虛擬實驗教學論文范文

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第1篇

正如烏申斯基所說：“沒有興趣的強制性學習，將會扼殺學生追求真理的欲望。”探究活動并非只是單一的智力因素參與的過程，而是一個智力因素與非智力因素共同參與、相互作用、相互影響的過程。其中以興趣為主的非智力因素正是學習強大的動力源，是學生產生積極的學習動機與認知行為的源泉。沒有興趣的學習就是外加的沉重負擔，學生只是被動參與、機械應對、死記硬背，并沒有達到對知識的真正理解，與快樂學習也是背道而馳。實驗具有鮮明的實驗現象，這不失為激發學生物理學習興趣的重要手段。但在以往的教學中受實驗室條件、實驗器材等因素的制約，許多實驗不能完成；即使讓學生來做實驗，限于安全因素、時間等，也大多是機械地按照實驗步驟完成，并未真正發揮實驗的激趣導思效果。虛擬實驗室具有強烈的現代化氣息，計算機與網絡都是高中生所熟悉且喜歡的方式，這樣更能吸引學生的眼球，將學生的注意力集中起來，能夠同時帶動學生的視覺與聽覺等多種感官來參與到實驗中來，這使得學生參與實驗的興趣更濃、積極性更高，從而讓學生能夠全程參與到實驗過程中來。

二、模擬各種實驗現象，引導學生展開主動學習

物理基本的概念與定理并不是憑空產生的，而是科學家在大量的實驗中總結出來的，是透過大量表象達到對事物的本質認知。只有將基礎知識的教學與實驗結合起來，再現真理發現全過程，這樣才能達到學生對知識的真正理解與掌握。而在現實條件中許多實驗是無法完成的。如微觀粒子的運動、存在安全隱患的實驗以及對實驗條件有嚴格要求的實驗等，在以往的教學中這些實驗都難以完成，就只能采用機械的灌輸，讓學生來記憶結論性認知。這樣的結果就是學生背得流利，但就是不懂、不會用，只知其然而不知其所以然。網絡虛擬實驗室可以模擬各種實驗現象，可以完成以往教學中所難以完成的各類實驗，將這些抽象而枯燥的物理知識寓于直觀而形象的實驗現象中，讓學生通過操作與觀察來獲取感性認知，并由此上升為理性認知，這樣才能達到對抽象知識的深刻理解與靈活運用。

三、開辟師生互動學習平臺，實現探究性學習

新課改倡導自主合作探究式學習方式，明確提出了以學生為中心的教學理念，我們的教學要更加關注學生學習方式的轉變，要由以教師為中心轉為以學生為中心，要將重點由教師如何教轉向學生如何學上來，構建以教師為主導、學生為主體的雙主型教學模式，確立學生在學習中的主體地位，引導學生展開主動探究，實現教學的雙向互動。網絡虛擬實驗室為師生開辟了一個全新的網絡互動學習平臺，在這里教師與學生可以一起來展開積極的實驗探究，通過師生之間的積極思維與主動操作來完成更多的實驗方案，并就實驗現象與結果在師生之間、生生之間展開積極的交流與討論，進行思想的交匯與思維的碰撞。這樣更加利于學生深刻掌握基本的概念與定理，同時也可以提高學生的實驗技能，讓學生學會實驗操作，這樣才能真正地學會物理學習。因此，在具體的教學中，遇到有分歧的問題，我們可以引導學生來制定不同的實驗方案，借助網絡虛擬實驗室這個平臺來將實驗方案付諸于實踐，實現理論與實踐同步，這樣學生通過這些實驗可以獲取更多的直觀認知，再通過師生之間的共同交流與討論，就可以達到對這些基本知識點的深刻理解。

