導(dǎo)語：中學(xué)物理虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

一、虛擬實(shí)驗(yàn)可以幫助中學(xué)生更好的理解物理的抽象概念，可以讓學(xué)生更有效的掌握理論知識

物理實(shí)驗(yàn)是對各種自然現(xiàn)象的反映，在中學(xué)物理課堂上，教師運(yùn)用虛擬實(shí)驗(yàn)的方式給學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)步驟方法以及得出的結(jié)論，也可以讓學(xué)生積極參與自己動(dòng)手操作，讓學(xué)生進(jìn)行有目的、有計(jì)劃的觀察。學(xué)生在這一系列的過程中，就會理解并且加對本節(jié)課所做實(shí)驗(yàn)的印象，這樣一來，就可以把抽象的物理概念、枯燥的理論知識運(yùn)用直觀形象的方式展現(xiàn)在學(xué)生的眼前，從而使學(xué)生對物理概念和理論知識有了更深刻的理解。這樣也可以提高課堂效率。例如，在講到有關(guān)于指南針的知識時(shí)，真實(shí)實(shí)驗(yàn)只能是教師拿指南針讓學(xué)生使用觀察，而虛擬實(shí)驗(yàn)時(shí)可以更好的展示給學(xué)生指南針的設(shè)計(jì)原理，可以運(yùn)用動(dòng)畫給學(xué)生展示形象具體的指南針的相關(guān)知識。這些都可以加深學(xué)生的印象，有助于學(xué)習(xí)。

二、虛擬實(shí)驗(yàn)可以促進(jìn)學(xué)生對所學(xué)習(xí)的物理課程產(chǎn)生濃厚的興趣以及激發(fā)學(xué)生對新事物的好奇心，同時(shí)可以利用學(xué)生的興趣讓他們更快的學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)的使用

虛擬實(shí)驗(yàn)具有較強(qiáng)的直觀性，教師運(yùn)用虛擬實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)，給學(xué)生的視覺帶來了極大的沖擊。教師要充分利用虛擬實(shí)驗(yàn)來設(shè)計(jì)課程所需要的實(shí)驗(yàn)過程，尋找一些學(xué)生感興趣的東西，這樣虛擬實(shí)驗(yàn)在學(xué)生眼里就會變得非常的神奇，學(xué)生就會對虛擬實(shí)驗(yàn)這種新事物產(chǎn)生強(qiáng)烈的好奇心。這樣就可以提高學(xué)生對物理這門課程的學(xué)習(xí)熱情。與此同時(shí)，在學(xué)生的眼里，虛擬實(shí)驗(yàn)只需要輕松的進(jìn)行電腦操作就可以展現(xiàn)出非常完整清晰的實(shí)驗(yàn)過程，這樣能夠促使學(xué)生更快的去學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)的使用，掌握基本的計(jì)算機(jī)的操作能力。虛擬實(shí)驗(yàn)過程中，會需要學(xué)生自己積極的去觀察，每個(gè)實(shí)驗(yàn)都會產(chǎn)生很多不同的數(shù)據(jù)和規(guī)律以及每個(gè)實(shí)驗(yàn)的要求，這個(gè)時(shí)候就需要學(xué)生在教師的講解之外自己去處理自己觀察到的各種信息，這一過程能夠很好的培養(yǎng)學(xué)生對信息的處理能力。

三、虛擬實(shí)驗(yàn)可以為各個(gè)學(xué)校提供學(xué)校條件和環(huán)境所不能滿足的實(shí)驗(yàn)場景，而且會給學(xué)校節(jié)省一部分真實(shí)實(shí)驗(yàn)需要的費(fèi)用

