“央馆虚拟实验”假期应用策略和经验

杨红兴

随着教育信息化的推行，智能教学软件如雨后春笋般出现。就拿物理、化学、生物学科的实验教学来说，以往教师只能做实物实验，而现在借助计算机和互联网，就可以开展虚拟仿真实验，效果甚至优于实物实验，且可以让学生在家里实验，线上学习。教育部教育技术与资源发展中心（中央电化教育馆）组织研发的中小学虚拟实验教学服务系统（简称“央馆虚拟实验”）除了支持教师在课堂上开展实验教学，还可以在假期应用，全国已有部分学校试点，并取得了一定的效果。

一、假期应用“央馆虚拟实验”合时宜

（一）地点无拘无束

“央馆虚拟实验”的应用优势之一就是不受时间地点限制，只要有电脑和网络，师生就可以操作，这为假期开展实验教学创造了条件。教师可以依托“央馆虚拟实验”平台在线发布实验任务，让学生在家里完成实验任务。

（二）时间灵活自由

假期，学生有大量闲暇时间，在完成各学科必要的纸笔作业之余，有时间操作虚拟实验。此外，教师布置实验任务，其强度并不大。通常学生两三天完成一项实验任务，做起来轻轻松松、充满乐趣。

（三）政策支持鼓励

《义务教育物理课程标准（2022年版）》提倡开展“实验探究”和“落实跨学科实践”活动。学生假期在家，可以利用家里的一些器材操作许多小实验并进行探究。学生先观看“央馆虚拟实验”的视频，然后设计家庭实验方案，挑选所需材料，进行实验，观察现象，并尝试撰写实验报告。学生参与探究活动也能认识学科融合的价值。“双减”政策要求控制纸笔作业量，提倡学生多动手。“央馆虚拟实验”平台上有许多操作类实验资源，如“自制温度计”“自制指南针”等。学生先观看视频后制作。由于有理论指导，学生操作比较容易成功，他们的信心与兴趣会不断提升。

二、“央馆虚拟实验”应用攻略

笔者结合浙江省绍兴市上虞区、陕西省渭南市富平县、福建省福州市等地部分学校的实践经验，总结了假期应用“央馆虚拟实验”的主要策略。

（一）地方教育行政部门细化“央馆虚拟实验”假期应用政策

教育局出台相应政策，教师合法合规开展活动。例如，浙江省绍兴市上虞区教育体育局发布了《关于开展央馆虚拟实验优秀寒假活动评选的通知》，明确了活动目的、活动对象、活动内容及形式、活动流程，细化了基本要求。教师按要求积极开展活动，取得了不错的效果。

随着“双减”政策落地，学生在假期也能接受假期托管服务，“央馆虚拟实验”的假期应用可以作为假期托管服务内容之一。陕西省渭南市富平县教育局出台了暑假托管服务政策，其中就有关于利用“央馆虚拟实验”开展假期活动的具体办法。

（二）学校制订切实可行的假期应用方案

如何有效利用假期开展活动，避免“走过程”“跟风”，学校必须组织教师制订符合实际的实施方案。城乡学生家庭条件不同，学校制订方案要因地制宜。例如，浙江师范大学附属上虞初级中学制订的《八年级学生虚拟实验下的磁与电实验DIY方案》（见表1）、《七年级学生光学知识与虚拟实验操作方案》，上虞区春晖外国语学校制订的《假期科学探究活动方案》，福建省福州市第二中学制订的《假期物理、化学、生物探究活动方案》等，非常适合城市学校的学生。

陕西省富平县东上官初级中学地处乡村，学生家庭条件有限，学校制订《学生假期实验素养提升方案》（见表2），就充分考虑当地的实际条件，对一些项目做了简化。学校安排了很多简单但不减值的实验，如自制简易温度计、简易气压计、橡皮筋测力计等。学生在家里容易找到实验器材，实验积极性很高。

