高中物理仿真实验教学探究
浅析高中物理探究性实验教学
河 南省 封 丘 第一 中 学（ ４ ５ ３ ３ ０ ０ ）石 鸿
［ 摘
一
要 ］在高 中物理教 学 中， 实验课 十分重要 。物理实验不仅仅 是在 学生心 目中建立清 晰的物理概念 和规律 不可缺少 的
个环 节 ， 同时对 学生掌握和运 用基本 的物理 知识和技 能有着 十分重 要的作用 。通 过物理 实验可 以对科 学探 究有 一个 深刻 的
看到 了变压 器 的绕制 ， 既 增加对 匝数 比的感 性认识 ， 又对 “ 匝 生有机会进 入实验室 ， 随时熟悉 并接触各种 实验仪器 ， 自主选
数比 的变 化会 引起 电压比的变化 ”这 一因果 关系有 了本 质 的 择做实验 的时间和做什 么实验 ，从而 调动学 生做实验 的积极
认识 ， 这样 ， 自然地 把科学性和思 想性融为一 体。
理实验教 学原则 ， 既 应根据物理 学的特点 ，又应依 据教学科 制了学生 创造性思维 的发 展 ， 不符合新课标 的要求 。 所 以创新 学， 生理科 学和心理科学 ， 既能 从理论上促进 实验教 学 目标实 实验教学方式 时 ，要将基本 知识和基 本技能 与创新能 力结合
现， 又能从 实践 上提高实验教 学的效果 。
任何一 方 ， 都不成为 完整的 、 有效的教学活 动 。 因此 ， 实验教 学
许 多学生 （ 也包括 部分教 师 ） ， 常把 物理 认为 是通过 学 习
原则 的确定应从教师 、 学生两方面 去考虑 ； 物理是应 用理论科 教材和做 习题就可 以掌握的课程 。 物理实验教 学经常是 “ 教师 学， 它既有 理论性 的一 面 ， 又有 可应用性 的一面 ， 所以 ， 确定物 怎样教 ， 学生 跟着怎 样做 ” 的模 式 ， 这 种模式 在很 大程度 上 限
基于NOBOOK虚拟仿真平台的高中物理教学实践探究—以验证机械能守恒定律为例
基于NOBOOK虚拟仿真平台的高中物理教学实践探究—以验证机械能守恒定律为例摘要：数字化的虚拟实验平台能够有效解决传统实验中的某些不足，清晰呈现实现现象和实验数据。
本文以验证机械能守恒定律为例，NOBOOK（以下简称NB）虚拟实验平台为载体，旨在提高实验课教学效率，激发学生学习兴趣，培养学生创新能力，弥补传统实验的某些不足。
关键词：虚拟仿真实验；NOBOOK；高中物理；机械能守恒《普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）》中提出，要重视数字实验，创新实验方式，数字实验系统可以使很多难以测量或者实验精度较差的实验能够得以顺利进行。
学校要重视引导教师研究数字实验系统对传统实验的改进方法，研究数字实验系统的教学方式，促进教学手段与方式的现代化。
实验是物理教学中十分重要的一环，但由于部分偏远地区的学校资金不足，实验设备缺乏，或实验误差较大，很多老师以讲代做，导致学生不能很好的理解物理实验。
NB虚拟仿真实验能够模拟各个版本教材中的实验，也可以利用大量实验器材DIY实验，自主创建、组装实验，进行创新实验。
下面以“验证机械能守恒”为例，研讨虚拟仿真实验在教学中的实际应用。
1.NOBOOK虚拟实验平台简介NB物理虚拟实验平台是一款用于辅助中学物理教学的虚拟仿真软件，其中的仿真实验覆盖了中学所有版本教材中的所有实验，除了教材中的实验外，NB物理虚拟实验平台将中学实验分类为力学、光学、热学、电与磁等板块并支持自主DIY实验，操作简单，可以即时生成实验现象。
