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基于NOBOOK虚拟仿真平台的高中物理教学实践探究—以验证机械能守恒定律为例

基于NOBOOK虚拟仿真平台的高中物理教学实践探究—以验证机械能守恒定律为例摘要：数字化的虚拟实验平台能够有效解决传统实验中的某些不足，清晰呈现实现现象和实验数据。

本文以验证机械能守恒定律为例，NOBOOK（以下简称NB）虚拟实验平台为载体，旨在提高实验课教学效率，激发学生学习兴趣，培养学生创新能力，弥补传统实验的某些不足。

关键词：虚拟仿真实验；NOBOOK；高中物理；机械能守恒《普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）》中提出，要重视数字实验，创新实验方式，数字实验系统可以使很多难以测量或者实验精度较差的实验能够得以顺利进行。

学校要重视引导教师研究数字实验系统对传统实验的改进方法，研究数字实验系统的教学方式，促进教学手段与方式的现代化。

实验是物理教学中十分重要的一环，但由于部分偏远地区的学校资金不足，实验设备缺乏，或实验误差较大，很多老师以讲代做，导致学生不能很好的理解物理实验。

NB虚拟仿真实验能够模拟各个版本教材中的实验，也可以利用大量实验器材DIY实验，自主创建、组装实验，进行创新实验。

下面以“验证机械能守恒”为例，研讨虚拟仿真实验在教学中的实际应用。

1.NOBOOK虚拟实验平台简介NB物理虚拟实验平台是一款用于辅助中学物理教学的虚拟仿真软件，其中的仿真实验覆盖了中学所有版本教材中的所有实验，除了教材中的实验外，NB物理虚拟实验平台将中学实验分类为力学、光学、热学、电与磁等板块并支持自主DIY实验，操作简单，可以即时生成实验现象。

支持手机、计算机、平板电脑数据共享，并能够创建线上班级，发布学案，学生提交作业，与学生互动。

对传统实验起到了很好的辅助作用，学生能够直接的观察实验现象，动手设计实验，更好的理解实验内容。

2.传统物理实验教学中存在的困难2.1准备工作量大，学生实验时间有限传统分组实验教学前期需要实验器材的准备，需要花时间对实验目的、实验原理、实验器材、实验步骤等进行讲解，让学生在剩下的时间匆忙完成实验，无形中增加了老师的工作量，而且学生由于时间紧张，动手能力并没有得到很好的培养，不利于学生科学探究能力的培养[[1]]。

《电阻：导体对电流的阻碍作用》教学设计

《电阻》教学设计1、知识与技能：（1）知道导体和绝缘体的区别，知道常见的导体和绝缘体。

（2）知道电阻及其单位。

（3）会用实验探究影响电阻大小的因素，能判断、比较不同导体电阻的大小。

2、过程与方法：通过物质的导电性和影响金属导体电阻因素的实验探究过程，增强动手实践能力，理解控制变量、转换和类比的物理方法。

3、情感、态度与价值观增强观察和分析问题能力，激发学生学习物理知识、认识导体：容易导电的物体绝缘体：不容易导电的物体阅读观察课文图4-3-3，从常温下一些物质导电和绝缘能力的排列顺序，同学们有什么发现？常见的导体有：金属、石墨、人体、大地、酸碱盐的水溶液常见的绝缘体有：橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油5．如何理解导体和绝缘体没有绝对界限？拓展：（１）在一定条件下导体和绝缘体可以相互转化。

（２）好的导体和绝缘体都是重要的电工材料（举例说明）。

6．教师点拨肯定后，介绍半导体限时30秒时间记忆常见的导体和绝缘体有哪些，分别以希沃白板中的“趣味分类”的形式考查学生对导体和绝缘体的掌握情况。

【检测学生对已学知识的掌握情况，激发学生的学习兴趣，培养学生的竞争意识。

】任务二、认识电阻在前面的“导电性检测器”实验中，分别接铜线、铁线和铅笔芯时灯泡的亮度（电流表的示数）不同。

思考：为何亮度不一样？你看到的现象对你有什么启示？教师点拨：引导学生分析得出：不同导体对电流的阻碍作用不同，在物理学中，为了更具体地描述物体的导电性，引入电阻概念。

学生自学课本P63 “在物理学中——而命名”部分，独立完成下列问题：（１）电阻的概念是什么，电阻用什么字母表示？（２）电阻的单位是什么？符号是什么？发。

1．提出问题：导体的电阻除了与材料有关还与哪些因素有关？2．学生提出猜想：（１）导体电阻可能跟导体的长度有关（２）导体电阻可能跟导体的横截面积有关；猜想需要实验来验证，怎样设计实验来验证你的猜想呢？3．设计实验：小组交流讨论，归纳方法（１）怎样比较接入电路中的电阻丝的电阻的大小？通过比较电流表示数的大小来比较：电流表示数大，则电阻小；电流表示数小，则电阻大。