（三）教师做好组织工作，对学生实验情况进行督导

大多数学校的做法类似：教师利用“央馆虚拟实验”平台发布实验任务，并建立微信或者QQ群，在群内解答学生在操作中遇到的问题，督促学生按时完成实验任务，表扬按时完成实验任务的学生。必要时教师进行家访，当面指导学生实验操作。家校联手，共同提高学生的实验操作能力。

（四）学生按时完成实验任务，做到“虚实结合”

教师布置任务，要尽可能选取那些与家庭小实验有关的虚拟实验。学生观看“实拍视频”（如图1）以后，可以利用家庭现有材料完成实物实验，做到“虚实结合”。例如，学生看完虚拟实验视频《电生磁》后，可以自己制作“电磁铁”，并探究电磁铁的特性，思考如何判断电磁铁磁性的强弱以及磁性强弱与哪些因素有关等。再如，学生看完二氧化碳的视频后，可以利用家里的小球制作二氧化碳模型，还可以制作简易的酸碱灭火器。教师布置实验任务宜包含探究实验，因为假期学生时间充足，可以完整参与探究活动的全过程，这有利于培养学生科学思维和科学探究能力。

（五）家长全力配合子女参与假期实验活动

家长首先要提供家庭小实验所需实验器材，然后多指导、多鼓励孩子参与实验活动，最后做好督促工作，保证实验任务高效完成。父母是孩子的第一任教师，在假期充当孩子实验指导教师，与孩子一起做实验，也能增进亲子关系。

三、“央馆虚拟实验”应用要避开这些误区

（一）误以为全班或全校学生均可参与

由于操作“央馆虚拟实验”要用到电脑和网络，且要求电脑系统为Windows 7以上版本。学生家里必须满足这些条件，才能参与活动。这就要求教师提前统计满足条件的学生人数，并为他们申请账号。对于无法满足条件的学生，教师可以利用“央馆虚拟实验”的H5功能，将视频资源链接发送到班级群，供这部分学生观看。虽然这部分学生不能在电脑上操作3D实验，但是看了视频后能动手实验，也是有收获的。

（二）误以为给学生发一个假期应用的通知，活动便正式开始

仅以通知的方式启动，教师这样做难以引起学生的重视，不利于活动的开展，要做到“有头有尾”。“有头”指的是要有一个比较正式的开营仪式，例如，教师利用“钉钉会议”“腾讯会议”“云课堂”等平台举办开营仪式，介绍虚拟实验、网站登录方法、操作方法，宣布活动规则，让学生知道假期应用要做什么、怎么做，明确纪律。“有尾”指的是活动结束后，要有总结，要有表彰，要对表现好的学生予以肯定，以激励学生今后更好地参与实验活动。

（三）误以为实验任务可以随便挑选

教师布置实验任务，要结合学生实际情况，考虑城乡差别。只有这样才能保证实验有较高的完成率，假期应用高效开展，所有参与活动的学生有所收获。这就要求教师提前做好调查统计工作，选取或者设计绝大多数学生能完成的实验任务。

（四）误以为实验任务越多越好

假期有的学生要走亲戚或外出旅游，还要完成各学科的纸笔作业，留有的实验时间也是有限的。教师如果布置大量的实验任务，学生不但不能按时完成，反而挫伤他们的实验积极性。研究发现，教师一周布置一项实验任务，学生还是能按时完成的。实际上，学生观看一段视频也就花费三五分钟，完成一个3D实验操作，最长10分钟，动手做一个家庭小实验，耗时也不会太长。一周一个实验任务，大多数学生能轻轻松松地完成。

教师和学校要做好“央馆虚拟实验”的假期应用，除了用好以上攻略并避开误区，还要有所创新。例如，教师让学生将实验过程拍成照片或短视频，分享到班级群，以此促进学生交流，培养学生的视频拍摄与剪辑能力，更重要的是能锻炼学生面对镜头即时语言表达能力，让更多学生成为实验小达人。

（作者系陕西省渭南市富平县东上官初级中学教师）

责任编辑：祝元志