高中物理實(shí)驗(yàn)的虛實(shí)結(jié)合

1、高中物理實(shí)驗(yàn)的虛實(shí)結(jié)合 摘 要：物理教學(xué)中傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)有著不可取代的作用，也有著難以克服的缺陷。仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚪鉀Q傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的諸多問(wèn)題，但虛擬的環(huán)境也有它明顯的不足，例如：實(shí)驗(yàn)過(guò)程理想化。用仿真實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生理解，用真實(shí)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，兩者不能相互替代，只有用其所長(zhǎng)，才能提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。 關(guān)鍵詞：仿真實(shí)驗(yàn)； 優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)； 適時(shí)適度 物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，常規(guī)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)是中學(xué)物理教學(xué)的重要環(huán)節(jié)。內(nèi)容豐富的實(shí)驗(yàn)是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)，利用實(shí)驗(yàn)課不僅可以讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)物理知識(shí)，更有助于學(xué)生掌握物理實(shí)驗(yàn)的原理，進(jìn)一步深化課堂所學(xué)的知識(shí)、相關(guān)概念和理論。 現(xiàn)在來(lái)看，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)至少有兩個(gè)方面

2、明顯缺陷：在傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)室，一方面為防止發(fā)生意外或造成實(shí)驗(yàn)儀器的損壞，制定了許多實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度，限制學(xué)生的活動(dòng)；另一方面目前高中物理實(shí)驗(yàn)器材陳舊，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯，實(shí)驗(yàn)效果大打折扣，不能起到實(shí)驗(yàn)應(yīng)有的作用。 新課標(biāo)全面推進(jìn)素質(zhì)教育，從高中生的心理發(fā)展特點(diǎn)看，他們具有強(qiáng)烈的探究未知的動(dòng)機(jī)，他們思維活躍，興趣廣泛，自尊心強(qiáng)，絕不會(huì)滿足于“按圖索驥”、“ 按方抓藥”式的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)，因而改變陳舊的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)方式是必然的。 仿真物理實(shí)驗(yàn)室是一個(gè)開放性的教學(xué)平臺(tái)、課件制作平臺(tái)和學(xué)生的探索性學(xué)臺(tái)。與常規(guī)的物理教學(xué)軟件所不同，仿真物理實(shí)驗(yàn)室不是單純地演示幾個(gè)現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)，而是把物理定律內(nèi)建其中，提供中學(xué)物理常用的數(shù)十

3、種器件和對(duì)象，通過(guò)這些器件和對(duì)象的任意組合，我們就可以制作出無(wú)窮的物理實(shí)驗(yàn)和物理模型。它不但專業(yè)性強(qiáng)，而且具有很好的交互性。 仿真實(shí)驗(yàn)具有以下優(yōu)點(diǎn)： 一、實(shí)驗(yàn)環(huán)境開放，儀器多樣。這種仿真實(shí)驗(yàn)室為學(xué)生提供了全方位的開放性的操作環(huán)境，使學(xué)生在課堂以虛擬的環(huán)境實(shí)現(xiàn)真實(shí)的實(shí)驗(yàn)室操作，彌補(bǔ)了常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器不足，某些難以在常規(guī)實(shí)驗(yàn)環(huán)境下完成的物理實(shí)驗(yàn)在這里都可以實(shí)現(xiàn)。例如力學(xué)中物體受力分析，運(yùn)動(dòng)學(xué)中平拋運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)的驗(yàn)證，萬(wàn)有引力中衛(wèi)星環(huán)繞地球的運(yùn)動(dòng)，帶電粒子在電磁場(chǎng)中的 運(yùn)行軌跡等等。 二、儀器不怕?lián)p壞，保護(hù)學(xué)生創(chuàng)造力。在上傳統(tǒng)電學(xué)實(shí)驗(yàn)課時(shí)，實(shí)驗(yàn)教師通常會(huì)告訴學(xué)生，電流表的接線柱不能短接、測(cè)量的電壓

