高中物理仿真实验教学探究
浅析高中物理探究性实验教学
河 南省 封 丘 第一 中 学( 4 5 3 3 0 0 )石 鸿
[ 摘
一
要 ]在高 中物理教 学 中, 实验课 十分重要 。物理实验不仅仅 是在 学生心 目中建立清 晰的物理概念 和规律 不可缺少 的
个环 节 , 同时对 学生掌握和运 用基本 的物理 知识和技 能有着 十分重 要的作用 。通 过物理 实验可 以对科 学探 究有 一个 深刻 的
看到 了变压 器 的绕制 , 既 增加对 匝数 比的感 性认识 , 又对 “ 匝 生有机会进 入实验室 , 随时熟悉 并接触各种 实验仪器 , 自主选
数比 的变 化会 引起 电压比的变化 ”这 一因果 关系有 了本 质 的 择做实验 的时间和做什 么实验 ,从而 调动学 生做实验 的积极
认识 , 这样 , 自然地 把科学性和思 想性融为一 体。
理实验教 学原则 , 既 应根据物理 学的特点 ,又应依 据教学科 制了学生 创造性思维 的发 展 , 不符合新课标 的要求 。 所 以创新 学, 生理科 学和心理科学 , 既能 从理论上促进 实验教 学 目标实 实验教学方式 时 ,要将基本 知识和基 本技能 与创新能 力结合
现, 又能从 实践 上提高实验教 学的效果 。
任何一 方 , 都不成为 完整的 、 有效的教学活 动 。 因此 , 实验教 学
许 多学生 ( 也包括 部分教 师 ) , 常把 物理 认为 是通过 学 习
原则 的确定应从教师 、 学生两方面 去考虑 ; 物理是应 用理论科 教材和做 习题就可 以掌握的课程 。 物理实验教 学经常是 “ 教师 学, 它既有 理论性 的一 面 , 又有 可应用性 的一面 , 所以 , 确定物 怎样教 , 学生 跟着怎 样做 ” 的模 式 , 这 种模式 在很 大程度 上 限
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]]。
高中物理之实验教学探索
的控 制 , 实验 结果的处理 分析 , 其 中 每 一 或 者设计创新 实验 方案 ,充分发挥 新课 果 ,如 此 才 能 在 高 中物 理 教 学 中取 得 事 半 功 倍 的 效 果 ,才 能 真 正 实 现 培 养 学 生 科 学 素养 的教 学 目标 。
的授课变得 简单 ,但 学生 却无法亲 身经 个环节都需要 认真 对待 , 出现一个小 问题 程 实验教学 的特 点 ,提高 实验教学 的效
、
情 境 的 创 设 应 注 重 实效 性 、 衍 生
避 免浮 华 性 堂存在不少 刻意追求形式 的现 象 , 使得数 性 。
“ 数学课程标准 ” 指 出, 数学教学要 紧
密联 系学 生 的 生活 实际 , 从 学 生 的 生活 经 的“ 手” 动了, “ 心” 却未动 , 操作多 了, 气氛 可思考 、 感 悟 却 少 了 。 因此 , 我 认 验和已有 知识 出发 ,创设 生动有趣 的情 活 跃 了 , 让 学 生 境。 诚 然, 在数学教学 中, 好的问题情境能 为 好 的 数 学 活 动 应该 是 寓教 于 乐 , 拨 动 学 生思 维 之 弦 , 激发 求知欲 、 唤 起 好 在活 动中感悟数学 、 总结 方法 、 揭示 数学 三、 科学 提 问 。 拓 宽 学 生 的 思 维 交流
1 . 认识实验 教学重要性 , 领会实验教
学要 求 。
、
物 理 实 验 教 学 现状
2 艮 据实际情况 , 灵活开展实验教学。 3 . 注 重鼓励教学 , 增加实验兴趣 。
课 标 下 的 物 理 教 学 必 须 重 视 实 验 教 学在物理 教学过程 中 , 教 师要与时俱 进 , 转 变 过 去 陈 旧 的 观 念 ,不 论 是 演 示 实 验 还 是 学 生 探 究 实 验 ,教 师 都 应 利 用现 有 的 实验 教 学 条 件 , 或 者 积 极 地 创造 条 件 ,
新课标下高中物理实验教学的探究
律, 构建新知 , 有利于培养学生的形象思维能力