支持手机、计算机、平板电脑数据共享，并能够创建线上班级，发布学案，学生提交作业，与学生互动。
对传统实验起到了很好的辅助作用，学生能够直接的观察实验现象，动手设计实验，更好的理解实验内容。
2.传统物理实验教学中存在的困难2.1准备工作量大，学生实验时间有限传统分组实验教学前期需要实验器材的准备，需要花时间对实验目的、实验原理、实验器材、实验步骤等进行讲解，让学生在剩下的时间匆忙完成实验，无形中增加了老师的工作量，而且学生由于时间紧张，动手能力并没有得到很好的培养，不利于学生科学探究能力的培养[[1]]。
高中物理之实验教学探索
的控 制 ， 实验 结果的处理 分析 ， 其 中 每 一 或 者设计创新 实验 方案 ，充分发挥 新课 果 ，如 此 才 能 在 高 中物 理 教 学 中取 得 事 半 功 倍 的 效 果 ，才 能 真 正 实 现 培 养 学 生 科 学 素养 的教 学 目标 。
的授课变得 简单 ，但 学生 却无法亲 身经 个环节都需要 认真 对待 ， 出现一个小 问题 程 实验教学 的特 点 ，提高 实验教学 的效
、
情 境 的 创 设 应 注 重 实效 性 、 衍 生
避 免浮 华 性 堂存在不少 刻意追求形式 的现 象 ， 使得数 性 。
“ 数学课程标准 ” 指 出， 数学教学要 紧
密联 系学 生 的 生活 实际 ， 从 学 生 的 生活 经 的“ 手” 动了， “ 心” 却未动 ， 操作多 了， 气氛 可思考 、 感 悟 却 少 了 。 因此 ， 我 认 验和已有 知识 出发 ，创设 生动有趣 的情 活 跃 了 ， 让 学 生 境。 诚 然， 在数学教学 中， 好的问题情境能 为 好 的 数 学 活 动 应该 是 寓教 于 乐 ， 拨 动 学 生思 维 之 弦 ， 激发 求知欲 、 唤 起 好 在活 动中感悟数学 、 总结 方法 、 揭示 数学 三、 科学 提 问 。 拓 宽 学 生 的 思 维 交流
１ ． 认识实验 教学重要性 ， 领会实验教
学要 求 。
、
物 理 实 验 教 学 现状
２ 艮 据实际情况 ， 灵活开展实验教学。 ３ ． 注 重鼓励教学 ， 增加实验兴趣 。
课 标 下 的 物 理 教 学 必 须 重 视 实 验 教 学在物理 教学过程 中 ， 教 师要与时俱 进 ， 转 变 过 去 陈 旧 的 观 念 ，不 论 是 演 示 实 验 还 是 学 生 探 究 实 验 ，教 师 都 应 利 用现 有 的 实验 教 学 条 件 ， 或 者 积 极 地 创造 条 件 ，
新课标下高中物理实验教学的探究
律， 构建新知 ， 有利于培养学生的形象思维能力
新课标下物理实验教学特点之一是 由纯科学型实验向生活 发学生强烈的认知 冲突 ； 当易拉罐的转速慢下来 时 ， 学生会发现
四、 分层次要求 ， 使激励个性化
１ ． 分层布置作业
模式都会产生个体差异 。为保证 每一个学生都健康发展 ，教 师
应利用反馈信息 ， 提供适合学生需要的个性化帮助 ， 作为群体 教
成科 学 态度 与科 学精 神 。 关键词 ： 究； 探 实验 教 学 ； 维 能力 ； 新 能 力 思 创
