模拟实验室在物理课堂中的运用

黄海燕

一、背景

1. 物理课标中对实验教学的要求。注重科学探究，提倡学习方式多样化。物理课程应改变过分强调知识传承的倾向，让学生经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识。改革以书本为主、实验为辅的教学模式，提倡多样化的教学方式，鼓励将信息技术渗透于物理教学之中。

2. 信息技术与物理学科的整合。对信息技术与物理课程整合的研究，是现代物理教师进行教学改革的一个艰巨任务。它与传统的学科教学有着密切联系和继承性，又具有相对独立性，对它的研究与实施将对学生主体性、创造性和培养学生创新精神和实践能力具有重要意义。

3. 实验教学的开展现状。现在任何学校、任何教师对探究性实验给予都最大程度的重视并开展着。但由于学校硬件条件限制，比如实验室的条件、器材配备、损耗的补充等，使得实验不能顺利进行；又如，因为课时安排与各班级同时授课的冲突原因，不能使所有班级在有限的时间内依次进入实验室；再如，进行实验复习课时，实验回顾容量大，每个实验台准备器材过多成问题等等，因此并不是教师心中设计的所有实验都能带领学生走进实验室进行的。

二、研究状况

对于信息技术与物理学科的整合问题，无论上级培训还是教学交流，包括全国、市、区电教部门组织的学科与信息技术整合的教学比赛，一直都在开展。但对于信息技术在课堂中所占的比重，只能是仁者见仁，智者见智，这个“度”需要教师自己去把握。尤其对于实验教学，几乎所有教师都会忌讳用信息技术代替学生动手实际操作的过程。那么，网络模拟实验室的出现，更多地应用于网络学校和学生自学的环境，而对于实际的课堂教学能否使用或是哪些内容适合使用，很少有物理教师去思考和尝试。

这就需要广大工作在教学第一线的物理教师积极思考和尝试，充分发挥信息技术的优势，更充分有效的为我们物理教学、为实验教学服务。

三、目的及意义

1. 通过课程研究，优化教学方案。通过课程研究，使教师明确什么样的情况、哪些教学内容适合使用网络实验室，使教师结合自己的实际情况对实验教学设计获得一个最优化的方案。

2. 根据情况，提出教学新思路。使教师面对学校的信息教学环境优越、而实验教学环境受阻的情况能有新的思路和想法。

3. 为学生创造观察和实验的机会。在真实实验室不能满足需求时，退而求其次，为学生尽可能创造更多的观察和实验机会，同时从真实实验室转到模拟实验室，也有助于学生从真实实验的经验中转向书面答卷的形式，不失为一种对应试能力的一种训练。同时，运用多媒体教学的再现性功能，调动学生的学习主动性，避免实验的“一过性”。

四、实施过程、策略

（一）遇到的问题

1. 物理教师对微机室的操作平台不熟悉。其实，微机课老师一直都是在网络环境下授课的，只要我们像他们一样操作师生间的互动平台，就可以组织教学了。可我们物理教师正常教学是用不到这种形式的，因此教师对网络环境下的课堂控制是一个问题。

2. 学生对模拟实验室操作不熟悉。有些学生信息技术操作能力较差，导致使用模拟实验室不能得心应手。

（二）具体实施

1. 物理教师主动学习控制平台的操作。

2. 对模拟实验室的操作方法像学生做介绍。这方面的培训非常容易，学生们多数很容易接受，然后他们自然地就指导身边的同学了。其实学生面对软件就像面对网络游戏一样，很容易被吸引，学的也非常快。只要教师把困难想到前面，这个问题就很容易解决了。

3. 由于学生的游戏表现，激发教师设计教学的过程，以任务驱动的形式进行。因为《电路故障的判断》有别于其他的探究实验，目的是能够进行判断，因此任务驱动的形式对这节课很有效。

4. 授课过程中，教师通过控制平台可以让所有同学看到教师的机器，布置任务。可以让每位学生进行独立操作；可以让大家看某位同学的操作和分析讲解等。

5. 其他类型的电学授课中，模拟实验室成为电学教学中的得力助手。现象明显，可视性好，全体学生观察现象清晰。

（三）分析评估

使用模拟实验室，教师不用给学生更换器材，不怕损坏和损耗，实验现象明显，实验课容量大，现象可保存等。

现在的仿真实验都做得很逼真，例如在网上都能搜到的“初中物理实验室1.0”里，能体现器材使用不当时的损坏，损坏的器材需要先维修再归还，不整理器材不能继续下一个实验等，使学生能规验操作。我最后使用的是东师理想给提供的另一个实验平台，功能更完备。

曾选的《电路故障的判断》课题很适合使用模拟实验室，因为这节课主要目的不是学会简单地使用基本器材，而主要是通过使用器材观察现象，进行判断。因此，网络平台使我们教学目的更为明确，直入正题。

其他类型的授课，如《欧姆定律》等新授课，在学生实验的基础上，作为对实验的回顾和复习，模拟实验室也能让学生更为清晰地观察分析现象，对教学起到很好的辅助作用。