NOBOOK虚拟实验平台在高中物理教学实践中的应用

NOBOOK虚拟实验平台在高中物理教学实践中的应用——以“磁场对通电导线的作用力”教学片段为例NOBOOK虚拟实验平台在高中物理教学实践中的应用，特别是在“磁场对通电导线的作用力”这一教学片段中，展现出了其独特的优势和价值。

以下是对该应用的具体分析：一、应用背景在新课改及数字化教学背景下，虚拟仿真技术逐渐走进中学物理课堂，为物理实验教学提供了一种新的模式。

NOBOOK虚拟实验平台凭借其独特的优势，成为高中物理教学中不可或缺的一部分。

二、应用优势1、提升教学效率：NOBOOK虚拟实验平台能够模拟真实的实验环境，使学生能够在虚拟环境中进行实验操作，无需实际准备复杂的实验器材和消耗大量实验材料，从而节省了教学时间。

教师可以利用平台上的丰富教学资源，快速构建教学场景，引导学生进行探究性学习，提高教学效率。

2、增强学习体验：虚拟实验平台能够化抽象为具体，通过直观的动画和模拟效果，使学生更容易理解抽象的物理概念和原理。

学生可以在虚拟环境中自由操作实验器材，观察实验现象，体验科学探究的乐趣和成就感。

3、促进知识理解：在“磁场对通电导线的作用力”这一教学片段中，NOBOOK虚拟实验平台可以模拟不同电流方向、磁场方向下的导线运动情况，使学生直观感受安培力的存在和作用规律。

通过反复操作和观察，学生能够深入理解安培力的方向、大小与哪些因素有关，从而加深对磁场和电流相互作用原理的理解。

4、培养综合能力：虚拟实验平台不仅关注学生对物理知识的掌握情况，还注重培养学生的实验设计能力、数据分析能力、问题解决能力和创新思维等综合能力。

学生可以在虚拟环境中自由设计实验方案、记录实验数据、分析实验结果，从而全面提升自己的综合素质。

三、应用实例以“磁场对通电导线的作用力”教学片段为例，NOBOOK虚拟实验平台可以从以下几个方面进行应用：1、创设教学情境：利用平台上的动画和图片资源，创设一个生动的磁场环境，引导学生进入学习状态。

介绍磁场的基本性质和通电导线在磁场中的行为特点，为后续学习奠定基础。

浅谈NoBook仿真实验在高中物理教学中的应用

浅谈NoBook仿真实验在高中物理教学中的应用作者：廖烘桂来源：《教育周报·教研版》2018年第22期NoBook物理仿真实验是一款初高中物理实验模拟软件，包含了电学、力学、声学、光学等所有物理实验的仿真演示。

物理仿真实验通过采用仿真技术，虚拟构建一个直观、可视化的实验环境，从而达到对实验现象和实验结果的虚拟仿真以及对现实实验的操作，为处于不同时间、空间的用户提供虚拟仿真的实验环境，使学习者仿佛置身其中，对仪器、设备、内容等实验项目进行互动操作和练习。

一、NoBook仿真实验在高中物理教学中应用的几种情况通过研究，结合自己十年的高中物理教学经历，发现NoBook仿真实验在高中物理教学中可有以下方面的应用：（1）在高中物理实验教学中的应用。

仿真实验应用于高中教学，它不仅可以逼真地模拟实际的物理环境，也可以模拟实际的仪器，大量的真实实验都可以用仿真实验来模拟和再现。

而且，仿真实验有着真实实验无法取代的优越性，这具体体现在：①仿真实验具有可扩展性。

②通过计算机仿真模拟一些重要的、在现实实验环境下难以完成的物理实验，则可弥补常规实验仪器的不足，提高物理实验的演示效果。

③仿真实验在计算机虚拟的环境下，可以完成现实条件下不可能完成的实验。

④对于真实实验无法完成的抽象的物理现象和实验室无法完成的真实物理图景，仿真实验都可以完成。

⑤仿真实验可以突破客观条件限制，是一种较好的“理想实验”法。

（2）利用仿真实验可以使抽象的概念、规律等内容形象化，突破教学难点。

在物理教学中有很多难理解、很抽象的概念，如力学中的功和能的概念，电磁学中的电场、磁场概念，热学中的布朗运动，光学中的干涉、衍射等，单凭教师语言是不易讲清楚的，这样就影响了教学效果。

若能充分利用仿真实验进行教学，就可以在屏幕上模拟相应的内容。

如电阻的定义：用电压除以电流，利用仿真实验可以直观的观察到导体两端的电压增大时，电流也增大，而比值不变，则很容易得到电阻不是由电压和电流决定的。

NB物理虚拟实验室使用手册V2

还可以进行实验搜索，输入实验关键字点击搜索：
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1 取器材：从器材库中，单击不放拖动器材，即可完成器材的领取。 2 拖动：在屏幕中单击器材不放可以拖动此器材
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/index.html
2 搜索：在搜索栏输入你想要的器材名称或者器材名称的关键字，点击搜索即可
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北京亚泰盛世发展科技有限公司
3.1 实验器材使用介绍
编号：
北京亚泰盛世发展科技有限公司
NOBOOK 物理实验室手册 V2.0
北京亚泰盛世发展科技有限公司 2013-12-31
目录
1 引言.................................................................................................................................... 1 1.1 编写目的........................................................................................................................ 1 1.2 软件概述........................................................................................................................ 1 1.4 版权声明........................................................................................................................ 1 2 经典实验室........................................................................................................................ 1 2.1 系统首页......................................................................................................................... 1