物理学是一门以实验为基础的科学 ，实验教学是 高中物理 型实验转变 。 教学 中极为重要的教学手段和过程 ， 是物理教学中的一大特色。 利用身边 的 日常生活用 品做实验是实验教学改革的一个方 实验教学有助于学生掌握和运用基本的物理知识与技能 ；有助 向。用 日常生活器具 做实验 ， 除了具有 简易 、 直观 、 经济 等优点 更有利于学生课外操作 ， 发展学生独立实验能力 。实验教学 于体验科学探究过 程 ， 习科 学研究方法 ； 助于提高 动手能 外 ， 学 有 力， 增强创新意识 和实践能力 ， 培养科学探索 的兴趣与热情 ； 有 也 可以通过一些生活型的演示实验 ，为学 生创设一个个生动有 新 通过这些趣 味性 或悬念性 很强 的实 助于培养坚持真理 、 勇于创新 、 事求是 的科学 态度与科学 精 趣 、 奇刺激 的实 验情 景 ； 实
三、 探究 三 ： 开放 型实验 ， 践操 作 、 升 用 实 提 技能 ， 验过程 、 体 享受成 功 ， 利于 培养学 生 的 有
发散思维能力和创新 能力
中流出 ， 矿泉水瓶在 自由下 落时 ， 水不再 流出的现象 中， 引导学 生体验完全失重现象 ； 自 在 感现象教学 中， 先让学生两手 同时接
高中物理教学的实践性探究方法
高中物理教学的实践性探究方法一、背景介绍在高中物理教学中，为了培养学生的实践与探究能力，采用实践性探究方法是一种重要的教学手段。
实践性探究方法是指通过实际操作与探究来深入理解物理知识和现象的教学方法。
本文将重点介绍高中物理教学中的实践性探究方法。
二、实验教学法实验教学法是一种常见的实践性探究方法。
通过搭建实验装置、进行实验操作，学生能够亲自观察和记录实验现象，从而深入理解物理概念和规律。
在实验过程中，教师可以引导学生提出自己的疑问，并引导他们通过实验数据进行分析和推理，培养学生的实践能力和科学思维。
三、课堂讨论法课堂讨论法是另一种常用的实践性探究方法。
通过组织学生进行小组讨论，鼓励他们提出问题、交流意见，并通过讨论展开，引导学生逐步发现物理现象背后的原理和规律。
在讨论过程中，学生可以提出不同的观点，通过互相交流、辩论的方式来推进思维的碰撞和深化。
四、设计实践性任务设计实践性任务是一种锻炼学生实践能力和创新能力的方法。
通过布置实践性的任务，如设计实验、设计制作物理模型等，学生需要自主收集资料、分析问题、解决问题，并最终呈现出一个完整的成果。
这种任务的设计，能够培养学生的团队协作精神、实践动手能力和创新思维能力。
五、参观实地教学参观实地教学是一种能够让学生直接接触实际物理现象和设备的实践性探究方法。
通过参观物理实验室、科技馆或企业等地，学生可以亲眼见到物理原理的应用和实验设备的运行，进一步加深对物理知识和现象的理解。
同时，参观实地也能够为学生提供实际问题解决的经验，并激发他们的学习兴趣和动力。
六、综合实践性探究综合实践性探究是将不同的实践性探究方法有机结合起来，形成一种综合性的教学方式。
在综合实践性探究中，教师可以同时运用实验教学法、课堂讨论法、设计实践性任务和参观实地教学等方法，以提供多样化的学习体验和学科应用。
综合实践性探究不仅能够提高学生的实践能力，还能够培养学生的合作意识和创新思维。
七、总结高中物理教学的实践性探究方法对学生的学习和发展具有重要作用。
高中物理实验探究教学的实践与探索
这 一 阶段是 整 个科 学探 究 的关键 。 组成 员 小 根 据研 究 的 问题 ， 定 解决 问题 的实 验 方 案 ， 确 然
根 据 上述课 程 标 准 的要求 ， 实验 探究 教 学 在 设 计 中 ， 以学 生 的 认 知规 律 ， 生 主 动 参 与 为 应 学 前 提 ， 队合 作 探 究 为 组织 形 式 ， 师 的 适 时 指 团 教
结 果 ， 小 组 确 定 一 个 初 步 实 验 方 案 ， 容 包 括 各 内