第2篇

讓學生愛上實驗探究正如烏申斯基所說：“沒有興趣的強制性學習，將會扼殺學生追求真理的欲望。”探究活動并非只是單一的智力因素參與的過程，而是一個智力因素與非智力因素共同參與、相互作用、相互影響的過程。其中以興趣為主的非智力因素正是學習強大的動力源，是學生產生積極的學習動機與認知行為的源泉。沒有興趣的學習就是外加的沉重負擔，學生只是被動參與、機械應對、死記硬背，并沒有達到對知識的真正理解，與快樂學習也是背道而馳。實驗具有鮮明的實驗現象，這不失為激發學生物理學習興趣的重要手段。但在以往的教學中受實驗室條件、實驗器材等因素的制約，許多實驗不能完成；即使讓學生來做實驗，限于安全因素、時間等，也大多是機械地按照實驗步驟完成，并未真正發揮實驗的激趣導思效果。虛擬實驗室具有強烈的現代化氣息，計算機與網絡都是高中生所熟悉且喜歡的方式，這樣更能吸引學生的眼球，將學生的注意力集中起來，能夠同時帶動學生的視覺與聽覺等多種感官來參與到實驗中來，這使得學生參與實驗的興趣更濃、積極性更高，從而讓學生能夠全程參與到實驗過程中來。

二、模擬各種實驗現象

引導學生展開主動學習物理基本的概念與定理并不是憑空產生的，而是科學家在大量的實驗中總結出來的，是透過大量表象達到對事物的本質認知。只有將基礎知識的教學與實驗結合起來，再現真理發現全過程，這樣才能達到學生對知識的真正理解與掌握。而在現實條件中許多實驗是無法完成的。如微觀粒子的運動、存在安全隱患的實驗以及對實驗條件有嚴格要求的實驗等，在以往的教學中這些實驗都難以完成，就只能采用機械的灌輸，讓學生來記憶結論性認知。這樣的結果就是學生背得流利，但就是不懂、不會用，只知其然而不知其所以然。網絡虛擬實驗室可以模擬各種實驗現象，可以完成以往教學中所難以完成的各類實驗，將這些抽象而枯燥的物理知識寓于直觀而形象的實驗現象中，讓學生通過操作與觀察來獲取感性認知，并由此上升為理性認知，這樣才能達到對抽象知識的深刻理解與靈活運用。

三、開辟師生互動學習平臺

實現探究性學習新課改倡導自主合作探究式學習方式，明確提出了以學生為中心的教學理念，我們的教學要更加關注學生學習方式的轉變，要由以教師為中心轉為以學生為中心，要將重點由教師如何教轉向學生如何學上來，構建以教師為主導、學生為主體的雙主型教學模式，確立學生在學習中的主體地位，引導學生展開主動探究，實現教學的雙向互動。網絡虛擬實驗室為師生開辟了一個全新的網絡互動學習平臺，在這里教師與學生可以一起來展開積極的實驗探究，通過師生之間的積極思維與主動操作來完成更多的實驗方案，并就實驗現象與結果在師生之間、生生之間展開積極的交流與討論，進行思想的交匯與思維的碰撞。這樣更加利于學生深刻掌握基本的概念與定理，同時也可以提高學生的實驗技能，讓學生學會實驗操作，這樣才能真正地學會物理學習。因此，在具體的教學中，遇到有分歧的問題，我們可以引導學生來制定不同的實驗方案，借助網絡虛擬實驗室這個平臺來將實驗方案付諸于實踐，實現理論與實踐同步，這樣學生通過這些實驗可以獲取更多的直觀認知，再通過師生之間的共同交流與討論，就可以達到對這些基本知識點的深刻理解。