4、不能超過(guò)電壓表最大量程，電池不能短路，很多實(shí)驗(yàn)不允許學(xué)生自己獨(dú)立操作，需要實(shí)驗(yàn)教師檢查之后才可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這些規(guī)章制度雖然保護(hù)了實(shí)驗(yàn)儀器，防止了可能的危險(xiǎn)操作，但是無(wú)形中扼殺了學(xué)生的創(chuàng)造性思維和積極性。有些學(xué)生為了研究自己所學(xué)的理論，經(jīng)常背著教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果可能就是被實(shí)驗(yàn)教師趕出實(shí)驗(yàn)室或者進(jìn)行其他處分，而恰恰是這些學(xué)生就是動(dòng)手能力、創(chuàng)造能力強(qiáng)的學(xué)生，傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)室是在無(wú)法滿足學(xué)生的求知欲和探索精神。 三、不受時(shí)間地點(diǎn)限制，有個(gè)人電腦即可完成。物理仿真實(shí)驗(yàn)利用計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)將實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容及過(guò)程在計(jì)算機(jī)上模擬出來(lái)，學(xué)生可利用個(gè)人電腦在家中或?qū)W校隨時(shí)模擬實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程。現(xiàn)在我國(guó)常見(jiàn)的仿真實(shí)驗(yàn)軟件體積

5、不大，一般不超過(guò)幾十兆，而且安裝方便。 四、現(xiàn)在市面上一部分仿真實(shí)驗(yàn)軟件具有保存或生成獨(dú)立演示實(shí)驗(yàn)的功能。如果及時(shí)保留典型的實(shí)驗(yàn)，積少成多，無(wú)論對(duì)學(xué)生還是教師都將是一件莫大的幸事。 物理仿真實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中所發(fā)揮的作用是十分明顯的，但虛擬的環(huán)境也有它明顯的不足。例如：完全虛擬，沒(méi)有實(shí)物，缺乏物理實(shí)驗(yàn)的氛圍；實(shí)驗(yàn)過(guò)程理想化，對(duì)真實(shí)實(shí)驗(yàn)中一些細(xì)節(jié)，特別是易出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)故障等問(wèn)題缺乏模擬，不利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力；據(jù)采集具有統(tǒng)一性，不利于教師及時(shí)發(fā)中的問(wèn)題，也增加了實(shí)驗(yàn)管理的難度；實(shí)驗(yàn)軟件本身有一定的缺陷或不符合物理實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。 寫到這里，大家就物理實(shí)驗(yàn)的虛實(shí)結(jié)合應(yīng)該有了一定的想法。下面是

6、我在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的幾點(diǎn)體會(huì)，僅供各位參考： 1.仿真預(yù)習(xí)、真實(shí)為主，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、加強(qiáng)理解?；A(chǔ)教育的教學(xué)實(shí)驗(yàn)有一個(gè)基本的次序，那就是“真實(shí)為主，體驗(yàn)優(yōu)先”。當(dāng)仿真實(shí)驗(yàn)和傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)并存時(shí)，我的做法是，用仿真實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)，再做實(shí)際實(shí)驗(yàn)努力使兩者水乳相溶、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。 2.做好真實(shí)實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮仿真實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不足。物理學(xué)是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的科學(xué)，實(shí)驗(yàn)的真實(shí)性、直觀性和對(duì)學(xué)生的動(dòng)手能力、解決實(shí)際問(wèn)題的培養(yǎng)是仿真實(shí)驗(yàn)不能替代的，因此不可因仿真實(shí)驗(yàn)而減少真實(shí)實(shí)驗(yàn)，相反，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和實(shí)驗(yàn)課是我一直努力的。凡是通過(guò)努力能夠讓學(xué)生做的實(shí)驗(yàn)，必須讓學(xué)生動(dòng)手做。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)不能完成的實(shí)驗(yàn)，如果仿真實(shí)驗(yàn)可以完成一定鼓勵(lì)學(xué)生去做。并且，我還經(jīng)常鼓勵(lì)學(xué)生在仿真實(shí)驗(yàn)中自己設(shè)計(jì)、改造實(shí)驗(yàn)。 3.物理教學(xué)應(yīng)適時(shí)適度地應(yīng)用仿真實(shí)驗(yàn)。用仿真實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生