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【关键词】物理实验 虚拟实验
演示 探究
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2015）05A-
0088-01
物理“虚拟实验”指的是没有实际操作，但也能被学生接受认可的“实验”。随着多媒体教学的普及，使用课件来进行“模拟实验”逐渐成为教师广泛采用的教学手段。尽管“虚拟实验”迎合了初中物理教学之抽象的特点，但是我们在为“虚拟实验”教学高兴的同时，也应该清醒地认识到“虚拟实验”对物理实验教学所产生的影响。
一、模拟再真，能赛过事实吗
科学的根基是真实，我们用真实的实验来反映真实的世界。如果学生的思想完全建筑在屏幕、投影传输的“现象”之上，那教师传授的就不是科学，而只能说是一种思想了。
比如在学习熔化和凝固时，需要学生理解熔化和凝固的特点，很多教师都借助“虚拟实验”来让学生观察，虽然学生知道了熔化和凝固的特点，但是对于真实的情况（比如熔化前和熔化时的温度并不是呈现折线，而是曲线，然后温度才保持不变），学生就不得而知了。因此，在教学时，教师就没有必要采用“虚拟实验”来进行，而应通过真实的实验让学生看到熔化和凝固的特点。有了这样的实验基础，再讲解熔化和凝固的条件就水到渠成了。
二、虚拟演示，能呈现失败吗
教师教给学生的，除知识外，应该还有技能。这其中，包括观察能力、动手操作的能力、寻找错因并纠正错误的能力以及合作协调的能力等。在真实的实验中，有很多实验都不可避免地会出现一些失败的操作、烦琐的数据以及实验误差，这些都是真实实验的一部分，也都是物理教学的一部分。如果学生不去体验和感悟，在遇到这样的问题时，自然会束手无策。比如在研究伏安特性曲线时，需要学生关注实验过程中的数据（包括错误的数据、误差偏大的数据），需要学生动手画图，以此来提高学生的画图能力。但“虚拟实验”只是完美地呈现了曲线，对于实验数据的误差就无法很好地体现出来。因此，这种情况下最好让学生自己亲自做。
三、虚拟过程，能展现对话交流吗
如果仅仅用课件演示来代替演示实验，用“虚拟实验”代替学生的探究实验，那教师就只能沦落为一名操作员，学生很难实现与其交往、沟通，更不用说形成交互影响，产生教学共振了。比如在学习《欧姆定律》的实验时，如果用“虚拟实验”，几分钟就完成了，但是学生在实验活动过程中，需要通过提问、解答、辩论、讨论等活动不断地修正、减小误差，最后得到欧姆定律的初步结果，进一步提高认识，增强思维能力。这一切在“虚拟实验”中很难做到。因此，教师应通过真实实验使教学在互动中进行，使知识在对话中生成、在交流中重组、在共享中倍增。
当然，这些反思并不是完全否定或抛弃“虚拟实验”，而是应该让“虚拟实验”和真实实验有效地结合在一起，充分发挥“虚拟实验”的作用，为我们的教学更加有效、高效奠定基础。
（一）要真实更要实验的可视度
实验需要真实，但是有时候教师的演示实验在前边做，由于教室较大、学生多，只有前面的学生看得清，影响了教学效果。利用“虚拟实验”就能很好地解决这一问题。例如学习影响摩擦力的因素的实验时，把演示实验制成Flash动画，用多媒体显示，学生观看后很容易得出影响摩擦力的两个因素。这样，既没有让实验失真，又让学生认清了摩擦力的影响因素。
（二）要“失败”也要实验的效率
物理实验不可避免会出现“失败”的数据，教学时，教师可以结合“虚拟实验”，让学生避免出现盲目操作，损坏仪器。例如，在做电路连接类“虚拟实验”时，如果连接出现错误，“虚拟实验”系统就会发出警告，并提示学生重新连接，只有线路连接正确才能进行下面的内容。这样的实验安排，使学生实验思路较清晰，缩短了做真实实验的时间，提高了教学效率。
（三）要交流也要实验的突破点
在物理教学中，很多教学重点受到时间、空间等因素影响，不容易突破，教师可以利用“虚拟实验”的强大功能来弥补其中不足。例如讲电流时，电流的方向判断在初三电学中是重点，但电流在导体中是看不见、摸不着的，对初中学生来说是比较抽象难以理解的，即使让学生互相交流也很难理解。虽然教材中有许多幅相关插图，但却是静止的，不能让学生产生电荷流动的感觉。而借助“虚拟实验”，通过人机交流，就可以让学生观察到正、负电荷流动的画面，这样把微观粒子夸张化，学生理解起来就不那么困难。
所以，要让实验教学更加有效地为教学服务，教师不能过分地依赖“虚拟实验”，但是也不能抛弃模拟实验，而应在实验的设计上下一番工夫。
首先，“虚拟实验”不能忽视真实的实验细节。要把传统的实验教学与现代多媒体技术下的“虚拟实验”教学有机地结合，以此来促进学生对物理概念、规律的理解。其次，“虚拟实验”不能偏离真实的实验过程。教师要认真学习物理课程标准，深入钻研教材，挖掘知识之间的内在联系，选择贴近学生实际的“虚拟实验”，这样才能高效地实施实验教学，实现课堂的高效。