新课标下物理实验教学特点之一是 由纯科学型实验向生活 发学生强烈的认知 冲突 ; 当易拉罐的转速慢下来 时 , 学生会发现
四、 分层次要求 , 使激励个性化
1 . 分层布置作业
模式都会产生个体差异 。为保证 每一个学生都健康发展 ,教 师
应利用反馈信息 , 提供适合学生需要的个性化帮助 , 作为群体 教
成科 学 态度 与科 学精 神 。 关键词 : 究; 探 实验 教 学 ; 维 能力 ; 新 能 力 思 创
物理学是一门以实验为基础的科学 ,实验教学是 高中物理 型实验转变 。 教学 中极为重要的教学手段和过程 , 是物理教学中的一大特色。 利用身边 的 日常生活用 品做实验是实验教学改革的一个方 实验教学有助于学生掌握和运用基本的物理知识与技能 ;有助 向。用 日常生活器具 做实验 , 除了具有 简易 、 直观 、 经济 等优点 更有利于学生课外操作 , 发展学生独立实验能力 。实验教学 于体验科学探究过 程 , 习科 学研究方法 ; 助于提高 动手能 外 , 学 有 力, 增强创新意识 和实践能力 , 培养科学探索 的兴趣与热情 ; 有 也 可以通过一些生活型的演示实验 ,为学 生创设一个个生动有 新 通过这些趣 味性 或悬念性 很强 的实 助于培养坚持真理 、 勇于创新 、 事求是 的科学 态度与科学 精 趣 、 奇刺激 的实 验情 景 ; 实
三、 探究 三 : 开放 型实验 , 践操 作 、 升 用 实 提 技能 , 验过程 、 体 享受成 功 , 利于 培养学 生 的 有
发散思维能力和创新 能力
中流出 , 矿泉水瓶在 自由下 落时 , 水不再 流出的现象 中, 引导学 生体验完全失重现象 ; 自 在 感现象教学 中, 先让学生两手 同时接
高中物理教学的实践性探究方法
高中物理教学的实践性探究方法一、背景介绍在高中物理教学中,为了培养学生的实践与探究能力,采用实践性探究方法是一种重要的教学手段。
实践性探究方法是指通过实际操作与探究来深入理解物理知识和现象的教学方法。
本文将重点介绍高中物理教学中的实践性探究方法。
二、实验教学法实验教学法是一种常见的实践性探究方法。
通过搭建实验装置、进行实验操作,学生能够亲自观察和记录实验现象,从而深入理解物理概念和规律。
在实验过程中,教师可以引导学生提出自己的疑问,并引导他们通过实验数据进行分析和推理,培养学生的实践能力和科学思维。
三、课堂讨论法课堂讨论法是另一种常用的实践性探究方法。
通过组织学生进行小组讨论,鼓励他们提出问题、交流意见,并通过讨论展开,引导学生逐步发现物理现象背后的原理和规律。
在讨论过程中,学生可以提出不同的观点,通过互相交流、辩论的方式来推进思维的碰撞和深化。
四、设计实践性任务设计实践性任务是一种锻炼学生实践能力和创新能力的方法。
通过布置实践性的任务,如设计实验、设计制作物理模型等,学生需要自主收集资料、分析问题、解决问题,并最终呈现出一个完整的成果。
这种任务的设计,能够培养学生的团队协作精神、实践动手能力和创新思维能力。
五、参观实地教学参观实地教学是一种能够让学生直接接触实际物理现象和设备的实践性探究方法。
通过参观物理实验室、科技馆或企业等地,学生可以亲眼见到物理原理的应用和实验设备的运行,进一步加深对物理知识和现象的理解。
同时,参观实地也能够为学生提供实际问题解决的经验,并激发他们的学习兴趣和动力。
六、综合实践性探究综合实践性探究是将不同的实践性探究方法有机结合起来,形成一种综合性的教学方式。
在综合实践性探究中,教师可以同时运用实验教学法、课堂讨论法、设计实践性任务和参观实地教学等方法,以提供多样化的学习体验和学科应用。
综合实践性探究不仅能够提高学生的实践能力,还能够培养学生的合作意识和创新思维。
七、总结高中物理教学的实践性探究方法对学生的学习和发展具有重要作用。
高中物理实验探究教学的实践与探索
这 一 阶段是 整 个科 学探 究 的关键 。 组成 员 小 根 据研 究 的 问题 , 定 解决 问题 的实 验 方 案 , 确 然
