初中物理获奖论文虚拟实验在物理教学中的应用

初中物理获奖论文虚拟实验在物理教学中的应用初中物理获奖论文虚拟实验在物理教学中的应用薛其转长白山管委会池北二中摘 要: 本文阐述了虚拟实验的特点优点及其局限性 ,说明了真实实验的历史地位和优 点 ,在此基础上结合具体例子阐明了虚拟实验和真实实验“虚 ” “实 ” 互补的两条原则。虚拟实验是对真实实验的模拟 ,真实实验是虚拟实验的基础 ,虚拟实验的局限性恰恰 又是真实实验的优点 ,二者是相辅相成的。发挥二者各自的优势 ,精心组织实验教学 ,会 受到更好的效果。在实验教学中 ,我们要坚持以下原则 : 能“真 ” 勿“虚 ”、 “虚 ” “实 ” 互补。关键词: 虚拟实验 ; 虚拟仪器 ; 真实实验中学物理教学是建立在实验基础上的，在传授新课以及探究新问题的过程中都借助于动手实际操作的实验，然后根据实验现象总结规律得出结论。然而在实际操作中由于教学条件、环境、器材的质量等因素的影响，使得实验不是每次都能圆满成功，总有不尽人意的不足，在信息技术飞速发展的今天，多媒体和虚拟实验正好填补了这种不足，使物理课在任何情况下都能有声有色，直观易懂，功不可没。那么虚拟实验有哪些优点和不足以及怎样处理虚拟实验与真实实验的关系，以下是个人的一点粗浅认识。虚拟实验的特点 : 虚拟实验根据其历史形成的先后及其使用的真实器材的多少可分成思想实验、仿真 实验和现代虚拟实验。现在实验教学中运用的虚拟实验多是仿真实验和现代虚拟实验 , 它们具有如下优点和局限 : (1) 虚拟实验能将抽象的内容形象化。多媒体技术能够多角度地提供声、 像、 图文等 内容 ,信息量大 ,应用范围广 ,能够有效地激发学生的学习兴趣 ,丰富其表现和表达能力。 在虚拟实验中 ,编程人员可以利用计算机的可控制性进行精心设计 ,从不同方向 ,不同角 度 ,不同层次展示实验模型和实验过程 ,有利于学生形象化思维的形成。如物理实验中分 析曲线运动的思想方法 运动的分解和合成是个难点 ,如果用计算机直接模拟物体的 平抛运动 ,让学生直接看到物体水平方向上和竖直方向上的运动情况 ,学生就能很容易理 解曲线运动的实质。 (2) 虚拟实验功能全 ,成本低。由于虚拟实验中用的仪器主要是虚拟仪器 ,其功能较 全 ,种类多 ,可以达到传统的真实实验所无法达到的功能。实验中由于不消耗器材 ,所需 器材不受限制 ,大大降低了教学成本。 (3) 虚拟实验速度快 ,效率高。实验的过程程序化 ,实验的内容标准化 ,使实验受环 境和人为影响的因素大大减少。实验的速度决定于计算机的处理速度和程序质量 ,速度 会比真实实验快得多 ,效率也高得多。 (4) 虚拟实验除了上述 3 种特点外 ,还有便于开设综合性和设计性实验、 能充分利用 计算机现有资源、 开放灵活、 与计算机同步发展、 可以实现自动化和智能化等特点。虚拟实验教学应用的优势 从虚拟实验的技术优势和实验教学的现状需 求出发，其优势主要体现在以下几个方面： （1）资源开放 从虚拟实验的技术实现角度来看，实验教学中 的有效资源全部开放，这使得实验项目从开发到操 作，再到后期数据处理与实验课程的复习全部开放 给学生，学生可以利用系统软件程序模块和实验项 目设计模板等帮助实验设计方案的形成与开发；利 用数据分析与处理工具包进行实验数据的分析与 处理，获得规律性认识；教师的指导性意见、学生的 交流信息和实验故障和误差分析等信息资料，可以 帮助学生在实验课程总结和复习中取长补短、巩固 知识。 （2）组织形式开放 虚拟实验将实验资源、实验项目开发和实验操 作等网络化、平台化，因此实验内容、时间以及地点 等组织形式是开放的具备可选择性。针对目前实验 教学需要跨学科、跨地域、多项实验同时开展等现状要求，虚拟实验所具备的组织形式开放性为实验 教学模式的扩展提供了技术准备。 （3）对象开放 虚拟实验的网络功能能够根据不同的对象设 置不同权限的系统身份，实验参与人员各取所需， 实现学习和交流的目的。