初中物理虛擬實驗教學的設計與實踐探究

肖忠科

（江西省吉安市吉安縣廬陵學校，江西 吉安 343100）

伴隨著現代教育事業不斷發展，老師開展教育教學活動也十分注重對先進科學技術的運用，現代信息技術的使用可以使學生的學習過程變得更加自主、高效。而虛擬仿真實驗作為一種實驗形式，在初中物理實驗教學中占據著舉足輕重的地位，對虛擬仿真實驗進行有效運用可以彌補傳統物理實驗存在的諸多不足，使學生學習的自由度和靈活性得到提高，最終形成全空間和全過程的閉環教學模式，物理實驗教學效果也會得到極大提升。

一、課堂準備之實驗引入——以手機錄制視頻為例

課堂引入是物理實驗的重要環節，好的課堂引入能迅速引起學生的興趣，抓住學生的眼球，筆者發現，如果在課堂上出現熟悉的場景，出現熟悉的人能迅速引起學生的注意力，因此，筆者嘗試利用手機錄視頻的方式將物理課堂的引入生活化，使學生熟悉的環境變成視頻里的場景，熟悉的同學變成小演員。例如筆者以測量中學生爬樓的功率為例。我選擇了班上2 位男同學和2 位女同學，每人給他們準備一個秒表，讓他們在周末空閑時間去測量自己爬樓的功率，我們知道要測出爬樓的功率具體數值，需要測量每節臺階的高度、臺階數、人的質量和爬樓所用時間。其他同學在看視頻時，由于是在學生家里，會讓其他學生有代入感，我家也有這種電子秤，我家的樓梯和她的不一樣等，當4 位同學展示自己的體重時，會引起其他學生很強烈的關注度，這些方面都會引起其他同學的共鳴，甚至下課后會有學生跟我要秒表，自己也想回家去試一試，測一測自己爬樓的功率。經過4 遍不同學生測爬樓的功率，其他學生已經基本掌握了測量自己爬樓功率的步驟和方法了，并且會對每位同學做的實驗效果進行點評，哪些地方做的不夠完善，可以如何改進等。并且通過對比，會發現質量大的同學未必爬樓梯的功率就大，而且有了這四組身邊同學的數據，會對一個中學生正常爬樓梯的功率在什么范圍有一個清晰的了解，這樣的印象不要說做的4位同學深刻，其他同學也是印象深刻，不會輕易忘記。

二、深化學生對物理實驗的理解

以往的初中物理實驗教學，大多是教師在講臺上為學生演示實驗，學生在下面觀察。但是由于很多物理實驗操作流程復雜，再加上班級學生數量較多，受觀察角度影響很多學生難以清晰地觀察整個實驗過程，從而極大地影響實驗教學效果。另外，一些具有一定危險系數的實驗根本無法在課堂教學中展示，只能由教師口頭敘述，這也會在一定程度上影響學生對實驗教學的理解程度。而如果教師將不宜在課堂展示的物理實驗制作成虛擬視頻，根據教學需要在課堂教學中為學生展示。如此，學生不僅能夠更加清晰地觀察物理實驗現象，又能夠更加深入地理解那些具有一定危險性與操作難度的物理實驗的過程與原理。

三、虛實對照，將預習和講授結合起來

學生在完成課前物理實驗預習后，對實際課堂教學物理實驗項目內容已經有一個較為系統的了解，老師在開展課堂實驗講授時，學生也能緊跟老師教學思路，對物理實驗項目背景、操作目的、實施步驟等進行準確理解和掌握，針對預習過程中遇到的難點問題，也可以在課堂上及時指出來，與老師、同學交換意見和溝通討論，這些學習問題也能得到快速和準確解決，學生知識掌握也會更加牢靠。此外，老師在課堂教學中還可以將真實實驗過程與虛擬實驗過程有效聯系起來，引導學生在相互對照中進行學習和思考，不僅可以幫助學生有效掌握整個實驗，還能夠在腦海中構建整個物理實驗結構體系，學生實驗操作、思考探究等能力也會得到鍛煉和提升，初中物理實驗教學也會變得更加事半功倍。

四、全面考核，多元評價

應該建立一個多元化的、全面的、公正、嚴格的考核制度，不定時的對學生進行評價，現在的應試教育造成了學生對于考核而言陷入臨時抱佛腳的怪圈，其實這是一種不正確的考核，并不利于學生的長期學習。只有建立正確的考核制度，對學生進行全方位的考核和評價，才可以真正地發揮考核制度的作用，讓學生嚴格要求自己，以身作則，不斷地提高實驗教學的能力。

（一）考核和評價的主要內容。物理綜合素質的考核由筆試和實驗考試以及平常實驗的完成質量和實驗課的具體表現來決定，筆試也就是我們平時在實驗中所運用到的實驗原理和理論，以及方法和要點，注意事項等內容的考察，實驗考試的考核主要是根據學生的實驗報告來決定，比如，實驗報告的一些數據的準確性和完整性、整個報告的布局是否合理，表格和圖表是否美觀，同時再加上學生平時的實驗的表現。

（三）考核和評價的方式。考核和評價的方式不僅是教師給學生評價，也包含了學生與學生之間的相互評價，讓學生與學生之間相互的學習，也可以對自己的學習情況進行查漏補缺。學生的最終得分都應該做出匯總并進行歸檔，讓每位學生都能夠知道自己有沒有進步，還有哪些不足，讓學生學的更加扎實。

五、結語

綜上所述，初中物理實驗法教學在物理學習中是不可忽視的組成部分，對于提高學生的實驗教學能力有極大的好處，一方面可以幫助學生提高物理成績，另一方面也可以促進學生的全面發展。在這過程中要集中充分調動學生學習的積極性，同時教師還要不斷地改進自己的教學方法，對學生的表現進行全面的考核和評價，培養出高水平、高素質的學生。