根 据 上述课 程 标 准 的要求 , 实验 探究 教 学 在 设 计 中 , 以学 生 的 认 知规 律 , 生 主 动 参 与 为 应 学 前 提 , 队合 作 探 究 为 组织 形 式 , 师 的 适 时 指 团 教
结 果 , 小 组 确 定 一 个 初 步 实 验 方 案 , 容 包 括 各 内
物理 实验 在物 理教 学 中占有 重要 的地 位 , 既是 它 物理 教学 的基 础 , 是 物 理 教 学 的 内 容 、 法 和 也 方 手段 , 培养 学生 科 学素 养 的教育 中具 有 独 特 的 在 地 位 和全 方位 的功 能 。 新课 标 下 的物理 教 学倡 导
实验 数 据 。 实 验 中 出 现 的 问题 , 在组 内讨 论 对 先 思考 解 决 , 如实 在解 决不 了可 以要 求 教师 参 与 到 小组 讨 论 中 , 生 共 同探 讨 解 决 。 时实 验 方 案 师 有 在实 际操 作 上会 出现 一定 的问题 , 时与 预期 效 有
果 不 太 一 致 , 都 需 要 及 时 调 整 实 验 方 案 , 新 这 重
中学生 应该 在 科 学 探 究 和 物 理 实 验 中达 到 的要
教 师 和学生 一 起 对 设 计 的实 验 方 案 进 行 评 价 。 小 组长 上 台 简 单 介 绍本 组 实 验设 计 方 案 , 各 针对 不 同 的实 验 方 案 , 生 可 以 提 问讨 论 , 出 学 指 各个 方 案 的优 缺 点 。 教师对 学 生未 发现 的 问题 加 以补充 。 验方 案 讨 论 以后 , 小 组 针 对 自己 组 实 各 的实 验方 案 调 整 改进 , 找 实验 中关 键 之 处 。 寻 这
高中物理实验教学有效性探究
高中物理实验教学有效性探究1. 引言1.1 背景介绍高中物理实验教学是培养学生科学思维和动手能力的重要途径,通过实验可以让学生亲自动手探究物理规律,加深对知识的理解和记忆。
当前高中物理实验教学存在着一些问题,例如实验设备不完善、实验内容过于简单等,导致学生参与度不高,效果不明显。
对高中物理实验教学的有效性进行探究,对于提升学生学习兴趣、提高学习效果具有重要意义。
在高中物理教学中,实验教学既是理论学习的补充,又是检验理论的有效手段。
实验可以帮助学生通过实践探究知识,让学生在动手中体会科学的魅力,激发学生的学习热情。
实验教学的有效性受多方面因素影响,包括教师的教学水平、实验设计的合理性、学生的参与度等。
有必要对高中物理实验教学的有效性进行深入探究,找出问题所在并提出改进措施,以提高实验教学的质量和效果。
1.2 研究意义高中物理实验教学是高中物理课程中不可或缺的一部分,通过实践操作让学生在理论知识基础上得到深化和巩固。
实验教学能够帮助学生将抽象的物理概念转化为具体的实验现象,培养学生的动手能力和实验技能,提高学生对物理学科的兴趣和学习积极性,促进学生的科学素养的全面发展。
研究表明,实验教学可以提高学生的学习成绩和学习兴趣,能够激发学生的思维,培养其探究和实践精神,加深学生对物理学科的理解和记忆。
实验教学可以帮助学生理解物理规律和原理,培养学生的实验设计和问题解决能力,培养学生的团队合作精神和学科综合应用能力。
2. 正文2.1 实验教学的重要性实验教学在高中物理教学中具有非常重要的地位,它是理论知识与实际应用相结合的桥梁,能够帮助学生将抽象的理论知识转化为具体的实践操作,更好地理解物理原理。
通过实验教学,学生可以亲身体验和观察现象,探究物理规律,培养科学思维和实验技能,提高解决问题的能力。
实验教学还可以激发学生对物理学科的兴趣,增强他们对知识的学习动力。
通过实验,学生可以感受到探索科学的乐趣,激发对科学的好奇心和探求欲,从而更加主动地学习和钻研物理知识。
高中物理数字化实验教学策略研究
高中物理数字化实验教学策略研究1. 数字化实验教学的特点数字化实验教学是指利用现代科技手段,如计算机、仿真软件、虚拟实验仪器等,对实验教学内容进行数字化处理,以达到更好的教学效果。