《实验：油膜法估测油酸分子的大小》教学设计

实验：油膜法估测油酸分子的大小教材分析《实验：用油膜法估测油酸分子的大小》是《普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）》选择性必修3模块中“分子动理论”主题下的内容，内容要求为：通过实验，估测油酸分子的大小。

了解分子动理论的基本观点和相关的实验证据。

初步了解纳米材料的特性，关注纳米材料的研究和应用及其可能存在的问题。

《普通高中物理课程标准（2017年版）解读》中要求为：能“用油膜法估测分子的大小”的实验来估测油酸分子的大小，体会和掌握测量微观量的思想方法，能利用不同的方法和手段分析和处理信息。

在教学过程中应该渗透物理学研究方法的教育，要求学生能够体会建立物理模型和估测方法在研究物理问题中的作用。

教学目标1.理解油膜法估测分子大小的原理，并能利用其估测油酸分子大小。

2.认识构建模型在物理研究中的价值，体会和掌握测量微观量的思想方法，体会物理模型和估测方法在研究物理问题中的作用。

3.通过实验提升观察、分析和动手能力，体验探究过程的艰辛与喜悦，提升应用科学证据的意识和能力。

教学重难点1.理解用单分子油膜法估算分子大小（直径）。

2.体会构建模型在物理研究中的价值。

教学准备多媒体课件NoBook物理仿真实验软件。

教学过程环节情境与问题教与学活动设计意图导入回顾上节课对物体是由大量分子组成的，那分子究竟由多大呢？介绍1ml水中含有的水分子个数，从而提出分子的大小的问题联系生活实际，通过身边事物激发学生的探究欲望教学活动一为什么要估测？分子大致是什么样的？如果用一个简单的模型来描述，最好选用哪种模型？引导学生用已有的经验来创设分子的模型，以最简单的球状模型对分子进行描述。

在建模的过程中学会对事物的抽象处理，把握主要因素忽略次要因素，提高分析、抽象、概括的能力。

教学活动二为什么是油酸分子？展示油酸分子的化学式引导学生应用化学中的有机官能团——憎水基团（烃基）和亲水基团（羧基）进行分析，推导出有机化合物油酸，帮助学生理解单分子油膜层的意义。

电磁学实验操作说明

NB物理实验电磁学操作说明北京亚泰盛世科技发展有限公司
2014-5-8
编写目的：
本文档是为了方便用户更快速的了解和掌握物理实验室系统内电磁学器材操作所编写的用户操作手册，文档中我们对物理实验室器材进行了详细而具体的介绍，以图片和文字结合的方式让用户快速掌握软件操作方法和功能。

1 蹄形磁铁，蹄形磁铁添加好后，单击磁铁，出现小圆圈，，在小圆圈内可放入小磁铁，拖动小磁铁到圆圈上方放开，会自动吸附（如图）
2 电流磁效应装置，点击链接按钮进行链接，还可以点击电池切换正负极（如图）
3 毛皮橡胶棒和验电器，拖动毛皮到橡胶棒上方滑动摩擦橡胶棒，使橡胶棒带电，拖动橡胶棒至验电器上方圆球附近，接触或靠近圆球，使其带电，需要清除静电时只需点击“静电归零”键。

（如图）
4 电动机模型，连接好电路后可以点击线圈左右滑动改变方向，（如图）
5 手摇发电机和敏感电流表，通过导线将器材连接后，点击转轮上的圆形黑色钮可以按下方图中红色箭头成圆形转动，正向和反向都可操作。

（如图）
6 库仑扭秤，实验时，拖动毛皮摩擦橡胶棒使其带电，然后拖动带电的橡胶棒接触库伦扭秤的金色小圆环，使其带电，还可添加带绝缘柄的金属小球，使用时点击带绝缘柄的金属小球器材，拖动到库伦扭秤圆孔上方，然后向下插入（如图）
7 三相线圈和三相电源。

在连接导线时注意连接钮颜色，连接错误实验无法进行，需要相同颜色相互连接（如图）
在线实验地址：/norealphysics/index.html 物理实验简介：/wuli.html
说明：NB物理虚拟实验室涵盖了初高中所有的课本实验，手动操作，即可体验物理实验的乐趣。