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)對學(xué)校的教學(xué)條件和環(huán)境都有著很多的要求，經(jīng)濟(jì)條件好的學(xué)校就有好的教學(xué)條件，也可以為學(xué)生提供良好的環(huán)境讓學(xué)生去進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。而對于一些經(jīng)濟(jì)條件和學(xué)校環(huán)境不那么好的學(xué)校，他們就沒有能力給學(xué)生提供物理實(shí)驗(yàn)室，甚至也不能提供物理實(shí)驗(yàn)所需要的各種儀器。這樣硬件設(shè)施就會影響學(xué)生受教育的水平。而虛擬實(shí)驗(yàn)的出現(xiàn)就很大程度上解決了學(xué)校面臨的這一問題。虛擬實(shí)驗(yàn)不需要建設(shè)設(shè)備完善的物理實(shí)驗(yàn)室，也不需要學(xué)校購買足夠的實(shí)驗(yàn)儀器材，虛擬實(shí)驗(yàn)利用圖像技術(shù)在電腦上制造虛擬的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，教師在教學(xué)過程中通過軟件通過電子設(shè)備就可以讓學(xué)生體會到和真實(shí)實(shí)驗(yàn)一樣精彩的過程，這樣就使得大多數(shù)的學(xué)生可以感受到物理實(shí)驗(yàn)的有趣和奇妙。教師運(yùn)用虛擬實(shí)驗(yàn)在物理課堂上給學(xué)生呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程，這樣就可以使學(xué)校節(jié)省一部分資金的支出。

四、虛擬實(shí)驗(yàn)可以防止學(xué)生受到像真實(shí)實(shí)驗(yàn)會出現(xiàn)的各種危險(xiǎn)和不安全，而且會起到一定的環(huán)保作用

在物理實(shí)驗(yàn)中，總是會有一些實(shí)驗(yàn)過程非常危險(xiǎn)，操作不慎就會受到傷害。而虛擬實(shí)驗(yàn)則避免了教師以及學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中會遇到的各種危險(xiǎn)，使物理課堂變得安全。例如在做和電路有關(guān)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)會因?yàn)閷W(xué)生的操作不當(dāng)而具有危險(xiǎn)性，利用虛擬實(shí)驗(yàn)給學(xué)生展示電路的連接電燈泡的發(fā)亮這些實(shí)驗(yàn)時(shí)，就不會存在安全隱患，也一樣可以讓學(xué)生真實(shí)感受實(shí)驗(yàn)過程。同時(shí)，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)對于一些高危險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn)是不能被操作的，在物理課堂上，學(xué)生就只能通過教師的講解或者畫圖描述來理解，而運(yùn)用虛擬實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)則可以展示給學(xué)生生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)過程。虛擬實(shí)驗(yàn)使得物理實(shí)驗(yàn)不再需要很多的實(shí)驗(yàn)器材，這樣一來，實(shí)驗(yàn)器材的減少使用就會起到一定的環(huán)境保護(hù)的作用。例如電池、塑料、藥品的使用都會造成環(huán)境污染，運(yùn)用虛擬實(shí)驗(yàn)則可以不使用這些物品。

五、虛擬實(shí)驗(yàn)使教學(xué)不再會受到時(shí)間不足、空間有限的影響，改變了以前教師的教學(xué)方式，這樣可以讓學(xué)生能夠及時(shí)有效的進(jìn)行學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，會因?yàn)閷W(xué)校經(jīng)費(fèi)有限、實(shí)驗(yàn)室設(shè)備不足、學(xué)生時(shí)間不同等問題而使學(xué)生不能及時(shí)操作所需要學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)。這樣有的班級就會自己分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，但是人數(shù)太多，時(shí)間又不充分，這些都不能達(dá)到學(xué)生學(xué)習(xí)的要求。而虛擬實(shí)驗(yàn)就可以讓學(xué)生需要的時(shí)候及時(shí)的進(jìn)行學(xué)習(xí)，可以教師統(tǒng)一讓學(xué)生觀看實(shí)驗(yàn)過程然后講解研究，也可以讓學(xué)生回家自己進(jìn)行學(xué)習(xí)。這樣一來，就能有效保證中學(xué)物理課堂實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚓o跟學(xué)習(xí)內(nèi)容，為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了更多的機(jī)會。

六、虛擬實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)過程可以人為控制和把握，這樣就可以使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行重復(fù)的觀察和了解

傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生和教師對于每一節(jié)課的實(shí)驗(yàn)只有時(shí)間和能力做一次，如果在做實(shí)驗(yàn)的過程中，學(xué)生注意力不集中，或者實(shí)驗(yàn)進(jìn)行過快，就會導(dǎo)致學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)記錄時(shí)不能夠完整的描述整個(gè)實(shí)驗(yàn)。而且，學(xué)生如果當(dāng)堂課不能完全掌握實(shí)驗(yàn)知識，在課后學(xué)習(xí)時(shí)就需要進(jìn)行回憶，短時(shí)間還可以有大概的印象，時(shí)間過長的話就會缺失很大一部分的記憶。這種時(shí)候，虛擬實(shí)驗(yàn)就可以彌補(bǔ)這樣的不足，虛擬實(shí)驗(yàn)可以完全真實(shí)沒有錯(cuò)誤的呈現(xiàn)每個(gè)實(shí)驗(yàn)過程，時(shí)間又可以很短，這樣就很方便同學(xué)進(jìn)行回憶復(fù)習(xí)，可以對同一個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及結(jié)果進(jìn)行反復(fù)的觀察和了解。