数字化实验教学具有以下的特点:(1)丰富性:利用数字化实验教学可以模拟各种不同的实验场景,包括对不易观察的现象进行模拟,使得学生能够在不同的情景下进行学习和实践,丰富了教学内容。
(2)安全性:数字化实验教学可以避免传统实验教学中存在的安全隐患,比如一些化学实验或者高压高温实验等,可以通过数字化实验进行模拟,有效保障学生的安全。
(3)互动性:数字化实验教学可以通过设计不同的实验场景和情境,增加学生的参与感和活跃度,使得学生在实验中更能够体会到科学的乐趣。
(4)全程可控性:数字化实验教学可以使得教师能够全程掌控学生的实验过程,及时纠正学生的错误实践,并对学生的实验数据进行实时监测和收集。
针对高中物理数字化实验教学中存在的问题和特点,我们需要对数字化实验教学的策略进行深入研究,以提高教学效果。
以下是一些关键的策略:(1)教学内容的设计在数字化实验教学中,教学内容的设计显得尤为重要。
教师需要根据学生的实际情况和实验条件,设计出符合学生能力水平和实验要求的教学内容。
教学内容的设计要尽可能丰富和多样化,以激发学生的学习兴趣。
(2)软件和设备的选择数字化实验教学需要借助各种科技手段,比如仿真软件、虚拟实验仪器等。
在进行数字化实验教学时,教师需要根据教学内容的要求,选择合适的软件和设备进行教学。
教师还需要对软件和设备进行适当的操作培训,以保障教学的顺利进行。
(3)实践能力的培养数字化实验教学在模拟实验过程的也要求学生进行实际操作。
教师需要在教学中注重培养学生的实践能力,引导学生进行实际操作,并及时纠正学生的错误操作,以提高学生的实验技能和逻辑思维能力。
(4)实验数据的分析和应用在数字化实验教学中,学生可以获得大量的实验数据,教师需要指导学生对实验数据进行分析,并引导学生将实验数据应用到实际科学问题中。
高中物理实验探究教学研究
高中物理实验探究教学研究物理的学习是以实验作为基础,进而实现对物理理论的理解,所以,实验在物理教学中是非常重要的。
新课程改革的推进实施,更加强调对学生能力的提升,高中物理实验教学也受到了相当的重视。
本文主要就高中物理实验教学的研究进行论述分析,以促进高中物理教学的发展进步。
教育的目不仅仅是为了让学生对教学理论的内容的了解,更重要是使学生的实践操作能力得到提高。
尤其在高中物理的教学课堂中,通过实验的方式,能够帮助学生对课堂理论的了解,同时也可以提高学生的实际动手能力。
注重高中物理实验教学,对学生的物理学习有着重要的促进作用。
一、高中物理实验教学现状在应试教育的影响下,教学与学生对物理的实验没有正确的时候,忽略实验在物理教学中的重要作用。
物理是高中重要的考试科目之一,所以教师在进行物理教学的过程中,往往更加注重学生对理论知识的理解,以及学生在物理考试中所取得的成绩。
因此,导致很多教师大量占用实验教学时间对学生进行物理理论内容或者物理习题的讲解,对物理实验的态度可以能少做就少做,甚至很多物理实验就是直接对学生进行简要的介绍,或者直接用多媒体播放实验视频,让学生记住实验的过程。
同样,学生对物理实验的认识也存在着误区,繁重的学习任务,还有对自己人生有重大影响的高考,使学生忙于各种书山学海中,由于实验实际操作并不在高考的考察范围内,所以很多学生对实验也不是很在意,相对于实验,学生更倾向于多做几道物理题,即使是在课堂上做一些实验,实验的模式非常单一,通常都是学生对教师或者对课本中实验过程的简单模仿,收集实验中产生的数据。
学生自身对实验的思考非常少,实验教学的真正目的也没办法发挥出来。
这种物理教学模式,使学生花费了大量的时间对物理教学内容进行死记硬背,但是知其然却不知其所以然。
学生的学习是机械的,对物理的思考也同样是机械的,一味的背诵使学生创造性思维受到限制,实际动手能力也没能得到很好的训练,也就是所谓的“高分低能”。
高中物理虚拟仿真实验在课堂教学中的应用