物理实验探索

物理实验探索物理实验是物理学学习过程中至关重要的一环。

通过实验，我们可以亲身观察事物的现象，验证物理理论，增加对物理世界的认识。

同时，通过实验，我们还可以培养实验操作技能和科学思维能力。

在本文中，我们将探索一些经典的物理实验。

实验一：牛顿第一定律实验目的：验证牛顿第一定律。

材料：光滑水平桌面、弹簧测力计、小球。

步骤：1. 在水平桌面上放置弹簧测力计，轻轻固定。

2. 将小球放在弹簧测力计的钩子上。

3. 轻轻用手将小球推动，观察弹簧测力计的指示。

结果：当小球受到推力时，弹簧测力计显示有力的拉力。

当小球静止时，弹簧测力计不显示拉力。

结论：根据实验结果，当物体受到外力时，如果没有其他力的作用，物体将保持静止或匀速直线运动。

这符合牛顿第一定律的描述。

实验二：斯托克斯法实验目的：验证斯托克斯定律。

材料：容器、粘度液体、小颗粒。

步骤：1. 将粘度液体倒入容器中，确保液体稳定。

2. 将小颗粒轻轻地放入液体中。

3. 观察小颗粒在液体中的运动情况。

结果：小颗粒在液体中缓慢下沉并最终静止下来。

结论：根据实验结果，小颗粒在粘度液体中受到向上的浮力和向下的重力。

当两者平衡时，颗粒停止运动。

这符合斯托克斯定律的描述。

实验三：焦距测量目的：测量透镜的焦距。

材料：凸透镜、光源、屏幕、标尺。

步骤：1. 将光源放在室内的一侧，确保光线均匀。

2. 在光源的对面放置屏幕，用标尺测量光源与屏幕之间的距离。

3. 在光源与屏幕之间插入凸透镜，调整透镜的位置，直到在屏幕上形成清晰的焦点。

4. 用标尺测量透镜与屏幕之间的距离。

结果：通过测量，可以计算出透镜的焦距。

结论：根据实验测量结果，可以得到透镜的焦距，并验证透镜的成像规律。

实验四：电磁感应目的：观察电磁感应现象。

材料：线圈、磁铁、直流电源、电流表。

步骤：1. 将线圈固定在水平台面上。

2. 在线圈附近放置磁铁。

3. 将直流电源连接到线圈的两侧，调整电流大小。

4. 在线圈中插入电流表，记录电流数值。

线上教学背景下，利用nobook虚拟实验提高初中物理实验教学的有效性

线上教学背景下，利用 nobook虚拟实验提高初中物理实验教学的有效性摘要：随着“互联网+”时代的到来，信息技术迅速发展，实现“互联网+物理教学”的教育模式，为优化课堂教学效果意义重大。

物理作为一门实验学科，需要通过呈现生动形象的物理现象来培养学生科学素养，促进思维发展。

鉴于一些客观因素对真实实验的影响，可以将nobook虚拟实验引入到中学物理实验教学中来，让虚拟实验辅助、延续、弥补传统实验，相辅相成，提高整体物理实验教学的有效性。

关键词：nobook虚拟实验;初中物理；有效性；线上实验1.顺应时代发展，教学＋技术，虚拟实验得以走进课堂物理作为一门实验学科，要求从事实出发分析事物的本质。

当代学生接触各类新鲜事物，单纯“口耳相传”的传统教学方式已经不能够满足他们的需求，我们需要给学生呈现更加丰富多彩、生动形象的资源来激发他们的学习兴趣，用更加多样的教学手段激发他们的学习热情，从而培养他们的自主学习能力，培养当代物理核心素养。

但是必须不能逃避的问题是，部分实验对当时环境例如湿度、亮度等因素的要求较高，在有限的时间内，实物操作往往不易成功；而且，个别实验操作的不当就会导致器材的损耗，同时实验危险性也无法良好的规避。

种种问题必然会影响实验教学的有效性。

那么在教学中如何在兼顾经济安全的同时帮助学生完成实验的探索，以达到提高实验课堂的教学有效性呢？相比于其他的虚拟性软件，Nobook虚拟实验室涵盖了初中、高中主流教材中所涉及到的 242 种器材，能够实现上万种物理实验演示与操作，满足各种教学活动。

即降低了实验成本，也保证了实验的安全性。

同时，它还具备功能完备、操作便捷、交互性强等特点，支持多终端、多系统、多版本体验。

即nobook可以在 Web、PC、手机、平板各种设备和操作平台上进行数据传输和文件保存，用户通过操作可实现随时随地编辑、查看，这为物理课堂提供了良好的实验平台[2]。

1.虚拟辅助真实，通过“无负担试误”强化电路故障问题认知在人教版《九年级物理全一册》第15章至第19章有关电学知识的内容教学部分里，分组实验、演示实验以及想想做做的项目共计25个，电路故障问题是学生心中留疑最多的问题，其中不乏对“部分短路”的实验尝试和“完全短路”的安全提示。

NOBOOK虚拟实验在小学科学教学中的应用

NOBOOK虚拟实验在小学科学教学中的应用作者：徐国华来源：《科学大众·教师版》2020年第12期摘要：虚拟实验室是基于虚拟现实技术而建立的虚拟实验空间，它作为传统实物实验的辅助工具对实验教学发挥着重要作用。

