馬海蓮 徐鵬江
物理教學虛擬實驗室有效性建立虛擬實驗室,既是現代科技發展的必然要求,也是深化物理教學改革、提高教學有效性的重要手段。
一、激發學生學習興趣
興趣是教學取得成功的先決條件,沒有興趣的學習,學生只能是被動參與、機械記憶。激發學生學習興趣一直是教學的重中之重。傳統實驗教學單一而枯燥,受本校實驗室設備的限制,學生所能完成的實驗少之又少,對于無法完成的實驗只能是采取教師講實驗、畫實驗,學生看實驗、背實驗的方法,這本身就缺乏趣味性,枯燥無味,無法集中學生的注意力,時間長了學生會對物理學習失去興趣。而即使讓學生來做實驗,也大多是按照特定的實驗步驟機械完成,造成學生參與性不強。虛擬實驗室充滿著科技的現代化氣息,這些都是學生所熟悉而喜愛的,全新的實驗環境更能帶給學生極大的感官刺激與心理接納,更能將學生帶入直觀而形象的實驗情景之中,更能集中學生的注意力,引發學生對實驗的關注與積極操作,使學生主動地投入其中。
二、突破教學難點問題
實驗是物理學習內容,同時更是學習物理的重要方法。物理的基本概念與定理都是科學家在無數次實驗基礎上總結出來的規律性認識。脫離實驗的物理教學就是無本之木、無源之水。通過實驗可以讓學生獲取直觀認知,經由思考上升為理性認知,這樣才能達到對抽象知識的真正理解與掌握。而傳統教學中許多實驗難以完成,學生對于這些知識點的掌握也能是只知其然而不知其所以然。而有了虛擬實驗室,可以完成各種實驗,包括實驗中能夠完成的實驗,也包括現實條件下無法完成或存在一定危險性的實驗,這樣便可以將那些難以理解的抽象概念與定理的形成過程動態而直觀地再現出來,豐富學生的感性認知,從而有效地突破教學難點,加強學生的理解與掌握,能夠讓學生將這些抽象的知識與具體的事物結合起來,這樣更利于學生的靈活運用,促進學生開展創造性學習。
三、豐富課堂教學內容
高中物理新課標提出物理教學要走進生活,走向社會。現代教學下的物理教學要打破抱著教材不放,只是機械傳授教材的封閉教學觀,而是要將教學的視野引向寬廣的現實生活,讓學生在生活中學習,在學習中運用,真正讓學生活學活用,學以致用。虛擬實驗室課件可以為我們提供教材之外更多更豐富的教學內容,可以突破傳統教學中資源、設備、時間與空間的諸多限制,實現數字化教學,可以模擬更多的物理實驗,以實驗為平臺來搭建師生互動探究平臺。可以為學有余力的學生提供更多的內容,讓學生在虛擬實驗中達到對實驗器材、實驗原理等的掌握,達到開闊學生的視野,拓寬學生思維空間的效果,使得學生能夠由模擬模擬向創造,能夠充分將所學創造性地用于解決生產生活實踐問題,這更加利于學生創新意識的培養與創造性思維能力的培養。
總之,建立虛擬實驗,是現代物理教學的一個重要趨勢,有其優勢同樣也存在不足。我們要正確認識、科學對待,最大限度地發揮優勢,使其成教師教與學生學的好助手,成為提高課堂教學有效性的重要手段。