高中物理虚拟仿真实验在课堂教学中的应用高中物理课程作为学生学习科学的重要组成部分,不仅对培养学生的科学思维和实验技能具有重要作用,也为学生的未来学习和职业发展打下了坚实的基础。
而虚拟仿真实验作为一种新兴的教学手段,为高中物理教学带来了全新的可能性。
本文将论述虚拟仿真实验在高中物理课堂教学中的应用及其优势。
一、虚拟仿真实验的概念及特点虚拟仿真实验,顾名思义,是通过计算机软件模拟真实的实验环境和实验过程,使学生可以在虚拟场景中进行实验操作和观察。
与传统的物理实验相比,虚拟仿真实验具有以下几个显著特点。
首先,虚拟仿真实验具有高度的灵活性。
传统实验受到时间、地点、装备等各种限制,而虚拟仿真实验通过计算机模拟实现,学生可以随时随地进行实验操作,具备了更高的时间和空间上的灵活性。
其次,虚拟仿真实验具有较低的成本。
传统实验需要准备大量的实验设备和材料,而虚拟仿真实验只需一台计算机和相应的软件,大大降低了实验的经济成本。
再次,虚拟仿真实验具有较高的安全性。
一些物理实验中存在一定的危险性和操作难度,而虚拟仿真实验可以避免这些潜在的风险,保障学生的人身安全。
最后,虚拟仿真实验具有较强的交互性和可视化性。
学生可以通过操作计算机进行实验,观察实验现象,获得实验数据,并通过计算机模拟的动画、图形等形式直观地展示实验结果,提高学生的观察能力和实验分析能力。
二、虚拟仿真实验在物理教学中的应用虚拟仿真实验在物理教学中的应用主要体现在以下几个方面。
1. 辅助教学和知识掌握。
虚拟仿真实验可以在教师讲解知识点后,通过模拟实验的形式,帮助学生更好地理解和掌握所学的物理知识。
通过实际操作计算机,学生能够亲自参与实验,观察实验现象并获得实验数据,加深对物理原理的理解。
2. 提高实验技能和操作能力。
虚拟仿真实验可以为学生提供一个实验环境,在其中进行实验操作。
学生可以通过模拟实验,练习实验仪器的使用方法,熟悉实验步骤,培养实验技能和操作能力。
新课标下的高中物理探究式实验教学
视 演 示 实验 的作 用 , 也 能 让 学 生 亲 自动 手 ,但 多 数 情 演 示 实 验 , 并 对 观 察 到 的现 象 进 行 认 真 的 分 析 。 因 为
高中物理仿真实验教案
高中物理仿真实验教案
实验目的:通过模拟光线在不同介质中的折射过程,探究光的折射规律。
实验器材:光源、直尺、三棱镜、半圆筒形容器、白纸等。
实验原理:光线从一种介质射入到另一种介质中时,会发生折射现象。
根据折射定律可知,入射角和折射角之间的关系可以由下式描述,即$n_1 \cdot \sin \theta_1 = n_2 \cdot \sin
\theta_2$,其中$n_1$和$n_2$分别为两种介质的折射率,$\theta_1$和$\theta_2$分别为
光线在两种介质中的入射角和折射角。
实验步骤:
1. 将光源放置在一定距离外,并调整使其光线直射。
2. 将半圆筒形容器中加满水,放置在光源与直尺之间。
3. 在直尺上标注出不同角度的刻度。
4. 将三棱镜放在水中,使得光线从空气射入水中,观察并测量入射角和折射角。
5. 重复上述步骤,改变入射角度并记录数据。
实验评估:根据实验数据,绘制入射角和折射角的关系图,并与理论值进行比较分析,验
证折射定律的准确性。
拓展实验:可以将实验环境改为不同介质条件下进行光的折射实验,如空气和玻璃的折射
实验,以及不同角度的光线折射实验等。
实验总结:通过本实验,我们深入理解了光的折射规律,加深了对光学知识的理解和掌握,提高了实验操作能力和数据分析能力。
高中物理实验教学策略探讨10篇
高中物理实验教学策略探讨10篇第一篇:高中物理实验教学中探究性教学的运用一、探究教学和探究性教学和高中物理相结合的合理性探究教学的定义探究性教学就是一种以探究性为主要特点的课堂内容教学方式,一般情况下的探究性教学是指在课堂上,教师围绕某一问题对学生进行某种引导,学生则采用自主思考与小组讨论合作的模式对这个问题进行探究和解决,从而提升学生自身各方面的能力,让课堂学习变得更有效率,也体现了课堂教学中学生的主体地位。