在实验教学中，对象的身 份基本分为三种层次和三种身份。三种层次指的是 系统管理员、教师和技术人员、学生。三种身份是针 对学习者而言的:实验课程参与者、远程实验课程 学习者、实验爱好和探索者。初中物理获奖论文虚拟实验在物理教学中的应用薛其转长白山管委会池北二中摘 要: 本文阐述了虚拟实验的特点优点及其局限性 ,说明了真实实验的历史地位和优 点 ,在此基础上结合具体例子阐明了虚拟实验和真实实验“虚 ” “实 ” 互补的两条原则。虚拟实验是对真实实验的模拟 ,真实实验是虚拟实验的基础 ,虚拟实验的局限性恰恰 又是真实实验的优点 ,二者是相辅相成的。发挥二者各自的优势 ,精心组织实验教学 ,会 受到更好的效果。在实验教学中 ,我们要坚持以下原则 : 能“真 ” 勿“虚 ”、 “虚 ” “实 ” 互补。关键词: 虚拟实验 ; 虚拟仪器 ; 真实实验中学物理教学是建立在实验基础上的，在传授新课以及探究新问题的过程中都借助于动手实际操作的实验，然后根据实验现象总结规律得出结论。然而在实际操作中由于教学条件、环境、器材的质量等因素的影响，使得实验不是每次都能圆满成功，总有不尽人意的不足，在信息技术飞速发展的今天，多媒体和虚拟实验正好填补了这种不足，使物理课在任何情况下都能有声有色，直观易懂，功不可没。那么虚拟实验有哪些优点和不足以及怎样处理虚拟实验与真实实验的关系，以下是个人的一点粗浅认识。虚拟实验的特点 : 虚拟实验根据其历史形成的先后及其使用的真实器材的多少可分成思想实验、仿真 实验和现代虚拟实验。现在实验教学中运用的虚拟实验多是仿真实验和现代虚拟实验 , 它们具有如下优点和局限 : (1) 虚拟实验能将抽象的内容形象化。多媒体技术能够多角度地提供声、 像、 图文等 内容 ,信息量大 ,应用范围广 ,能够有效地激发学生的学习兴趣 ,丰富其表现和表达能力。 在虚拟实验中 ,编程人员可以利用计算机的可控制性进行精心设计 ,从不同方向 ,不同角 度 ,不同层次展示实验模型和实验过程 ,有利于学生形象化思维的形成。如物理实验中分 析曲线运动的思想方法 运动的分解和合成是个难点 ,如果用计算机直接模拟物体的 平抛运动 ,让学生直接看到物体水平方向上和竖直方向上的运动情况 ,学生就能很容易理 解曲线运动的实质。 (2) 虚拟实验功能全 ,成本低。由于虚拟实验中用的仪器主要是虚拟仪器 ,其功能较 全 ,种类多 ,可以达到传统的真实实验所无法达到的功能。实验中由于不消耗器材 ,所需 器材不受限制 ,大大降低了教学成本。 (3) 虚拟实验速度快 ,效率高。实验的过程程序化 ,实验的内容标准化 ,使实验受环 境和人为影响的因素大大减少。实验的速度决定于计算机的处理速度和程序质量 ,速度 会比真实实验快得多 ,效率也高得多。 (4) 虚拟实验除了上述 3 种特点外 ,还有便于开设综合性和设计性实验、 能充分利用 计算机现有资源、 开放灵活、 与计算机同步发展、 可以实现自动化和智能化等特点。虚拟实验教学应用的优势 从虚拟实验的技术优势和实验教学的现状需 求出发，其优势主要体现在以下几个方面： （1）资源开放 从虚拟实验的技术实现角度来看，实验教学中 的有效资源全部开放，这使得实验项目从开发到操 作，再到后期数据处理与实验课程的复习全部开放 给学生，学生可以利用系统软件程序模块和实验项 目设计模板等帮助实验设计方案的形成与开发；利 用数据分析与处理工具包进行实验数据的分析与 处理，获得规律性认识；教师的指导性意见、学生的 交流信息和实验故障和误差分析等信息资料，可以 帮助学生在实验课程总结和复习中取长补短、巩固 知识。 （2）组织形式开放 虚拟实验将实验资源、实验项目开发和实验操 作等网络化、平台化，因此实验内容、时间以及地点 等组织形式是开放的具备可选择性。针对目前实验 教学需要跨学科、跨地域、多项实验同时开展等现状要求，虚拟实验所具备的组织形式开放性为实验 教学模式的扩展提供了技术准备。 （3）对象开放 虚拟实验的网络功能能够根据不同的对象设 置不同权限的系统身份，实验参与人员各取所需， 实现学习和交流的目的。在实验教学中，对象的身 份基本分为三种层次和三种身份。三种层次指的是 系统管理员、教师和技术人员、学生。三种身份是针 对学习者而言的:实验课程参与者、远程实验课程 学习者、实验爱好和探索者。初中物理获奖论文虚拟实验在物理教学中的应用薛其转长白山管委会池北二中摘 要: 本文阐述了虚拟实验的特点优点及其局限性 ,说明了真实实验的历史地位和优 点 ,在此基础上结合具体例子阐明了虚拟实验和真实实验“虚 ” “实 ” 互补的两条原则。虚拟实验是对真实实验的模拟 ,真实实验是虚拟实验的基础 ,虚拟实验的局限性恰恰 又是真实实验的优点 ,二者是相辅相成的。发挥二者各自的优势 ,精心组织实验教学 ,会 受到更好的效果。在实验教学中 ,我们要坚持以下原则 : 能“真 ” 勿“虚 ”、 “虚 ” “实 ” 互补。关键词: 虚拟实验 ; 虚拟仪器 ; 真实实验中学物理教学是建立在实验基础上的，在传授新课以及探究新问题的过程中都借助于动手实际操作的实验，然后根据实验现象总结规律得出结论。然而在实际操作中由于教学条件、环境、器材的质量等因素的影响，使得实验不是每次都能圆满成功，总有不尽人意的不足，在信息技术飞速发展的今天，多媒体和虚拟实验正好填补了这种不足，使物理课在任何情况下都能有声有色，直观易懂，功不可没。那么虚拟实验有哪些优点和不足以及怎样处理虚拟实验与真实实验的关系，以下是个人的一点粗浅认识。虚拟实验的特点 : 虚拟实验根据其历史形成的先后及其使用的真实器材的多少可分成思想实验、仿真 实验和现代虚拟实验。现在实验教学中运用的虚拟实验多是仿真实验和现代虚拟实验 , 它们具有如下优点和局限 : (1) 虚拟实验能将抽象的内容形象化。多媒体技术能够多角度地提供声、 像、 图文等 内容 ,信息量大 ,应用范围广 ,能够有效地激发学生的学习兴趣 ,丰富其表现和表达能力。 在虚拟实验中 ,编程人员可以利用计算机的可控制性进行精心设计 ,从不同方向 ,不同角 度 ,不同层次展示实验模型和实验过程 ,有利于学生形象化思维的形成。如物理实验中分 析曲线运动的思想方法 运动的分解和合成是个难点 ,如果用计算机直接模拟物体的 平抛运动 ,让学生直接看到物体水平方向上和竖直方向上的运动情况 ,学生就能很容易理 解曲线运动的实质。 (2) 虚拟实验功能全 ,成本低。由于虚拟实验中用的仪器主要是虚拟仪器 ,其功能较 全 ,种类多 ,可以达到传统的真实实验所无法达到的功能。实验中由于不消耗器材 ,所需 器材不受限制 ,大大降低了教学成本。 (3) 虚拟实验速度快 ,效率高。实验的过程程序化 ,实验的内容标准化 ,使实验受环 境和人为影响的因素大大减少。实验的速度决定于计算机的处理速度和程序质量 ,速度 会比真实实验快得多 ,效率也高得多。 (4) 虚拟实验除了上述 3 种特点外 ,还有便于开设综合性和设计性实验、 能充分利用 计算机现有资源、 开放灵活、 与计算机同步发展、 可以实现自动化和智能化等特点。虚拟实验教学应用的优势 从虚拟实验的技术优势和实验教学的现状需 求出发，其优势主要体现在以下几个方面： （1）资源开放 从虚拟实验的技术实现角度来看，实验教学中 的有效资源全部开放，这使得实验项目从开发到操 作，再到后期数据处理与实验课程的复习全部开放 给学生，学生可以利用系统软件程序模块和实验项 目设计模板等帮助实验设计方案的形成与开发；利 用数据分析与处理工具包进行实验数据的分析与 处理，获得规律性认识；教师的指导性意见、学生的 交流信息和实验故障和误差分析等信息资料，可以 帮助学生在实验课程总结和复习中取长补短、巩固 知识。 （2）组织形式开放 虚拟实验将实验资源、实验项目开发和实验操 作等网络化、