巧借“虛擬實(shí)驗(yàn)”，活化初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)

撒小慧

（寧夏回族自治區(qū)中衛(wèi)市海原縣鄭旗中學(xué)，寧夏 中衛(wèi) 755202）

物理學(xué)科要求學(xué)生具備較強(qiáng)的思維邏輯性，而初中階段的學(xué)生對這方面的能力還處于較為欠缺的狀態(tài)。初中物理學(xué)科也是為增加學(xué)生學(xué)識以及見識面的途徑學(xué)科之一，為學(xué)生科普自然界中的許多奇妙的現(xiàn)象。教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)時對于某一些不容易使用現(xiàn)實(shí)完成的實(shí)驗(yàn)即可通過虛擬技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。虛擬技術(shù)為學(xué)生更進(jìn)一步了解實(shí)驗(yàn)有很大的幫助，而實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)是理論，當(dāng)學(xué)生用理論指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的完成，而學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)更多的知識以此完善理論。這個過程對于學(xué)生提高物理成績以及增強(qiáng)學(xué)生思維能力有巨大的幫助。在此，本文便以巧借“虛擬實(shí)驗(yàn)”，活化初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)為題進(jìn)行相關(guān)探討。

一、利用“虛擬實(shí)驗(yàn)”，激發(fā)學(xué)生物理興趣

興趣才是學(xué)生最好的教師，當(dāng)代物理教師應(yīng)該明白這個道理，從而為培養(yǎng)學(xué)生物理興趣而做出一定的措施。虛擬實(shí)驗(yàn)顧名思義便是利用多媒體技術(shù)為學(xué)生打造出一個虛擬的實(shí)驗(yàn)，每一個步驟都是極其的精確，誤差基本為無。這對于某一些不可直接或者是虛擬實(shí)驗(yàn)更方便的實(shí)驗(yàn)來說具有很大的前進(jìn)性。學(xué)生在虛擬實(shí)驗(yàn)中也能夠體會到物理實(shí)驗(yàn)的樂趣，從而培養(yǎng)學(xué)生對物理的興趣。

例如：教師在教學(xué)北師大版本物理教材時，在“小孔成像”這一實(shí)驗(yàn)中許多教師都不會將此列為學(xué)生必修的實(shí)驗(yàn)之一，一般情況下為學(xué)生講解小孔成像原理或者是為學(xué)生播放一段視頻。雖然學(xué)生已經(jīng)掌握了實(shí)驗(yàn)原理并且通過視頻對小孔成像也有了一定的了解，但是這并不足夠，學(xué)生對于小孔成像的應(yīng)用可能還是存在一定的迷茫。對于小孔成像中影響成像大小的因素學(xué)生也是被動的知道，教師在教學(xué)時完全可以利用Flash 為學(xué)生制作整個小孔成像的虛擬實(shí)驗(yàn)。學(xué)生只要動一動鼠標(biāo)，改變一下數(shù)據(jù)即可得出不一樣的結(jié)果，這對于學(xué)生更進(jìn)一步理解小孔成像提供了技術(shù)基礎(chǔ)。

二、制作“虛擬實(shí)驗(yàn)”，提高學(xué)生動手能力

實(shí)驗(yàn)總是要學(xué)生自己動手做才能夠體會到其中的樂趣以及滿滿的成就感，對于一般物理實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)學(xué)生可能會做失敗，因?yàn)閷W(xué)生制作實(shí)驗(yàn)誤差太大以及對于實(shí)驗(yàn)步驟不夠清晰，導(dǎo)致學(xué)生可能出現(xiàn)一些不好的情況發(fā)生。而虛擬實(shí)驗(yàn)雖然對于學(xué)生的計(jì)算機(jī)能力要求較高，但是現(xiàn)當(dāng)代的學(xué)生對于這一類技術(shù)并不陌生，而且初中階段也開設(shè)計(jì)算機(jī)課程，這對于學(xué)生自己動手制作虛擬實(shí)驗(yàn)提供了基礎(chǔ)。

例如：在學(xué)習(xí)“測量物體的質(zhì)量”章節(jié)時涉及“天平的使用”這一物理實(shí)驗(yàn)時，實(shí)驗(yàn)其實(shí)并不難而且天平的操作也是很簡單的，但是當(dāng)物理教師在講臺上演示之時，由于學(xué)生人數(shù)過多，并不能夠保證每一名學(xué)生都能夠清晰的看到教師的演示。而虛擬實(shí)驗(yàn)就能夠完美的解決這個問題，不管學(xué)生是坐在第一排還是最后一排都能夠清晰的看到。學(xué)生在觀看了教師的虛擬實(shí)驗(yàn)后，在周末時便可以自己在家利用計(jì)算機(jī)動手制作虛擬實(shí)驗(yàn)，不僅可以再一次鞏固學(xué)生對使用天平的知識，而且還可以增強(qiáng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)動手能力。

三、活用“虛擬實(shí)驗(yàn)”，增強(qiáng)學(xué)生思維能力

學(xué)習(xí)物理學(xué)生所需要很強(qiáng)的思維能力并且能夠勇敢的提出自己的質(zhì)疑或者是問題，然后通過實(shí)驗(yàn)以及查找資料尋求答案。實(shí)驗(yàn)找尋答案是教師極為倡導(dǎo)的方法，學(xué)生查找資料獲得的答案始終不是自己親自探尋得到的，而實(shí)驗(yàn)便是學(xué)生真正的探究并且思考的過程。學(xué)生所需要的思維能力便是在這樣的方式中慢慢培養(yǎng)出來的。

例如：教師在教學(xué)牛頓第一定律時，對于學(xué)生眼中的迷茫和不解教師應(yīng)該通過虛擬實(shí)驗(yàn)為學(xué)生解答。對于摩擦力對物體運(yùn)動影響的實(shí)驗(yàn)中，在實(shí)際實(shí)驗(yàn)室中很難完全做到，因?yàn)槟Σ亮Φ拇笮∈呛茈y控制的，所以其實(shí)驗(yàn)效果是極其不佳的。教師要幫助學(xué)生理解摩擦力這一知識點(diǎn)，就必須為學(xué)生制作虛擬實(shí)驗(yàn)，通過控制數(shù)據(jù)來控制摩擦力的大小，而不同大小情況下小球運(yùn)動又有何不同，這些都能夠非常清晰的展示出來。這也很容易得出結(jié)論，摩擦力越大，小球運(yùn)動距離越短，若是沒有摩擦力，那么小球?qū)啦煌Ｏ⒌倪\(yùn)動下去，但是現(xiàn)實(shí)中怎么會有沒有摩擦力的情況出現(xiàn)呢？

結(jié)語：綜上所述，虛擬實(shí)驗(yàn)是極其適合物理教學(xué)模式的，并且能夠?yàn)閷W(xué)生學(xué)習(xí)物理打開一扇心的大門。物理學(xué)習(xí)所需要的不僅僅是興趣，更重要的是學(xué)生對于物理的天賦，而初中階段便是開發(fā)學(xué)生天賦的最佳階段。教師在進(jìn)行試驗(yàn)教學(xué)時需要照顧每一位學(xué)生的能力，學(xué)生若是不能夠完全理解教師所講的實(shí)驗(yàn)或者是通過虛擬實(shí)驗(yàn)并不能夠完全明白，那教師就需要反省自己的虛擬實(shí)驗(yàn)是否存在缺陷。這樣的情況下教師便需要有足夠的耐心對待學(xué)生，同時還需要對自己的語言組織能力等有一個清晰的認(rèn)知。