探究性教学在高中物理实验教学中的适应性实验的探究性教学就是在教师针对实验本身的启发或者引导下对实验进行自行设计,并对该实验设计进行执行,这样才能使得学生对实验目的、实验过程、试验结果等有一个较好的感悟,从而真正地对实验进行理解和掌握,对学生的科学探究精神也有一定的帮助和提高。
高中物理教学是实践性较强的科目之一,在课程的设置和课堂教学方面都有着很大的创造性,对学生的思维和探索精神有着很大程度的提升,在高中的物理教学中要以实践探究教学为重要部分,按照观察、假设、逻辑推理、实验设计与探究、结果分析的步骤来进行合理的课程设计,加上使用情景教学法等方法辅助,对课堂中所需要探索的物理问题进行一定的探索,使学生在课堂上处于一种高思维活动水平的状态,从而使得课堂效率得到很大提升。
高中物理探究性实验教学应该有以下的几种特点:探究性实验教学应该具有开放性和灵活性的特点、注重探究过程和探究方法,保障教师在课堂教学中的引导地位和学生在课堂教学中的主体地位,同时也要保障学生对实验有自己的解释和理解,在求同存异的基础下对实验的核心和精神进行理解。
二、高中物理实验课堂教学采用探究性学习的具体策略要时刻明确学生在探究性教学中的主体性地位突出学生在探究性教学的主体性地位,就要做到在实际的教学过程中提供条件让学生进行自主探索,从而提高学生的主体意识,培养他们的创新精神。
同时在明确学生在高中物理探究性学习主题地位的时候也要重视教师在引导过程中所起到的重要作用,对学生创设一定的情景,和以往的高中课堂物理实验课堂教学不同,教师讲解物理实验的实验原理、实验步骤的传统教学方式已经不适用于探究性学习的课堂,而应该让学生来主导实验。
仿真物理实验室在高中物理教学中的有效应用策略研究
仿真物 理实验室在高中物 理教学中的有效应用
L a n g u a g e A c q u i s i t i o n【 M 1 . 上 海 :上 海 外 语 教 学 教 育 出
一
、
主 要 的功 能 :
( 1)打开 和运 行 已经存 在 的 实验 。
仿真物理实验平台用于高 茎 中的物理教学,可以很好的提 桌
高学生学 习的积极性 ,是物理 中
参 考 文献 :
[1]R O d E 1]1 S.
U nde r S ta nd1 n g Se cond
( 6 )输 出实验的数据 曲线 ,与学生的数据进 行对比, 让学生对 自己的计算结果进行反馈和评价, 找出计算错误 的原因,纠正同学的认知错误 ,帮助 建立新 的认知 ,使学生更好 的理解所学的知识。 ( 7 )通 过 再 次 的练 习和 作业 的布 置 ,让学 生 自己动手进行试验的设置和数据以及图表的输出。 再次 的巩固所学 的知识,为后 面的学习打下坚实的基础。 三 、仿真物理 实验室 的优 标 。 本 研 究主 要 先 介 绍 了仿 真 物 理 实验 室 的相 关 势 概 念 和 主 要 的 特 点 、 物 理 教 学 的主 要 过 程 、 目前 因为物理 是一 门实验性很 的 物 理 教 学 中存 在 的 问 题 以 及 使 用仿 真 物 理 实验 强 的 学 科 ,受 到 各 种 客 观 条 件 室来进行教 学的优势。希望能对物理教 学的改善 的限制 ,很 难使实验在理想 的 情 况下运行 ,而仿真 的物 理实 起到一定的参考作 用。 【 关键词 】 仿真物理实验 室;高中物理教 学; 验 室却能解决这些难 题,模 拟 应 用 策略 ;研 究 理想情况下的实验结果 和过程 , 加深同学 的感性认 识、加 深对 物理学是一 门以实验 为基 础的 自然学科。在 知识 的掌握 ,提高学 习的积极 新课标理念的指导下 ,物理学的教学 目标不仅是学 性和效率。 由于各种技术原 因, 生的知识与技能的目标 、还有过程与方法的掌握以 仿真的物理实验也存 在一些的 及各种情感态度和价值观的培养。让学生在仿真的 不足,希望 有关的技术人 员可 物理实验室的情景下理解所学科学知识 ,掌握物理 以对该软件进行 完善。