類學(xué)科，理工類學(xué)科在社會上往往具有良好的就業(yè)前景與可應(yīng)用性。而物理學(xué)習所具備的一個特點便是在學(xué)習過程中需要學(xué)習者擁有較強的抽象能力以及實踐能力。物理實驗是高中物理教學(xué)中的一個重點分支，物理實驗便講求學(xué)生了解與掌握物理電學(xué)、力學(xué)等門類中基本實驗器材、實際的操作流程及器材的使用細則。學(xué)生倘若僅依賴于想象力或死記硬背來學(xué)習物理實驗，那么學(xué)生的實踐能力是得不到提升的，也許學(xué)生能夠憑借刷題逐漸掌握物理實驗所涵蓋的知識，但學(xué)生的科學(xué)探索精神是無法得到提升的。

在我國現(xiàn)今的教育領(lǐng)域中，一部分高校在物理學(xué)科的教學(xué)過程中仍存在有些許問題。 首先，部分高校由于教學(xué)資金的不足，在物理學(xué)科上投入的資源是不足以滿足學(xué)生的學(xué)習需求的。 對于物理實驗的教學(xué)，學(xué)?？赡軙苯勇赃^實驗的實踐階段，而學(xué)生則僅憑借著想象與做題來完成物理實驗?zāi)K的學(xué)習。這種較為落后的教學(xué)形式會禁錮學(xué)生的思想。另外，部分教師在教授物理時會由于缺乏先進的教學(xué)方法而不能夠與時俱進。 有些教師在教授物理時以追趕課本進度為目的進行講解，這種教學(xué)方法主要以幫助學(xué)生完成升學(xué)目標為目的， 而對物理科目中課外擴展、科學(xué)性思維養(yǎng)成的談?wù)搫t是少之又少。部分教師不能培養(yǎng)學(xué)生形成良好的物理思維，同時對于物理實驗的實踐教學(xué)也缺乏關(guān)注度，學(xué)校一昧地為學(xué)生灌輸為了升學(xué)而學(xué)習的思想對學(xué)生今后的發(fā)展是不利的。同時，物理實踐的缺少也將會降低學(xué)生對物理學(xué)習的積極度與興趣，從而會對學(xué)生的物理學(xué)習造成困擾。

2 虛擬實驗在物理教學(xué)中的意義

將虛擬實驗運用到物理課堂中是十分有益的。 虛擬實驗又被稱作為電子實驗與動態(tài)體驗，虛擬實驗?zāi)軌驅(qū)F(xiàn)實中的實驗反映到虛擬的實驗效果中。高中物理實驗對學(xué)生的實踐能力要求較高，借助于信息技術(shù)將虛擬實驗運用到物理的課堂教學(xué)中能夠為學(xué)生提供更多學(xué)習物理實驗的機會。

2.1 虛擬實驗?zāi)軌蛱嵘龑W(xué)生的學(xué)習積極度

物理學(xué)科作為一門對實踐性要求較高的學(xué)科，物理實驗在物理學(xué)習過程中往往扮演著重要的作用。學(xué)生通過學(xué)習物理實驗?zāi)軌蚣由顚λ鶎W(xué)物理知識的印象，同時也能夠更好地構(gòu)建物理學(xué)知識體系并提升自身的物理實踐能力。虛擬實驗是一種虛擬化的教學(xué)實驗教學(xué)系統(tǒng)，教師可以通過多媒體媒介將物理實驗轉(zhuǎn)化為虛擬性的實驗課程。在傳統(tǒng)化的物理實驗教學(xué)中，由于資金等因素的限制，部分學(xué)校通常無法為每一位學(xué)生一一提供物理器材以達到物理實驗教學(xué)目標。倘若能夠?qū)⑻摂M實驗運用到物理教學(xué)中，學(xué)校便可以通過多媒體為每一位學(xué)生提供親自實踐進行試驗的體驗。學(xué)生可以在教師的指導(dǎo)下自行選擇物理實驗器材，通過連接、選擇與調(diào)節(jié)實驗設(shè)備來完成物理實驗。將虛擬實驗運用到物理課堂中來能夠有效地提升學(xué)生的學(xué)習積極度。虛擬實驗在物理科目的實際應(yīng)用中能夠為學(xué)生提供全面的實驗學(xué)習流程，在實驗預(yù)習、實驗操作演示以及實驗的處理上均能夠滿足學(xué)生的學(xué)習需求。

2.2 虛擬實驗可以提升學(xué)生的實踐探索能力

教師若想將虛擬實驗融合到課堂中，便需要引導(dǎo)學(xué)生適應(yīng)虛擬實驗的使用流程。當學(xué)生對虛擬實驗有所了解之后再通過虛擬實驗來完成物理實驗?zāi)K的學(xué)習便會獲得許多收獲。虛擬實驗?zāi)軌驗閷W(xué)生提供諸多物理學(xué)習資源并大大擴充學(xué)生學(xué)習物理科目的機會，同時，它能夠培養(yǎng)學(xué)生的物理素養(yǎng)與分析能力。虛擬實驗?zāi)軌蛟诮换ァ⒋鹨梢约百Y源利用的學(xué)習流程下發(fā)揮潛能，學(xué)生運用虛擬實驗學(xué)習物理的形式主要運用到了遠程仿真實驗教學(xué)模式，學(xué)生在交互模式中能夠保持充足的學(xué)習動機。當學(xué)生面臨物理試驗中感到困擾的問題時便需要教師答疑解惑，當虛擬實驗走進物理課堂后，教師通過遠程的虛擬實驗教學(xué)形式便能夠為學(xué)生答疑解惑。另外，虛擬實驗在高中物理學(xué)科教學(xué)的模塊中涵蓋了充足的教學(xué)資源，學(xué)生通過仿真實驗教學(xué)平臺能夠獲得許多有價值的支援，同時，學(xué)生也能夠?qū)⑽锢碣Y源上傳上去。

3 結(jié)束語

綜上所述，將虛擬實驗運用到高中物理教學(xué)課堂是十分明智的選擇。高中物理科目的實踐性較強，在物理實驗?zāi)K的學(xué)習中，學(xué)生單單依靠做題與想象很難充分理解實驗中蘊含的物理知識。虛擬實驗改善了傳統(tǒng)教學(xué)存在的缺點，同時它以多媒體為載體為學(xué)生的物理學(xué)習提供了更多的可能。

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