論仿真實驗在高中物理教學中的應用

劉雅娟

◆摘 要：實驗教學作為物理教學中的重點，對提高物理教學效果有著重要的影響。但是在新課改的影響下，信息技術的引入使得物理仿真實驗逐漸成為了教育中的重要環節。且在仿真實驗參與下，不僅可以將復雜的實驗展示在學生面前，同時也可以輔助教學開展。

◆關鍵詞：仿真實驗；高中物理；教學；應用研究

在物理仿真實驗中就是要從計算機軟件出發，做好設備、內容與指導等方面的融合工作，為學生營造出虛擬化的實驗環境與現象，確保學生能夠直觀的觀察物理現象，調動學生的多種感官，激發出學生的學習主動性，實現提升學生物理素養的目標。

一、在高中物理實驗教學中使用仿真實驗的意義

隨著信息技術的不斷發展，對教學產生出了促進的作用。因此在高中物理教學中就要從發揮仿真實驗優勢出發，做好教育創新工作。在仿真實驗的參與下，不僅可以增加學生接觸實驗的數量，同時也可以解決傳統實驗中因器材、儀器短缺而造成實驗難以順利開展等問題。所以說在仿真實驗的參與下，能夠對儀器與器材進行模擬再現，從而增加了學生接觸實驗的數量。其次，能夠保證學生在操作實驗中的安全。在仿真實驗中有著生動、形象的特點，不僅可以避免實驗危險，同時也可以將細節部分展示在學生的面前。由于物理實驗中一些實驗現象是轉瞬即逝的，所以也就影響到了學生對實驗現象的觀察。但是在虛擬實驗中，能夠借助動畫的方式將實驗效果展示出來，不僅提高了實驗的真實性，同時也可以加深學生對物理知識的理解。最后，在虛擬實驗的參與下，能夠滿足學生的學習需求。主要是因為虛擬實驗不受時間與地點的限制，能夠在手機、電腦等移動終端中進行操作，所以也就能夠便于學生學習，激發出學生的學習主動性，保持學生的學習興趣，加深對物理知識的掌握。

二、在物理實驗中引入仿真實驗的措施

（一）創建教學情境

在高中物理教學中引入仿真實驗，不僅可以提高教學效果，同時與可以幫助學生進一步理解物理知識，提高學習效果。所以在使用物理仿真實驗中，就要從激發學生學習興趣出發，鼓勵學生提出自己的看法，教師也要做好教學情境設計工作，為學生營造出真實的情境，確保學生能夠主動提出實驗問題，從而進一步對物理知識點進行探究。如學生在學習“能量守恒定律”這一知識時，就可以借助動畫的方式來為學生營造不同的情境，在情境一中，將兩個雞蛋以同一高度水平面落下，但是在地面設計上一個以水泥地為主，一個以沙地為主。在情境二中則可以給學生展示出兩名學生玩碰碰車，且在車四壁涂刷一層膠皮。通過為學生創建出不同的情境，不僅可以激發出學生的學習興趣，同時也可以讓學生產生出疑問，從而激發出了學生的思考欲望。通過實踐可以看出，在這種虛擬實驗的展示下，不僅可以刺激學生的感官，同時也可以將學生的目光集中在課堂中，讓學生產生出探究的欲望，在知識探索中掌握物理知識。

（二）明確實驗探究任務

通過使用仿真實驗，不僅可以輔助物理教學開展，同時也可以培養學生的問題意識，讓學生在學習與探究中鞏固物理知識。在問題的指導下，學生能夠對實驗提出假設，從而明確了探究任務與目標，教師也要及時對學生進行指導，確保學生能夠主動學習物理知識，保證學習的深入性。如學生在學習“能量守恒定律”這一內容時，就可以借助仿真實驗軟件來向學生展示出生活中的具體物品，并借助相關操作給學生設計出不同變量并引導學生進行觀察。在完成觀察后還要及時對所獲取到的數據進行分析，在綜合計算的基礎上來得出變化規律，并通過與其他同學的探究來推導出能量守恒定律。通過將學生帶入到仿真實驗情境中去，不僅可以幫助學生掌握動量守恒定律與原理內容，同時也可以豐富學生的認知，保持學生的學習主動性，提高課堂教學質量。

（三）發揮引導作用，組織學生進行探究

想要發揮出仿真實驗的作用，教師就要對傳統教學模式進行創新，在展現學生主體性的基礎上來發揮出自身的引導作用，將學生帶入到實驗探究中去，保持學生的學習主動性。在學生探究知識點時，教師也要及時觀察學生，當學生遇到問題或是探究偏離主題時，則要及時進行引導，確保學生能夠在仿真實驗中掌握知識。如學生在學習能量守恒定律這一內容時，就可以從實驗過程出發，組織學生通過一系列操作來獲取相關數據，并在改變實驗參數的基礎上來進行驗證分析。當學生完成實驗后，就可以組織學生進行合作探究，分享自己的看法，從而探討出實驗的結果。

三、結語

綜上所述可以看出，在科學技術的快速發展下，信息技術已經成為了教育中的重點。因此在高中物理教學中，就要從發揮信息技術優勢入手，做好仿真實驗設計工作，同時還要對傳統教育理念進行創新，結合學生的是特點，確保所設計的仿真實驗能夠幫助學生進一步理解物理知識，保持學生的學習積極性，提高物理教學效果。

參考文獻

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