比如软 学常用 的科学方法和技能 ,并且培养学生的热爱生 件中 的动态显 示高级设置 ,对 活、 热爱科学、 善于发现生活中的物理知识的态度。 运动对象 的把握 就不到位。运 一 是当前物理教学的主要研究方 向和 目标 。 动对象在运动的情况下, 没有 l 1 i 仿真物理实验室 以运动对象 为坐标 原点的 自然 省 仿真物理实验室是 一款最新的教学软件 ,能 坐标系作为参考,使得学生容 [ 通过设置理想的物理实验的情景,为物理实验提供 易对学习的 方向产生迷航, 应 ; 准确的数据和演示的过程 ,可以节省教学所花费的 该努力的进行修复和完善 。 邻 四 、 结 语 水 时间 ,提高学生学习的积极性和教学的效果效率。
PhET仿真实验辅助高中物理建模教学的案例研究
PhET仿真实验辅助高中物理建模教学的案例研究PhET仿真实验辅助高中物理建模教学的案例研究摘要:本文通过对某高中物理建模课堂采用PhET仿真实验辅助教学的案例进行研究,探讨了PhET仿真实验在高中物理建模教学中的应用效果。
研究结果表明,PhET仿真实验能够提供直观的实验环境和随时随地的实验机会,有利于激发学生的学习兴趣、培养学生的动手能力和动手思维,并且促进学生理论与实践的结合,提高学生的建模能力和解决问题的能力。
关键词:PhET仿真实验;高中物理建模;教学应用;学习效果1. 引言高中物理建模是培养学生科学思维和解决实际问题能力的重要课程之一。
传统的物理建模教学主要依赖于实验室实验,然而,实验条件的限制以及实验设备和材料的限制,使得学生很难亲身参与到实验中,并且实验结果的不确定性也限制了学生的学习效果。
为了解决这些问题,本文采用PhET仿真实验辅助高中物理建模教学,通过对一门物理建模课堂的研究,探讨了PhET仿真实验在高中物理建模教学中的应用效果。
2. PhET仿真实验的特点与优势PhET(Physics Education Technology)仿真实验是由美国科罗拉多大学开发的一款在线实验平台,它通过模拟真实的实验环境和物理现象,可以为学生提供直观的实验体验。
与传统实验相比,PhET仿真实验有以下特点和优势:2.1 直观的实验环境PhET仿真实验通过模拟真实的物理实验装置和物理现象,可以为学生提供直观的实验环境。
学生可以通过简单的操作和观察,了解实验过程和现象的本质,从而更好地理解物理规律和概念。
2.2 随时随地的实验机会PhET仿真实验不受时间和空间的限制,学生可以随时随地进行实验,充分利用碎片化的时间进行学习。
这为学生提供了更多的实验机会,有利于培养学生的实践能力和动手思维。
2.3 提高学生的建模能力PhET仿真实验可以让学生自行设计实验方案、收集数据、分析结果,培养学生的建模能力和解决问题的能力。
高中物理暑期教案模拟实验
高中物理暑期教案模拟实验
实验目的:通过实验测量重力加速度,并理解重力对物体运动的影响。
实验器材:滑轮、绳子、定滑轮组、砝码组、计时器、尺子、手动测角器等。
实验原理:当有质点在垂直方向上做自由下落运动时,由于受到地球引力的作用,质点的
速度随着时间的增长逐渐增大,其运动速度与时间的关系符合自由落体运动规律。
其运动
方程为:h = 0.5 * g * t^2。
实验步骤:
1. 将定滑轮组固定在实验桌上,将滑轮挂在定滑轮组上,绳子的一端系砝码,另一端则挂
一个小物体。
2. 调整滑轮的高度,使小物体自由下落,并用计时器记录其下落的时间。
3. 重复上述步骤2-3次,取平均值作为实验结果。
4. 根据实验数据计算重力加速度g的值,公式为:g = 2h / t^2,其中h为小物体下落的高度,t为小物体下落的时间。
实验注意事项:
1. 实验中小心操作,避免发生意外情况。
2. 确保实验数据准确性,尽量减小误差。
3. 注意实验设备的使用方法,避免损坏。
实验结果分析:
根据实验数据计算出重力加速度g的值,与地球上标准重力加速度的值9.8m/s²进行比较,分析两者之间的偏差及可能的原因。
拓展实验:
1. 改变小物体的质量和下落高度,观察对重力加速度的影响。
