用仿真物理實驗打造高效課堂

肖光宏

摘 要：當前我國教育事業(yè)蓬勃發(fā)展，不僅為社會發(fā)展提供了優(yōu)秀的人才，也促進了社會經(jīng)濟的繁榮與進步。在實際教學過程中，物理教師積極利用仿真實驗，不僅可以通過虛擬化實驗環(huán)境的提供實現(xiàn)教學目標，也可以通過相關(guān)功能特色的展現(xiàn)，使學生融入于整個教學氛圍之中，提升課堂教學效率。所以，筆者在對這一課題的核心內(nèi)容進行分析的過程中，主要結(jié)合自身的專業(yè)教學經(jīng)驗，對仿真物理實驗以及高效課堂打造的相關(guān)內(nèi)容進行全面的探索，進而促進高中物理課堂教學。

關(guān)鍵詞：仿真實驗；高效課堂；措施

引言：

在新課標要求下，物理教師在實際對高效課堂進行打造的過程中，利用仿真物理實驗?zāi)Ｊ?，可以更好地通過重要的輔助工具，突破時間和空間，使學習者在學習過程中，通過相關(guān)項目的互動和操作實現(xiàn)一定的發(fā)展目標。所以，從某種意義上來講，在未來的教育教學過程中，物理教師為了更好地提升學生的綜合素質(zhì)，積極利用仿真物理實驗，打造高效課堂是非常重要的。還要充分結(jié)合不同學生的學習特點，最大程度上發(fā)揮虛擬元器件資源的優(yōu)勢，進而更加有效地提升教學質(zhì)量和教學效果。

一、高中課堂教學中應(yīng)用仿真物理實驗的優(yōu)勢

仿真實驗作為教學的輔助工具在近幾年越來越受到老師和同學們的歡迎。仿真實驗室能夠模擬真實的操作體驗，并且實驗效果好、效率高，不受時間和空間的限制。在高中物理教學中科學合理地運用仿真物理實驗，能豐富教學形式，提高教學效率。

在實際教學的過程中，通過輔助功能的發(fā)揮，靈活利用仿真技術(shù)，不斷構(gòu)建一個直觀可視化的實驗環(huán)境。學習者可以充分利用此環(huán)境，對實驗現(xiàn)象、實驗結(jié)果進行全面的模擬，學習者在這個過程中可以置身于其中，對各種儀器設(shè)備內(nèi)容以及實驗項目的注意事項進行互動溝通與交流，不僅可以實現(xiàn)形象逼真、動畫演示的目標，也可以最大程度上對各種元器件的優(yōu)勢進行全面的發(fā)揮?？梢哉f，此項教學模式的使用，對于高效課堂的打造是有著非常重要的影響的。

二、用仿真物理實驗打造高效課堂的應(yīng)用措施

隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和普及，電子白板等電教設(shè)備進入教室，在課堂上應(yīng)用課件進行教學，既提高了課堂的教學效率，增加了授課容量，又減輕了老師的負擔。特別是物理課程，是建立在實驗基礎(chǔ)上的一門學科，離不開物理實驗。合理利用仿真物理實驗軟件，可以提升教學質(zhì)量和教學效率，使學生在學習的過程中，處于一個較好的學習環(huán)境之內(nèi)，并通過動畫形式的體驗，不斷融合各種專業(yè)知識，對于物理素養(yǎng)的有效提升以及未來的全面健康成長都具有重大關(guān)鍵意義。

（一）完善表現(xiàn)形式，提升教學效果

在實際教學的過程中，利用仿真實驗可以更好地對物理形態(tài)中生動逼真的表現(xiàn)形式進行全面的增強，將整個實驗過程濃縮在形象的動畫演示之中，教師可以根據(jù)自身的教學要求，對各項物理實驗內(nèi)容進行多元化的展現(xiàn)，這樣才能夠使學生自主的發(fā)揮自身的主觀能動性。比如：“布朗運動”演示實驗，很多中學沒有足夠的實驗器材讓每一個學生都進行觀察，本人制作了一個仿真實驗課件，設(shè)置了三個質(zhì)量大小不同的運動球，借用小球與運動球的碰撞來展示水分子對懸浮顆粒的碰撞，通過觀察三個運動球的軌跡，非常形象、非常直觀地展現(xiàn)了懸浮顆粒的無規(guī)則運動，并且還能讓學生體會到懸浮顆粒質(zhì)量越小，布朗運動越明顯。取得了很好的教學效果。

（二）利用多媒體技術(shù)，增強課堂趣味性

不得不講的是，在實際對仿真實驗的相關(guān)內(nèi)容進行把握的過程中，利用先進的科學技術(shù)，對課堂自身的趣味性進行全面的增強也是非常重要的。在這個過程中，可以通過動感傳感技術(shù)、輸入輸出技術(shù)等相關(guān)的先進技術(shù)，營造一個良好的教學環(huán)境，讓學習者可以充分在課堂當中可以有置身其中的感覺，并通過良好的互動與交流，最大程度上激發(fā)學生自主學習的學習興趣。比如，高中物理的“復合場”問題，對學生來說是難點，特別是帶電粒子在有界磁場中運動的臨界問題，僅憑老師的講解——“旋轉(zhuǎn)圓” “放縮圓”，很難讓抽象的運動軌跡在學生腦海中產(chǎn)生映像。如果教師在講解后再合理地導入仿真物理實驗，設(shè)置帶電粒子的不同速率或不同速度方向，帶電粒子在垂直磁場方向的平面內(nèi)自然就出現(xiàn)了“放縮圓”和“旋轉(zhuǎn)圓”了，學生也很容易理解相關(guān)的臨界條件。這樣，既能增加課堂趣味性，又能推動學生高效地理解和認知理由，提高教學效率和質(zhì)量。

（三）優(yōu)化教學方法，完善工具內(nèi)容

很多物理教師在實際對物理實驗內(nèi)容進行有效把握的過程中，總是沿用傳統(tǒng)的教學形式，利用粉筆和黑板等相關(guān)工具，對各種物理知識講解，不能有效地對抽象化的知識進行繼續(xù)強化的表現(xiàn)。所以，針對此種問題，為了更好地對客觀條件的依賴性進行全面的積極突破，利用物理實驗?zāi)M器，來對實驗的器材以及其他的模擬需求進行全面的滿足是非常重要的，在這個過程中，每一個學生都可以親手操作進行實驗。比如：電學實驗中滑動變阻器的“限流式接法”與“分壓式接法”，是高考的重點考查知識點。其中有一條：當待測電阻阻值遠大于滑動變阻器阻值時，滑動變阻器必須采用“分壓式接法”。如何理解“遠大于”，又為什么必須采用“分壓式”，僅憑學校有限的實驗工具器材難以完成驗證。利用仿真實驗課件可有效彌補這些缺陷，學生在教師的引導下進行探究實驗，自行設(shè)置電阻數(shù)據(jù)，通過物理過程的模擬來研究實驗現(xiàn)象，得出結(jié)論；還可以通過軟件的輸出功能獲得圖像，對實驗結(jié)果進行直觀的分析研究，讓學生主動參與并完成對新知識的自主構(gòu)建，提升教學效果。

結(jié)束語：

總而言之，在高中物理教學中利用好仿真物理實驗，教師積極創(chuàng)新物理實驗方法，對高效課堂的建設(shè)是非常重要的。在實際教學的過程中，教師還要充分結(jié)合不同學生的學習特點，使用相應(yīng)的方法，進而通過仿真物理實驗內(nèi)容的應(yīng)用，提升自身的教學質(zhì)量和教學效果。

參考文獻：

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