馬海蓮 徐鵬江
物理教學(xué)虛擬實驗室有效性建立虛擬實驗室,既是現(xiàn)代科技發(fā)展的必然要求,也是深化物理教學(xué)改革、提高教學(xué)有效性的重要手段。
一、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
興趣是教學(xué)取得成功的先決條件,沒有興趣的學(xué)習(xí),學(xué)生只能是被動參與、機械記憶。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣一直是教學(xué)的重中之重。傳統(tǒng)實驗教學(xué)單一而枯燥,受本校實驗室設(shè)備的限制,學(xué)生所能完成的實驗少之又少,對于無法完成的實驗只能是采取教師講實驗、畫實驗,學(xué)生看實驗、背實驗的方法,這本身就缺乏趣味性,枯燥無味,無法集中學(xué)生的注意力,時間長了學(xué)生會對物理學(xué)習(xí)失去興趣。而即使讓學(xué)生來做實驗,也大多是按照特定的實驗步驟機械完成,造成學(xué)生參與性不強。虛擬實驗室充滿著科技的現(xiàn)代化氣息,這些都是學(xué)生所熟悉而喜愛的,全新的實驗環(huán)境更能帶給學(xué)生極大的感官刺激與心理接納,更能將學(xué)生帶入直觀而形象的實驗情景之中,更能集中學(xué)生的注意力,引發(fā)學(xué)生對實驗的關(guān)注與積極操作,使學(xué)生主動地投入其中。
二、突破教學(xué)難點問題
實驗是物理學(xué)習(xí)內(nèi)容,同時更是學(xué)習(xí)物理的重要方法。物理的基本概念與定理都是科學(xué)家在無數(shù)次實驗基礎(chǔ)上總結(jié)出來的規(guī)律性認識。脫離實驗的物理教學(xué)就是無本之木、無源之水。通過實驗可以讓學(xué)生獲取直觀認知,經(jīng)由思考上升為理性認知,這樣才能達到對抽象知識的真正理解與掌握。而傳統(tǒng)教學(xué)中許多實驗難以完成,學(xué)生對于這些知識點的掌握也能是只知其然而不知其所以然。而有了虛擬實驗室,可以完成各種實驗,包括實驗中能夠完成的實驗,也包括現(xiàn)實條件下無法完成或存在一定危險性的實驗,這樣便可以將那些難以理解的抽象概念與定理的形成過程動態(tài)而直觀地再現(xiàn)出來,豐富學(xué)生的感性認知,從而有效地突破教學(xué)難點,加強學(xué)生的理解與掌握,能夠讓學(xué)生將這些抽象的知識與具體的事物結(jié)合起來,這樣更利于學(xué)生的靈活運用,促進學(xué)生開展創(chuàng)造性學(xué)習(xí)。
三、豐富課堂教學(xué)內(nèi)容
高中物理新課標提出物理教學(xué)要走進生活,走向社會。現(xiàn)代教學(xué)下的物理教學(xué)要打破抱著教材不放,只是機械傳授教材的封閉教學(xué)觀,而是要將教學(xué)的視野引向?qū)拸V的現(xiàn)實生活,讓學(xué)生在生活中學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)中運用,真正讓學(xué)生活學(xué)活用,學(xué)以致用。虛擬實驗室課件可以為我們提供教材之外更多更豐富的教學(xué)內(nèi)容,可以突破傳統(tǒng)教學(xué)中資源、設(shè)備、時間與空間的諸多限制,實現(xiàn)數(shù)字化教學(xué),可以模擬更多的物理實驗,以實驗為平臺來搭建師生互動探究平臺??梢詾閷W(xué)有余力的學(xué)生提供更多的內(nèi)容,讓學(xué)生在虛擬實驗中達到對實驗器材、實驗原理等的掌握,達到開闊學(xué)生的視野,拓寬學(xué)生思維空間的效果,使得學(xué)生能夠由模擬模擬向創(chuàng)造,能夠充分將所學(xué)創(chuàng)造性地用于解決生產(chǎn)生活實踐問題,這更加利于學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)與創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)。
總之,建立虛擬實驗,是現(xiàn)代物理教學(xué)的一個重要趨勢,有其優(yōu)勢同樣也存在不足。我們要正確認識、科學(xué)對待,最大限度地發(fā)揮優(yōu)勢,使其成教師教與學(xué)生學(xué)的好助手,成為提高課堂教學(xué)有效性的重要手段。