（责编 林 剑）
演示 探究
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2015）05A-
0088-01
物理“虚拟实验”指的是没有实际操作，但也能被学生接受认可的“实验”。随着多媒体教学的普及，使用课件来进行“模拟实验”逐渐成为教师广泛采用的教学手段。尽管“虚拟实验”迎合了初中物理教学之抽象的特点，但是我们在为“虚拟实验”教学高兴的同时，也应该清醒地认识到“虚拟实验”对物理实验教学所产生的影响。
一、模拟再真，能赛过事实吗
科学的根基是真实，我们用真实的实验来反映真实的世界。如果学生的思想完全建筑在屏幕、投影传输的“现象”之上，那教师传授的就不是科学，而只能说是一种思想了。
比如在学习熔化和凝固时，需要学生理解熔化和凝固的特点，很多教师都借助“虚拟实验”来让学生观察，虽然学生知道了熔化和凝固的特点，但是对于真实的情况（比如熔化前和熔化时的温度并不是呈现折线，而是曲线，然后温度才保持不变），学生就不得而知了。因此，在教学时，教师就没有必要采用“虚拟实验”来进行，而应通过真实的实验让学生看到熔化和凝固的特点。有了这样的实验基础，再讲解熔化和凝固的条件就水到渠成了。
二、虚拟演示，能呈现失败吗
教师教给学生的，除知识外，应该还有技能。这其中，包括观察能力、动手操作的能力、寻找错因并纠正错误的能力以及合作协调的能力等。在真实的实验中，有很多实验都不可避免地会出现一些失败的操作、烦琐的数据以及实验误差，这些都是真实实验的一部分，也都是物理教学的一部分。如果学生不去体验和感悟，在遇到这样的问题时，自然会束手无策。比如在研究伏安特性曲线时，需要学生关注实验过程中的数据（包括错误的数据、误差偏大的数据），需要学生动手画图，以此来提高学生的画图能力。但“虚拟实验”只是完美地呈现了曲线，对于实验数据的误差就无法很好地体现出来。因此，这种情况下最好让学生自己亲自做。
三、虚拟过程，能展现对话交流吗
如果仅仅用课件演示来代替演示实验，用“虚拟实验”代替学生的探究实验，那教师就只能沦落为一名操作员，学生很难实现与其交往、沟通，更不用说形成交互影响，产生教学共振了。比如在学习《欧姆定律》的实验时，如果用“虚拟实验”，几分钟就完成了，但是学生在实验活动过程中，需要通过提问、解答、辩论、讨论等活动不断地修正、减小误差，最后得到欧姆定律的初步结果，进一步提高认识，增强思维能力。这一切在“虚拟实验”中很难做到。因此，教师应通过真实实验使教学在互动中进行，使知识在对话中生成、在交流中重组、在共享中倍增。
当然，这些反思并不是完全否定或抛弃“虚拟实验”，而是应该让“虚拟实验”和真实实验有效地结合在一起，充分发挥“虚拟实验”的作用，为我们的教学更加有效、高效奠定基础。
（一）要真实更要实验的可视度
实验需要真实，但是有时候教师的演示实验在前边做，由于教室较大、学生多，只有前面的学生看得清，影响了教学效果。利用“虚拟实验”就能很好地解决这一问题。例如学习影响摩擦力的因素的实验时，把演示实验制成Flash动画，用多媒体显示，学生观看后很容易得出影响摩擦力的两个因素。这样，既没有让实验失真，又让学生认清了摩擦力的影响因素。
（二）要“失败”也要实验的效率
物理实验不可避免会出现“失败”的数据，教学时，教师可以结合“虚拟实验”，让学生避免出现盲目操作，损坏仪器。例如，在做电路连接类“虚拟实验”时，如果连接出现错误，“虚拟实验”系统就会发出警告，并提示学生重新连接，只有线路连接正确才能进行下面的内容。这样的实验安排，使学生实验思路较清晰，缩短了做真实实验的时间，提高了教学效率。
（三）要交流也要实验的突破点
在物理教学中，很多教学重点受到时间、空间等因素影响，不容易突破，教师可以利用“虚拟实验”的强大功能来弥补其中不足。例如讲电流时，电流的方向判断在初三电学中是重点，但电流在导体中是看不见、摸不着的，对初中学生来说是比较抽象难以理解的，即使让学生互相交流也很难理解。虽然教材中有许多幅相关插图，但却是静止的，不能让学生产生电荷流动的感觉。而借助“虚拟实验”，通过人机交流，就可以让学生观察到正、负电荷流动的画面，这样把微观粒子夸张化，学生理解起来就不那么困难。
所以，要让实验教学更加有效地为教学服务，教师不能过分地依赖“虚拟实验”，但是也不能抛弃模拟实验，而应在实验的设计上下一番工夫。
首先，“虚拟实验”不能忽视真实的实验细节。要把传统的实验教学与现代多媒体技术下的“虚拟实验”教学有机地结合，以此来促进学生对物理概念、规律的理解。其次，“虚拟实验”不能偏离真实的实验过程。教师要认真学习物理课程标准，深入钻研教材，挖掘知识之间的内在联系，选择贴近学生实际的“虚拟实验”，这样才能高效地实施实验教学，实现课堂的高效。
（责编 林 剑）