物理 实验 在物 理教 学 中占有 重要 的地 位 ， 既是 它 物理 教学 的基 础 ， 是 物 理 教 学 的 内 容 、 法 和 也 方 手段 ， 培养 学生 科 学素 养 的教育 中具 有 独 特 的 在 地 位 和全 方位 的功 能 。 新课 标 下 的物理 教 学倡 导
实验 数 据 。 实 验 中 出 现 的 问题 ， 在组 内讨 论 对 先 思考 解 决 ， 如实 在解 决不 了可 以要 求 教师 参 与 到 小组 讨 论 中 ， 生 共 同探 讨 解 决 。 时实 验 方 案 师 有 在实 际操 作 上会 出现 一定 的问题 ， 时与 预期 效 有
果 不 太 一 致 ， 都 需 要 及 时 调 整 实 验 方 案 ， 新 这 重
中学生 应该 在 科 学 探 究 和 物 理 实 验 中达 到 的要
教 师 和学生 一 起 对 设 计 的实 验 方 案 进 行 评 价 。 小 组长 上 台 简 单 介 绍本 组 实 验设 计 方 案 ， 各 针对 不 同 的实 验 方 案 ， 生 可 以 提 问讨 论 ， 出 学 指 各个 方 案 的优 缺 点 。 教师对 学 生未 发现 的 问题 加 以补充 。 验方 案 讨 论 以后 ， 小 组 针 对 自己 组 实 各 的实 验方 案 调 整 改进 ， 找 实验 中关 键 之 处 。 寻 这
高中物理实验教学有效性探究
高中物理实验教学有效性探究1. 引言1.1 背景介绍高中物理实验教学是培养学生科学思维和动手能力的重要途径，通过实验可以让学生亲自动手探究物理规律，加深对知识的理解和记忆。
当前高中物理实验教学存在着一些问题，例如实验设备不完善、实验内容过于简单等，导致学生参与度不高，效果不明显。
对高中物理实验教学的有效性进行探究，对于提升学生学习兴趣、提高学习效果具有重要意义。
在高中物理教学中，实验教学既是理论学习的补充，又是检验理论的有效手段。
实验可以帮助学生通过实践探究知识，让学生在动手中体会科学的魅力，激发学生的学习热情。
实验教学的有效性受多方面因素影响，包括教师的教学水平、实验设计的合理性、学生的参与度等。
有必要对高中物理实验教学的有效性进行深入探究，找出问题所在并提出改进措施，以提高实验教学的质量和效果。
1.2 研究意义高中物理实验教学是高中物理课程中不可或缺的一部分，通过实践操作让学生在理论知识基础上得到深化和巩固。
实验教学能够帮助学生将抽象的物理概念转化为具体的实验现象，培养学生的动手能力和实验技能，提高学生对物理学科的兴趣和学习积极性，促进学生的科学素养的全面发展。
研究表明，实验教学可以提高学生的学习成绩和学习兴趣，能够激发学生的思维，培养其探究和实践精神，加深学生对物理学科的理解和记忆。
实验教学可以帮助学生理解物理规律和原理，培养学生的实验设计和问题解决能力，培养学生的团队合作精神和学科综合应用能力。
2. 正文2.1 实验教学的重要性实验教学在高中物理教学中具有非常重要的地位，它是理论知识与实际应用相结合的桥梁，能够帮助学生将抽象的理论知识转化为具体的实践操作，更好地理解物理原理。
通过实验教学，学生可以亲身体验和观察现象，探究物理规律，培养科学思维和实验技能，提高解决问题的能力。
实验教学还可以激发学生对物理学科的兴趣，增强他们对知识的学习动力。
通过实验，学生可以感受到探索科学的乐趣，激发对科学的好奇心和探求欲，从而更加主动地学习和钻研物理知识。
高中物理数字化实验教学策略研究