“NOBOOK虚拟实验室”是近年兴起的虚拟实验教学平台，本文以“溶解的快与慢”这一节为例，利用NOBOOK虚拟实验室进行教学设计，让学生体验虚拟实验的过程，克服传统课堂实验教学上的局限，为实验教学改革提供了一种新思路。

关键词：NOBOOK; 虚拟仿真; 实验教学; 教学改革中图分类号：G623.8 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2020）12-053-002一、前言在教育信息化的背景下，利用虚拟仿真技术拓展实验教学内容的广度和深度，延伸实验教学的时间和空间，提升实验教学的质量和水平，是教育信息化的一个重要方向。

2014年由北京乐步教育科技有限公司研发的“NOBOOK虚拟实验室”系统是一款包含物理、化学、生物和小学科学的虚拟仿真实验教学软件[1]。

它是目前较为先进的一款虚拟仿真实验软件。

例如在小学科学虚拟实验中包含物质科学领域、生命科学领域、地球与宇宙科学领域、技术与工程领域中的实验，因其栩栩如生的画面感而备受好评。

而且“NOBOOK虚拟仿真实验”软件可实时更改实验数据以获得不同的实验结果，并依托Flash交互技术，加入多维动画，仿真性较高，在课堂上的互动效果较好，课后学生也可利用软件复习所学知识[2]。

NOBOOK虚拟实验室具有以下特点：一、虚拟实验突破了空间的约束。

虚拟实验不局限于现有空间，它可以让学生进入宏观与微观的世界，突破了所谓的常规空间的约束。

比如模拟月球登陆实验，学生可以利用键盘和鼠标，控制登月飞行器的降落和起飞，挑战不同地点的安全着陆，学生可以感受到月球上引力和重力的大小。

学生仿佛身临其境一般;二、虚拟实验超越了时间的限制。

虚拟实验可以突破常规的时间限制，在极短的时间内，向学生呈现几百年甚至几千年的实验现象。

信息化技术与高中物理课堂的深度融合——以NOBOOK虚拟实验室探究向心力大小的表达式为例

信息化技术与高中物理课堂的深度融合——以NOBOOK虚拟实验室探究向心力大小的表达式为例摘要：信息化技术与物理信息化的深度融合，有助于提升学生的物理学习兴趣，增强学生的物理知识与技能，促进学生的全面发展。

本文从县域高中面临的物理实验困局、NOBOOK虚拟实验室相比较传统物理实验的优势、NOBOOK虚拟实验室在高中物理中的案例分析三个方面展开讨论，旨在探索高中物理信息化与信息化技术深度融合的实现路径。

关键词：高中物理信息化；信息化技术；深度融合；案例分析一、县域高中面临的物理实验困局县域高中面临物理实验教学的困局有以下几个方面：1.实验设备不足：由于县域教育资源相对匮乏，许多县域高中没有充分的实验室和相应的实验设备，无法满足物理实验的要求，导致学生无法进行实验操作，影响物理实验教学的效果。

2.缺乏专业教师：县域高中招聘物理教师时，往往会面临教师数量不足和教师素质不高的问题，导致许多县域高中缺乏足够的物理教师，这些教师可能没有受过专业的物理实验培训，难以提供高质量的物理实验教学。

3.学生兴趣不高：由于许多县域学生在家庭和社会环境中缺乏物理实验的接触和激发，导致学生对物理实验缺乏兴趣，难以主动积极参与实验教学中，从而影响物理实验教学的效果。

4.实验安全问题：由于县域高中实验设备和实验室不足，可能会导致实验安全风险较大，对学生的安全造成威胁，甚至导致意外事故的发生。

这也是影响县域高中物理实验教学的一个重要问题。

5.实验内容单一：许多县域高中只能开展一些基础的物理实验，而缺乏更加深入的实验内容，难以满足学生对物理实验的深入需求，这也影响了物理实验教学的质量。

二、NOBOOK虚拟实验室相比较传统物理实验的优势NOBOOK虚拟实验室相比较传统物理实验具有以下优势：1.安全性高：传统物理实验可能存在危险，例如高压电、强酸等，而虚拟实验室采用计算机模拟，不存在实际的危险因素，提高了实验的安全性。

2.成本低：传统物理实验需要购买大量仪器设备，而虚拟实验室只需要一台计算机和相应的软件，成本低廉。

NOBOOK虚拟实验室助力高中物理习题课教学的探索

NOBOOK虚拟实验室助力高中物理习题课教学的探索摘要在高中物理习题课的过程中，引导学生对物体的运动和受力情况进行探究，进而提高学生的问题分析和知识运用等能力；高中物理习题具有抽象化、复杂化等特点，所以教学过程中的形象化、直观性很重要，习题课的教学不仅要求教师有较强的逻辑性教学思路，还要求在讲解过程中，能够对物体关键时刻的运动情景进行再现，进而引起学生的共鸣；习题课教学过程中，教师引导学生先进行理论分析即推导物体运动的特征，再运用NOBOOK虚拟实验室模拟物体动态的运动过程以及对研究对象进行相关物理量的数据分析，不仅可以辅证理论分析结果的正确性，而且再现研究对象的运动情形，丰富课堂教学活动，提高学生对于物理学科的探索兴趣。