四、總結

第3篇

1.1虛擬實驗提高教學效益高效課堂的教學效益在于讓學生在一節課內知識的掌握、方法的運用、能力的培養效益最大化。虛擬實驗的引入目的在于在有限的時間內，發揮學生學習能力，獲得盡可能多的知識。虛擬實驗教學包括以下步驟：①實驗預習：實驗內容、實驗方法和實驗原理及預習評價習題；②虛擬實驗教學：操作實驗原理的過程、注意事項、實驗數據分析等方面的教學；③實驗評價：對實驗預習、實驗操作過程、實驗數據分析的評價體系。在教學過程中，課前學生根據學案預習新知，做好學習準備，發揮學生的學習主動性。課內教師適宜設置精講內容，充分調動學生積極性、主動參與性，組織學生分組學習，通過個體觀察發現、動手演練，組員團體總結理論，探討知識，教師啟發引導、講練結合展開教學活動，發揮學生在教學中的主體作用。實驗結束后，要對學生的實驗結果進行系統評價，評價內容包括對課前的預習、課上的實驗過程及實驗結果，使學生在激勵、鼓舞和自主中學習，掌握知識和技能。仍以放大模塊學習為例，整個模塊的學綱要求16課時，實際教學課時為12課時，通過將基本放大電路和分壓偏置放大電路驗證性實驗引入虛擬實驗，合理將課時壓縮，并成功完成教學任務，達到預期教學效果。整個課堂教學充分體現：（1）教學過程學生主動參與：學生通過教師的啟發誘導和對實驗現象的觀察分析，對學習內容進行研究探討，充分體現了“以學生為主體，教師為主導”的教學原則。（2）教學過程中三維目標有機融合：學生在學習過程中體驗了科學研究的嚴謹，在合作獲得知識和技能，在課堂任務的驅動下增強責任心，同時享受了學習成功的快樂。（3）教學過程多形式鞏固學生學習成果：教學中及時跟進、監測、反饋、消解，以多種方式幫助學生理解學習內容，使三維教學目標的達成度更高。

1.2虛擬實驗關注學生全面和諧發展通過引入仿真實驗，學生消除了畏懼心理，大膽的進行各種實驗模型的測試，開拓了視野，從而學生學習更加主動，學生由被動的知識容器和知識受體轉變為知識的主宰、學習的主體。學生在模擬的世界中得到分析問題、解決問題的能力，在疑問中掌握并鞏固所學的知識，記住重要的概念和定律應用，從而達到舉一反三的效果。課堂上師生共同交流合作，和諧互動，在輕松愉悅的氛圍中進行教學活動，在有效激發學生學習興趣，提高學習效率的同時，培養了主動探索、自主創新的能力和團結合作的精神。理實一體化教學模式旨在使理論教學與實踐教學交互進行，融為一體，讓學生在“學中做、做中學”，在學練中理解理論知識、掌握技能。虛擬實驗教學的引入，恰是幫助了學生更好得在學中做、更好的在做中學，虛擬實驗的無危險性、易操作性大大激發學生學習的熱忱，虛擬實驗的逼真環境增強學生的學習興趣，學生邊學邊練邊積極總結，培養了學生的學習能力，達到事半功倍的教學效果。

2通過引入虛擬實驗，拓展實驗教學的時空性

通過引入虛擬實驗教學，打破傳統實驗教學的局限，優化了教學資源，拓展了實驗教學的時空性，為學生提供了一個開放性的實驗平臺，使學生快速、便捷地獲取各種所需的知識和技能。

2.1虛擬實驗拓寬了實驗室的空間虛擬實驗以計算機仿真技術為核心，融合了現代教育技術教學手段，具有建設速度快、成本低、易于管理的特點。傳統的實驗教學常常由于資金不足導致實驗設備緊缺且落伍，學生招收人數多引起設備數量、實驗場地的不足等等，這些因素都限制實驗室的發展。虛擬實驗作為現有實驗室功能的一個重要補充，它以自身獨有的計算機仿真技術優勢，以及虛擬實驗室中實驗儀器可復原、無限次使用的特點，大大降低了實驗成本，一定程度上彌補了真實實驗場地、設備數量的限制和資金的不足，拓寬了實驗室的建設空間，為學生提供一個身臨其境的實驗環境的同時，優化了實驗教學資源。

2.2虛擬實驗拓寬了實驗學習的時間在實際教學中課程實際教學學時常常少于大綱分配學時，從而導致學習內容多而學生學習時間的不充裕的情況，其次由于學校課堂時間和實驗室的使用有限性，學生往往無法將實驗現象全部理解。基于虛擬實驗室的資源共享性的優勢，學生可以安裝在自家電腦上模擬，根據自身的實際情況課余可以回家自行研究探索知識。虛擬實驗室使得學習打破了學習時間的限制，學習空間也得到了延伸，學生在學習中起到主導地位，掌握了學習的主動權。