高中物理数字化实验教学策略研究1. 数字化实验教学的特点数字化实验教学是指利用现代科技手段，如计算机、仿真软件、虚拟实验仪器等，对实验教学内容进行数字化处理，以达到更好的教学效果。
数字化实验教学具有以下的特点：（1）丰富性：利用数字化实验教学可以模拟各种不同的实验场景，包括对不易观察的现象进行模拟，使得学生能够在不同的情景下进行学习和实践，丰富了教学内容。
（2）安全性：数字化实验教学可以避免传统实验教学中存在的安全隐患，比如一些化学实验或者高压高温实验等，可以通过数字化实验进行模拟，有效保障学生的安全。
（3）互动性：数字化实验教学可以通过设计不同的实验场景和情境，增加学生的参与感和活跃度，使得学生在实验中更能够体会到科学的乐趣。
（4）全程可控性：数字化实验教学可以使得教师能够全程掌控学生的实验过程，及时纠正学生的错误实践，并对学生的实验数据进行实时监测和收集。
针对高中物理数字化实验教学中存在的问题和特点，我们需要对数字化实验教学的策略进行深入研究，以提高教学效果。
以下是一些关键的策略：（1）教学内容的设计在数字化实验教学中，教学内容的设计显得尤为重要。
教师需要根据学生的实际情况和实验条件，设计出符合学生能力水平和实验要求的教学内容。
教学内容的设计要尽可能丰富和多样化，以激发学生的学习兴趣。
（2）软件和设备的选择数字化实验教学需要借助各种科技手段，比如仿真软件、虚拟实验仪器等。
在进行数字化实验教学时，教师需要根据教学内容的要求，选择合适的软件和设备进行教学。
教师还需要对软件和设备进行适当的操作培训，以保障教学的顺利进行。
（3）实践能力的培养数字化实验教学在模拟实验过程的也要求学生进行实际操作。
教师需要在教学中注重培养学生的实践能力，引导学生进行实际操作，并及时纠正学生的错误操作，以提高学生的实验技能和逻辑思维能力。
（4）实验数据的分析和应用在数字化实验教学中，学生可以获得大量的实验数据，教师需要指导学生对实验数据进行分析，并引导学生将实验数据应用到实际科学问题中。
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高中物理仿真实验教学探究
作者：李尊涛
来源：《新课程·下旬》2019年第02期
摘要：物理学是一门以实验为基础的学科，实验可以有效激发学生学习物理的兴趣，对物理知识进行深入的探究。
由于仿真物理实验具有灵活性和可控性，在高中物理教学中的运用越来越广泛，能够帮助教师结合教材理论对知识有更好的理解。
基于此，对仿真实验在高中物理教学中的运用进行分析研究，希望可以给相关教师带来一定的建议和参考。
关键词：仿真实验；高中物理；教学应用
物理教学是离不开实验的，每一个事物都有其发展的两面性，教师教学亦是如此，传统的物理实验存在较大的不足，经济和设备的制约成为实验开展的主要问题。
在科学技术不断发展的过程中，仿真实验在高中物理教学中可以进行更为广泛的运用，增强物理学科和信息技术之间的融合。
本文从仿真实验的角度对高中物理教学情况进行分析研究。
一、仿真实验的特点分析
最近几年来，科学技术与物理学科的结合程度不断提升，仿真实验软件的运用也是越来越多样化，仿真技术的特点主要表现在以下几个方面：
首先，仿真实验的交互性较强，可以实现人员的控制，控制实验的条件和实验的过程，并且也可以随时输出各种信息、数据、图像等，给学生建立起有声有色、图文并茂的物理实验环境。
其次，仿真实验的灵活性突出。
教师可以通过参数的设计创建有效的物理实验情境，这里包含理想和非理想两个部分。