关键词：高中物理；习题教学；NOBOOK虚拟实验室一引言在高中物理的习题课教学中，教师引导学生对研究对象进行理论分析过程中，具有抽象性、无趣性、思考强度高等特点；NOBOOK虚拟实验室既能直观再现研究对象的运动过程，又能记录研究对象的运动过程中的物理量数据，同时还能借助虚拟实验室的运动数据进行辅证理论分析的正确性以及辅助学生课下探究自身存在疑问的问题；将NOBOOK虚拟实验室融入到高中物理习题的教学中，不仅具有化抽象为具体的教学效果，还提高学生自主探究能力，加深了对物理观念的认识，与此同时，学生通过NOBOOK虚拟实验室平台可以回顾课堂中的模型，学生可以再次进行自主探究。

二、NOBOOK虚拟实验室研究背景（一）课程标准要求《普通高中物理课程标准(2017年版2020年修订)》指出:“一些有利于物理物理实验、辅助学生学习物理物理实验的软件工具，可以在教材中适当介绍，如在一些物理现象难以真实呈现的情况下，可以采用信息技术辅助手段，使学生进行相关实验时更加直观、方便。

” 最新的课程标准鼓励高中物理课堂中融入辅助教学的信息技术，提高课堂的效率。

（二）教学实际需求在教师进行课堂习题教学过程中，很多时候由于物体运动过程复杂化和学生思维水平不一等多方面因素，对于一些抽象和复杂的物体运动过程，有些学生很难在脑海中想象出研究对象的运动过程，因此，无法对其运动过程进行分析探究。

用NOBOOK”软件解决乡镇中学物理实验教学难题

用NOBOOK”软件解决乡镇中学物理实验教学难题【摘要】物理学是一门以实验为基础，又富于理性思考的自然学科，注重于研究物质、能量、空间、时间，尤其是它们各自的性质与彼此之间的相互关系。

在新课程改革的理念下，物理教学更注重学生综合能力的培养，尤其是对学生的实验探究能力的培养，但是由于物理模型的微观性、物理概念的抽象性、受实验仪器的限制，所以在广大乡镇中学的物理实验教学中面临诸多难题。

而NOBOOK物理仿真实验的运用，将有效改善这一现状。

【关键词】仿真实验，实验教学难题，多媒体软件应用【实验教学难题】一、物理实验的危险性1. 火灾：电学实验中，涉及到用电安全问题，电路短路的话，会瞬间产生大量的热，有火灾隐患。

奥斯特实验或是电动机原理演示实验中，为了使实验效果更明显，只能加大电流强度，同时为了实验方便，很多老师采用干电池短路的方法，但是通电时电池也产生大量的热量，电池有爆炸的危险。

热学实验中使用到酒精灯时，由于天气炎热，酒精灯内有大量酒精蒸汽，点燃酒精灯时，如果酒精灯内的蒸汽被点燃，有爆炸的危险。

2. 中毒：测定大气压强的托里拆利实验，是中学物理的一个重要实验，由于使用水银作为实验材料，如果通风条件不好，水银蒸汽被人体吸入，可能造成汞中毒，所以实验应在通风橱中进行，但是大部分乡镇中学不具备这样的条件。

如果将水银液体改用其他液体，比如该用水，那需要用到长达10m的玻璃管，这明显也是不现实的。

受制于上述问题，目前大多数学校采用口述或是视频展示，使得教学效果大打折扣。

3. 利器伤害：学生实验中接触到三棱镜、烧杯、量筒等玻璃仪器或是注射器等锐器，容易发生因玻璃破碎或针头的割刺伤。

二、实验仪器的局限性1.物理模型的微观性限制：物理模型包罗万象，大到天体，小到分子原子。

但是分子原子等微观粒子肉眼不可见，单纯观看静态塑料模型，对微观粒子认识不够具体。

2.物理模型的抽象性限制，比如电流，磁场等，都十分抽象，具有不可观察性，这使得学生在这方面理解起来十分困难。

仿真物理实验软件在初中教学中的应用研究——以NOBOOK为例

仿真物理试验软件在中级教育学校教学中的应用探究——以NOBOOK为例随着科技的不息进步和教育理念的转变，传统的物理试验教学模式已经逐渐不能满足同砚对于探究和实践的需求。

