初中物理實驗教學有效性

張小華

物理中的“虛擬實驗”是指不通過實際的實際操作，但也能夠使學生學習物理知識的實驗。隨著現代社會科技的不斷發展，多媒體教學也不斷地被廣大教師應用到實際教學中。雖然“虛擬實驗”的出現可以滿足初中物理教學所要求的抽象教學，但是在為此開心的同時我們也應該不偏不倚地認識好“虛擬實驗”在物理實驗教學上產生的影響。

一、把握初中物理虛擬實驗教學模式

1.虛擬實驗教學原則。想要很好地運用虛擬實驗教學，首先要提高學生積極性，鼓勵學生去積極參與實驗探究。有時在實際實驗過程中，學生可能因為害怕實驗所需的高溫等其他條件或者擔心把實驗器材弄壞，而不敢去大膽的進行實驗。然而在虛擬實驗教學的環境下，學生能夠利用多媒體按自己的想法去做實驗，在大膽的進行試驗的過程中，學生能夠體會到科學的樂趣、熟悉科學的實驗方法、獲得科學的實驗知識，從而逐漸培養出科學的研究精神。在實驗過程中，教師要幫助學生克服害怕出錯、拘謹的心理障礙，同時為學生能夠提高自信、順利地進行實驗探究，教師可以在實驗比較困難的模塊給予適當的講解。

2.虛擬實驗教學模式設計。根據上文表述的教學原則和實際的實驗學習知識理論，再將初中物理飾演的實際情況加以考慮，設計出了一套虛擬實驗的教學模式。在進行虛擬實驗的教學時首先要做的是明確課程目標和學生實際情況。在虛擬實驗開始之前，教師應該對本次實驗的實驗目標和參與學生進行詳細的了解，這是對虛擬實驗教學完美開展有著重大影響的環節，同時也是整個虛擬實驗的基礎。其次，教師要做的是明確此次實驗的主題。想要很好的開展虛擬實驗教學，教師首先要選擇好實驗主題，考慮學生的實際情況，盡可能讓實驗主題更易于理解、富有趣味性、易于實驗，以便學生利用先前所做實驗所積累下來的經驗來進行本次實驗，使得實驗能夠高效、有質量的開展。在明確好實驗主題之后，教師要引導學生根據實驗主體提出自己的猜想。在這一階段中，一定要注重培養學生的自主性，讓學生獨立提出經過自己深思熟慮的猜想。接下來，教師應引導學生進行虛擬實驗。在此環節中，學生應根據自己心中的實驗猜想來進行虛擬實驗。教師可以對學生進行合理的分組，讓學組織內互相合作，共同進行虛擬實驗。在進行實驗之前，學生要設計出具體的實驗步驟。在進行試驗的過程中，如果學生遇到了比較棘手的問題，應首先和小組內其他同學進行探討，倘若討論都解決不了問題，教師應針對難點進行講解，為學生解決問題。進虛擬實驗之后，教師要引領學生對之前的猜想進行驗證。將自己的實驗猜想和實驗所得的結果相比較，仔細觀察結果是否一致。倘若不一致，學生要從頭檢查一遍實驗過程，看看實驗中是否存在不合理的操作和步驟，同時也要對自己的猜想進行檢驗。在得出完美的實驗結果之間，學生應反復檢查實驗猜想與實驗結果的吻合度。最后學生得出結論，對實驗結果進行交流。最后一步是對虛擬實驗進行評價。

二、優化初中物理虛擬實驗教學應用

虛擬實驗在初中物理實驗中，主要有演示和操作實驗的兩大主要應用。演示實驗方面的應用。演示實驗是初中物理實驗中最普遍、最常見的環境。初中物理實驗實際教學中，往往因為班級容量太大，導致教師在對概念講解的時候，最在后排的學生無法聽清、很好的觀察到實驗現象，可能會影響學生在課堂上的興趣。虛擬實驗教學的出現可以很好地解決這個實際問題。例如在“光的反射”實驗演示中，可能由于不可控的天氣原因和教室實際情況，學生可能不能很好的觀察到實驗過程，這時候利用虛擬實驗，可以使學生清晰地看到實驗的整個過程，同時也為課堂減少了準備實驗的時間。此外，虛擬實驗在實驗操作中也有很重要的作用。首先，實驗的實際操作是為了是學生積累實驗經驗、提高自身動手能力、加深對物理實驗知識的理解。倘若有條件進行實際實驗的話，還是不推薦教師采取虛擬實驗的教學方法。但由于初中物理實驗教學的實際情況，初中學生所學的大多數物理實驗都是電學方面的。因為電學實驗器材較為昂貴，不一定所有的學校都能提供實際實驗的條件，所以這個時候就要借助虛擬實驗教學的方法。此外，為了避免學生在實際實驗操作中產生錯誤，教師可以讓學生先經過虛擬教學進行仔細的觀察和聯系，避免在實驗過程中產生低級錯誤，如接錯導線而導致實驗器材被燒毀這樣的低級錯誤。總而言之，在課改要求全體師生提高對物理實驗的重視的大背景下，虛擬實驗教學方法有著很重要的作用。但是虛擬教學再給師生帶來便利的同時，也暴露的一些缺點。因此，教師在實際教學中，應該根據課堂的實際情況，權衡虛擬實驗教學方法的利弊，將傳統教學和虛擬教學相融合，做到最高效的完成實驗。