另外，运用仿真实验的方式可以建立起网络化的学习环境，学生通过手机客户端或电脑就可以完成仿真实验操作，实现自主性学习。
二、仿真实验在高中物理教学中的应用
（一）传统实验方式与仿真实验相结合
教学中每一种教学方式都需要充分结合在一起。
传统实验方式尽管有一定的弊端，但是也有较大的优势，因此将仿真技术和传统实验方式结合在一起，才可以更好地体现出物理实验的有效性。
利用仿真实验可以更好地对物理学科的教学进行优化，在部分物理习题当中分析物理学科的难点问题。
一些实验利用传统方法无法表达出有效性，就可以使用仿真实验的方式[1]。
例如，在“带电粒子在磁场中的运动”相关问题的解答上，可以使用仿真实验的软件对相关的问题做预设，设置好符合题目实验的参数，这样就能够看到粒子的运动情境，并且还可以设置暂停。
在仿真实验基础上对相应的理论进行学习会更为透彻，学生对知识的理解也非常容易。
又如，在学习“恒定电流”的过程中，复杂的电路是学生学习的难点，复杂电路的简化也是学生无法切实有效掌握的内容。
但是使用仿真实验的方式就可以将题目中所提示的电路按照要求做好设置，使用鼠标拖拽的方式找到每一个元件的标准化位置，这就是一个十分明朗的动态化变化过程，学生的理解将会十分容易和简单。
（二）运用仿真实验拓展物理学习空间
仿真实验的运用可以更好地对物理知识进行拓展分析，不同的物理知识所展现的状态不同，那么结合仿真实验和问题，就可以更好地让学生理解知识，拓展教学空间。
例如，在进行“电学实验”的过程中，滑动变阻器就有两种不同的接法，分别是分压方式与限流方式，这在选择的过程中成为一个难点问题。
若是教师单纯对理论进行讲解，那么学生的理解不是非常透彻。
传统的实验方式也非常浪费时间，在这样的情况下，可以使用仿真软件的方式进行实验和探究，此种方式更为直观和便捷。
鼠标单击滑动变阻器以及电阻，将两个电阻值进行不同的设置，然后双击开关，通过观察这一系列过程，就可以看到什么更便于调节，有利于学生做好多方面的探究[2]。
（三）仿真实验的简单运用
仿真实验软件在操作上具有简便性，尽管也存在一定的瑕疵，但是不会出现复杂的问题。
仿真软件可以进行个性化的实验设计。
例如，教师在教授学生“单摆周期与摆长重力速度关系”的过程中就可以设置一个VB仿真实验，利用软件去探究关系，进而更好地计算出单摆的周期。
学生在实验的过程中更可以调动自己的动手能力，对开始和结束的时间进行有效控制，从软件的自动启示录开始，将测量数据导入表格当中，绘制出T（周期）、L（摆长）、g（重力加速度）之间的关系，由此也可以更为自动化地实现对小球摆动的观察。
若是摆动幅度非常大就有软件的提醒。
在网络环境之下，还可以使用这个软件做好教学分析，效果十分明显[3]。
综上所述，本文对仿真实验在高中物理教学中的应用进行了分析和研究。
仿真实验在高中物理教学中运用十分广泛，这也是信息技术和学科相结合的产物，可以更好地消除传统实验的弊端，也能够提升实验的透彻性和有效性。
在此基础上无论是教师还是学生都需要更好地认知到信息科学技术知识的重要性，也要不断地了解软件的使用方式，提升操作的有效性。
参考文献：
[1]韦建益.论数控加工仿真软件在数控教学中的作用[J].电子测试，2017，22（10）：122-123.
[2]徐翔莺.数控仿真软件在数控教学中的应用之思考[J].现代职业教育，2017，14（15）：281.
[3]王锦翠.FluidSIM仿真软件在液压传动教学中的应用：以小型液压钻床液压控制系统的教学为例[J].西部素质教育，2017，3（4）：202，226.
编辑郭小琴。