仿真物理试验软件应运而生，以其灵活、直观、安全的特点，逐渐在中级教育学校教学中得到广泛应用。

本文将以NOBOOK为例，探讨仿真物理试验软件在中级教育学校物理教学中的应用。

NOBOOK是一款专为中级教育学校物理教学设计的仿真试验软件。

它不仅可以通过虚拟的试验场景和器材，让同砚身临其境地进行试验操作，还能模拟出真实的物理现象和试验数据，援助同砚更好地理解和精通物理知识。

下面将重点介绍NOBOOK在中级教育学校物理试验教学中的应用。

起首，NOBOOK可以提供丰富的试验场景和试验项目。

传统的物理试验受限于时间、设备以及安全条件，同砚往往只能进行有限的试验项目，难以全面了解物理现象和试验原理。

而NOBOOK可以构建虚拟的试验环境，模拟各种试验项目，如弹簧振子、电路试验等，为同砚提供更多的实践机会。

同砚们可以在虚拟试验室中依据试验要求自由选择器材，并进行实时操作和观察，进一步加深对物理原理的理解。

其次，NOBOOK可以模拟真实的物理现象和试验数据。

物理试验往往涉及到一些难以观察或者是无法直观呈现的现象，为了深度理解，同砚们往往需要通过大量的试验数据来进行分析。

传统试验中，数据的得到和处理极其繁琐，同砚们容易出现操作上的问题。

而NOBOOK则通过软件模拟出真实的物理现象，并生成相应的试验数据，让同砚们可以轻松得到、处理和分析数据，加深对物理观点的理解。

另外，NOBOOK还提供了帮助教学功能，援助同砚们更好地完成试验任务。

在NOBOOK的试验场景中，软件会显示出相应的试验步骤和操作指导，同砚可以按照提示进行试验，缩减试验操作上的错误和狐疑。

同时，软件还提供了实时的数据记录和计算功能，同砚可以实时观察和得到数据，并通过软件进行数据分析和计算，提高试验的准确性和可靠性。

试误技能在NOBOOK虚拟实验中的应用

试误技能在NOBOOK虚拟实验中的应用在当今数字化教育的浪潮中，NOBOOK 虚拟实验作为一种创新的教学工具，为学生提供了一个安全、可重复、互动性强的实验环境。

而试误技能在其中的应用，对于学生的学习和发展具有不可忽视的重要性。

试误，顾名思义，就是通过尝试错误来学习和获取知识。

在NOBOOK 虚拟实验中，试误技能为学生创造了一个自由探索的空间，让他们能够在不断的尝试和错误中积累经验、深化理解。

首先，NOBOOK 虚拟实验为试误提供了零风险的环境。

在传统的实体实验中，学生可能因为操作不当而导致实验失败，甚至引发安全问题。

然而，在虚拟实验中，即使学生犯了错误，也不会造成实际的损失或危险。

他们可以大胆地尝试不同的操作方法和实验步骤，不用担心损坏实验器材或者危及自身安全。

例如，在化学实验中，学生可能会误将两种不应混合的试剂混合在一起，但在虚拟环境中，这不会引发爆炸或释放有害气体，而是以一种可视化的方式展示错误操作带来的结果，让学生直观地认识到错误所在。

其次，试误技能有助于培养学生的问题解决能力。

当学生在NOBOOK 虚拟实验中遇到问题或错误时，他们需要思考、分析原因，并尝试寻找解决方案。

这个过程锻炼了他们的逻辑思维和批判性思维能力。

比如，在物理实验中，如果学生发现测量的数据与预期不符，他们就需要检查实验装置的设置、操作步骤的准确性，甚至考虑实验原理的理解是否存在偏差。

通过不断地试错和调整，学生逐渐学会如何有效地解决问题，这种能力在他们今后的学习和生活中都将发挥重要作用。

再者，试误能够激发学生的学习兴趣和主动性。

在传统教学中，学生往往是被动地接受知识和实验步骤，缺乏自主探索的机会。

而在NOBOOK 虚拟实验中，试误让学生成为学习的主导者，他们可以根据自己的想法和猜测进行实验，当成功地通过试错找到正确的方法时，会获得极大的成就感和满足感，从而进一步激发他们对学习的热情。

例如，在生物实验中，学生可能对某个生物现象有自己的假设，然后通过不断地试错来验证自己的想法，这种主动探索的过程远比单纯地记忆知识点更能让学生投入和享受学习。

利用希沃系列软件促进高中物理课堂教学变革

315教育版利用希沃系列软件促进高中物理课堂教学变革■文/冯静雅内容摘要：教育信息化是当今教育发展的必然趋势，利用信息技术，让学生做回课堂的主人，是教育研究工作的目的所在。

本文采用文献研究法，分别从移动展台，仿真实验，视频课程资源，思维导图，趣味课堂活动，题库，这六方面对希沃软件在高中物理课堂教学的应用作以介绍。

研究发现，使用希沃系列软件，不仅能增强师生间的互动性，帮助学生直观理解高中物理内容，而且能够提高学生的课堂参与度，延长注意力持续时间，增强学生学习物理的兴趣。

此软件适于广泛推广到中学物理教学中去。

关键词：希沃白板5　希沃授课助手　高中物理一、研究背景：高中阶段的物理教学，分为力学，电磁学，光学，热学，近代物理几部分，教学以实验为基础，是学生形成物理核心素养的关键时期，也是学生从具象思维向抽象思维转变的重要阶段，由于教学内容的抽象性以及复杂性，因此学生一定要充分参与到课堂中来，才会尽可能的提高教学效果。