七、虛擬實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)效果非常精確和真實(shí)，甚至能夠得到比在實(shí)驗(yàn)室做真實(shí)實(shí)驗(yàn)更好的效果

在傳統(tǒng)的人工進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)過程中，會因?yàn)橐恍┰驅(qū)е聦?shí)驗(yàn)出現(xiàn)誤差。比如，在做一組需要測量的實(shí)驗(yàn)時(shí)，會因?yàn)閷W(xué)生使用的尺子的不同或者學(xué)生自己操作觀察記錄時(shí)的不同而影響整個(gè)實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，也會使得實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)多種情況而不能有效反映所需要的規(guī)律。如果使用虛擬實(shí)驗(yàn)軟件來進(jìn)行操作的話，就不會存在這樣客觀條件的影響，從而使得整個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果高度真實(shí)和精確。在測量物體的體積時(shí)也是一樣的，總會因?yàn)樘炱胶臀矬w本身的不同而導(dǎo)致有誤差，而使用虛擬實(shí)驗(yàn)則完全可以避免這一問題。

八、虛擬實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可以達(dá)到最新的科學(xué)發(fā)展水平的要求，能夠獲得比較新的資源和方法

科學(xué)發(fā)展十分迅速，物理實(shí)驗(yàn)所需要的各種儀器藥品也都在不斷的進(jìn)行優(yōu)化發(fā)展。如果是在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)校提供的儀器資源都是不能夠隨時(shí)更新變換的，這樣就使得實(shí)驗(yàn)一直在舊的發(fā)展階段進(jìn)行。而虛擬實(shí)驗(yàn)的使用，不僅能夠隨時(shí)跟隨科學(xué)技術(shù)發(fā)展的水平，使教學(xué)處于發(fā)展的前沿，而且還有可能具有超前意識，自己運(yùn)用知識構(gòu)建自己想要的實(shí)驗(yàn)，不必拘泥于過去的規(guī)律。

九、虛擬實(shí)驗(yàn)的運(yùn)用能夠使教師在教學(xué)

過程中可以使用各種各樣的實(shí)驗(yàn)方法，拓寬學(xué)生的視野在傳統(tǒng)的物理課堂的教學(xué)中，教師在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)時(shí)，只能嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)室規(guī)定去操作實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行教學(xué)。而虛擬實(shí)驗(yàn)的出現(xiàn)，使教師可以利用各種各樣的教學(xué)手段。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)，不用再受到客觀因素的影響，比如學(xué)校實(shí)驗(yàn)室會有開放時(shí)間的限制，在課堂實(shí)驗(yàn)操作時(shí)必須嚴(yán)格按照書本要求來進(jìn)行操作。學(xué)生可以自由的進(jìn)行操作，將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、課本知識與自己的思考有機(jī)結(jié)合起來，拓寬在實(shí)驗(yàn)時(shí)的視野。因此，虛擬實(shí)驗(yàn)的運(yùn)用能夠使教師在教學(xué)過程中可以使用各種各樣的實(shí)驗(yàn)方法，提高課堂效率。

十、總結(jié)

物理實(shí)驗(yàn)在中學(xué)的教學(xué)中有著非常重要的作用，虛擬實(shí)驗(yàn)的使用就會使得物理實(shí)驗(yàn)在學(xué)生的學(xué)習(xí)中更加的錦上添花。虛擬實(shí)驗(yàn)給物理課堂注入了新的生機(jī)和活力，它可以為學(xué)校減輕經(jīng)濟(jì)壓力，可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，促進(jìn)學(xué)生的各種能力的提高。教師和學(xué)生都要有效應(yīng)用虛擬實(shí)驗(yàn)，充分發(fā)揮其優(yōu)點(diǎn)，為物理實(shí)驗(yàn)做積極的貢獻(xiàn)。

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作者:岳志兵 甘清源 單位:成縣陜西師范大學(xué)成州中學(xué)