撒小慧
(寧夏回族自治區(qū)中衛(wèi)市海原縣鄭旗中學(xué),寧夏 中衛(wèi) 755202)
物理學(xué)科要求學(xué)生具備較強的思維邏輯性,而初中階段的學(xué)生對這方面的能力還處于較為欠缺的狀態(tài)。初中物理學(xué)科也是為增加學(xué)生學(xué)識以及見識面的途徑學(xué)科之一,為學(xué)生科普自然界中的許多奇妙的現(xiàn)象。教師在進行實驗教學(xué)時對于某一些不容易使用現(xiàn)實完成的實驗即可通過虛擬技術(shù)來實現(xiàn)。虛擬技術(shù)為學(xué)生更進一步了解實驗有很大的幫助,而實驗的基礎(chǔ)是理論,當(dāng)學(xué)生用理論指導(dǎo)實驗的完成,而學(xué)生在實驗中發(fā)現(xiàn)更多的知識以此完善理論。這個過程對于學(xué)生提高物理成績以及增強學(xué)生思維能力有巨大的幫助。在此,本文便以巧借“虛擬實驗”,活化初中物理實驗教學(xué)為題進行相關(guān)探討。
興趣才是學(xué)生最好的教師,當(dāng)代物理教師應(yīng)該明白這個道理,從而為培養(yǎng)學(xué)生物理興趣而做出一定的措施。虛擬實驗顧名思義便是利用多媒體技術(shù)為學(xué)生打造出一個虛擬的實驗,每一個步驟都是極其的精確,誤差基本為無。這對于某一些不可直接或者是虛擬實驗更方便的實驗來說具有很大的前進性。學(xué)生在虛擬實驗中也能夠體會到物理實驗的樂趣,從而培養(yǎng)學(xué)生對物理的興趣。
例如:教師在教學(xué)北師大版本物理教材時,在“小孔成像”這一實驗中許多教師都不會將此列為學(xué)生必修的實驗之一,一般情況下為學(xué)生講解小孔成像原理或者是為學(xué)生播放一段視頻。雖然學(xué)生已經(jīng)掌握了實驗原理并且通過視頻對小孔成像也有了一定的了解,但是這并不足夠,學(xué)生對于小孔成像的應(yīng)用可能還是存在一定的迷茫。對于小孔成像中影響成像大小的因素學(xué)生也是被動的知道,教師在教學(xué)時完全可以利用Flash 為學(xué)生制作整個小孔成像的虛擬實驗。學(xué)生只要動一動鼠標(biāo),改變一下數(shù)據(jù)即可得出不一樣的結(jié)果,這對于學(xué)生更進一步理解小孔成像提供了技術(shù)基礎(chǔ)。
實驗總是要學(xué)生自己動手做才能夠體會到其中的樂趣以及滿滿的成就感,對于一般物理實驗室的實驗學(xué)生可能會做失敗,因為學(xué)生制作實驗誤差太大以及對于實驗步驟不夠清晰,導(dǎo)致學(xué)生可能出現(xiàn)一些不好的情況發(fā)生。而虛擬實驗雖然對于學(xué)生的計算機能力要求較高,但是現(xiàn)當(dāng)代的學(xué)生對于這一類技術(shù)并不陌生,而且初中階段也開設(shè)計算機課程,這對于學(xué)生自己動手制作虛擬實驗提供了基礎(chǔ)。
例如:在學(xué)習(xí)“測量物體的質(zhì)量”章節(jié)時涉及“天平的使用”這一物理實驗時,實驗其實并不難而且天平的操作也是很簡單的,但是當(dāng)物理教師在講臺上演示之時,由于學(xué)生人數(shù)過多,并不能夠保證每一名學(xué)生都能夠清晰的看到教師的演示。而虛擬實驗就能夠完美的解決這個問題,不管學(xué)生是坐在第一排還是最后一排都能夠清晰的看到。學(xué)生在觀看了教師的虛擬實驗后,在周末時便可以自己在家利用計算機動手制作虛擬實驗,不僅可以再一次鞏固學(xué)生對使用天平的知識,而且還可以增強學(xué)生的計算機動手能力。
學(xué)習(xí)物理學(xué)生所需要很強的思維能力并且能夠勇敢的提出自己的質(zhì)疑或者是問題,然后通過實驗以及查找資料尋求答案。實驗找尋答案是教師極為倡導(dǎo)的方法,學(xué)生查找資料獲得的答案始終不是自己親自探尋得到的,而實驗便是學(xué)生真正的探究并且思考的過程。學(xué)生所需要的思維能力便是在這樣的方式中慢慢培養(yǎng)出來的。
例如:教師在教學(xué)牛頓第一定律時,對于學(xué)生眼中的迷茫和不解教師應(yīng)該通過虛擬實驗為學(xué)生解答。對于摩擦力對物體運動影響的實驗中,在實際實驗室中很難完全做到,因為摩擦力的大小是很難控制的,所以其實驗效果是極其不佳的。教師要幫助學(xué)生理解摩擦力這一知識點,就必須為學(xué)生制作虛擬實驗,通過控制數(shù)據(jù)來控制摩擦力的大小,而不同大小情況下小球運動又有何不同,這些都能夠非常清晰的展示出來。這也很容易得出結(jié)論,摩擦力越大,小球運動距離越短,若是沒有摩擦力,那么小球?qū)啦煌O⒌倪\動下去,但是現(xiàn)實中怎么會有沒有摩擦力的情況出現(xiàn)呢?
結(jié)語:綜上所述,虛擬實驗是極其適合物理教學(xué)模式的,并且能夠為學(xué)生學(xué)習(xí)物理打開一扇心的大門。物理學(xué)習(xí)所需要的不僅僅是興趣,更重要的是學(xué)生對于物理的天賦,而初中階段便是開發(fā)學(xué)生天賦的最佳階段。教師在進行試驗教學(xué)時需要照顧每一位學(xué)生的能力,學(xué)生若是不能夠完全理解教師所講的實驗或者是通過虛擬實驗并不能夠完全明白,那教師就需要反省自己的虛擬實驗是否存在缺陷。這樣的情況下教師便需要有足夠的耐心對待學(xué)生,同時還需要對自己的語言組織能力等有一個清晰的認知。