随着互联网技术的不断革新，教育信息化快速发展，“互联网+教育”已经给我们的传统教育事业注入了很多新鲜的血液。

比如，服务广大中小学生的学习辅导软件：作业帮，小猿搜题；关于教育的文章，小视频，微信公众号，微课，3D 打印技术，虚拟仿真软件NOBOOK 物理实验等。

我们可以肯定，信息化教学必将给传统教育带来一次大颠覆，中小学教师也应该顺应时代的变革，改进教育方式方法，促进信息化教学的实现。

笔者在一次区级教研展示课中，第一次接触到希沃系列软件，它新颖强大的功能给在场的每位听课教师都留下了深刻印象。

之后，为了亲自尝试希沃软件神奇的功能，我便在电脑和手机端，下载安装了希沃白板5以及希沃授课助手，如图1所示。

希沃白板5以及希沃授课助手可以实现PC 端与移动端基于同一Wifi 网络下的互联互动，适用于中小学各个学科的教学使用，其功能丰富，将希沃软件使用到课堂中，可以提高学生课堂的参与度，增加学生注意力的维持时间，让学生在课堂中动起来，提升学生对课堂的兴趣。

NOBOOK虚拟实验助力情境教学

NOBOOK虚拟实验助力情境教学
傅丙赐
【期刊名称】《湖北教育》
【年(卷),期】2024()7
【摘要】小学阶段是学生科学认知建立的启蒙阶段,是他们科学素养形成的黄金期,对培养他们的科学思维至关重要。

NOBOOK虚拟实验能演示科学现象发生的过程,满足学生探索实验过程的需求。

教师可以从课前、课中、结课三个阶段入手,利用NOBOOK虚拟实验预先规划与安排教学内容,实现虚拟实验的小学科学情境化教学。

【总页数】2页(P29-30)
【作者】傅丙赐
【作者单位】山东省威海市普陀路小学
【正文语种】中文
【中图分类】G63
【相关文献】
1.NOBOOK虚拟实验在线上实验教学中的应用——以“氯气的实验室制法”为例
2.NOBOOK虚拟实验助力物理实验教学——以“电学实验”为例
3.基于“NOBOOK虚拟实验平台”, 初中物理线上实验教学的实施办法
4.NOBOOK虚拟实验平台在初中生物学实验教学中的应用
5.NOBOOK虚拟实验室在高中化学实验教学中的应用
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2021年高中物理实验手册第二部分实验10 测定金属的电阻率

2021年高中物理实验手册第二部分实验10 测定金属的电阻率[实验目的]1.学习伏-安法测电阻，掌握测定金属电阻率的方法。

2.复习螺旋测微器的使用。

3.研究由于电表的接入而造成的系统误差及克服方法。

[实验仪器]伏特表，安培表，直流电源，滑动变阻器，螺旋测微器，米尺，金属电阻丝（50cm—100cm），电键及导线。

[实验原理]根据电阻定律，一段金属丝的电阻值:R = （1）其中L为金属丝长度，S为横截面积，为金属电阻率，这是一个用来表示物质电阻特性的物理量，电阻率反映了物质对电流阻碍作用的属性。

电阻率大则说明这种材料的导电性能差，电阻率小则说明这种物质的导电性能好。

如铜和铝的电阻率分别为0.017欧·毫米2/米和0.028欧·毫米2／米(在200C)，而绝缘体的电阻率非常大，其数量级一般都在1012-1022欧·毫米2/米之间。

例如常用的绝缘材料硬橡胶其电阻率为1019-1022欧·毫米2/米。

必须指出的是电阻率不仅与导体的材料有关，还和导体的温度有关。

一般温度升高时电阻率随之增大，从而使导体的电阻值变大。

这种效应在导体中通过电流使导体升温时尤为明显。

例如220伏，100瓦的白炽灯泡，其热电阻为484欧姆，而不通电时的冷电阻只有40欧姆左右。

从（1）式可导出（2）由（2）式可以看出，如果测出某金属丝的长度、横截面积和对应的电阻值，就可以计算出这种材料的电阻率。

对于给定的电阻丝（实际上是一段合金电阻丝），我们用米尺量出其长度，用螺旋测微器测出它的直径代入公式 S= ，然后计算出其横截面积，用欧姆定律 R = U/I计算出电阻。

把测量出的物理量代入公式（2），可求出电阻丝的电阻率。

测电阻的方法是通过伏特表和安培表测出加在电阻丝两端的电压和流过电阻丝的电流，然后借助于欧姆定律间接求出的，所以称为“伏—安法测电阻”。

[实验指导]1. 用螺旋测微器测金属丝直径可以提高测量的精确度，可以读到毫米的千分位。