2. 研究不同材质和形状的小物体自由下落的运动规律。
3. 探究地球引力对不同行星或卫星上物体运动的影响。
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。
高中物理实验教学的探究与几点建议
高中物理实验教学的探究与几点建议一、问题探究1. 实验内容与学科知识脱节:目前一些高中物理实验的内容,与学科知识的教学内容有所脱节。
有些实验只是简单地重复书本上的实验操作,缺乏对实验过程和结果的深入理解和分析。
这样不仅浪费了学生宝贵的实验时间,而且也没有真正起到提高学生学科知识水平的作用。
2. 实验设备和材料不足:由于一些学校的实验设备和材料条件受限,导致学生无法充分进行实验操作,甚至无法进行一些实验项目。
这严重制约了学生的实验能力和实验设计能力的培养。
3. 实验教学方式单一:一些老师在进行物理实验教学时,采取的教学方式往往比较单一,只是简单地对学生进行实验操作指导,而缺乏对实验原理和实验设计的讲解和引导。
这样学生难以理解实验的意义和背后的科学原理,也难以锻炼学生的动手和思维能力。
二、建议探究1. 实验内容与学科知识衔接紧密:在设计和选择实验内容时,应充分考虑实验内容与学科知识之间的紧密衔接,让学生在实验中体会到知识的应用和实践的意义。
可以设计一些探究性的实验项目,培养学生的实验设计能力和问题解决能力。
2. 提升实验设备和材料资源:学校应加大对物理实验设备和材料资源的投入,提升实验设备和材料的完备性和质量,保障学生能够进行充分的实验操作。
可以通过与企业和科研单位的合作,共享实验设备和材料资源,提高实验条件和质量。
3. 多元化的实验教学方式:在进行物理实验教学时,老师应采取多元化的教学方式,既要重视学生的实际操作能力,又要重视学生的实验设计和问题解决能力。
可以采用分组探究实验、问题导向实验等方式,鼓励学生在实验中探索发现,提高他们的实验技能和思维能力。
三、结语高中物理实验教学是培养学生物理实验能力和科学素养的重要途径,也是学生理解物理知识和学科思维方式的重要渠道。
我们应重视和改进高中物理实验教学,使之更好地服务于学生的学习和成长。
针对目前高中物理实验教学存在的问题和难点,我们提出了一些相关的探究和建议。
高中物理实验教学创新与实践
高中物理实验教学创新与实践
高中物理实验教学的创新与实践可以从以下几个方面展开:
1. 利用现代技术手段:可以使用计算机模拟软件来模拟实验过程,让学生在计算机上
进行实验操作。
可以利用物理实验仪器的数字化技术,通过实验仪器与计算机的联结,实现数据的自动采集与分析,提高实验的准确性和效率。
2. 引入问题导向的实验设计:在实验设计中加入问题,让学生通过进行实验来解决问题。
这样可以提高学生的实践动手能力和实验设计能力,增强他们对物理知识的理解
和应用能力。
3. 开展探究型实验教学:让学生在实验中提出问题、做出假设、设计实验方案并进行
实验。
通过实验的结果,引导学生进行观察、实验数据分析和结论总结,培养学生的
科学探究精神和科学思维能力。
4. 引入多媒体教学手段:通过投影仪、多媒体课件等多媒体教学手段,向学生展示实
验过程、实验原理和实验结果,直观、生动地呈现给学生,提高学生对实验内容的理
解和记忆。
5. 进行实验室合作学习:鼓励学生在实验室进行小组合作学习,让学生之间进行讨论
和合作,共同解决实验中的问题。
通过实验室合作学习,培养学生的团队合作能力和
沟通能力。
6. 培养实验技能:除了进行物理实验,还可以让学生学习一些实验技能,如仪器的使用、实验操作的基本技巧等。
通过培养学生的实验技能,提高他们的实验操作能力和
实验安全意识。
以上是一些高中物理实验教学创新与实践的方法和途径,希望能对您的实验教学工作
有所帮助。
高中物理教案利用电脑模拟物理实验
高中物理教案利用电脑模拟物理实验课程目标:1.了解电脑模拟物理实验的基本原理和应用场景。
2.掌握使用电脑模拟物理实验的基本步骤和方法。
3.培养科学思维和实验探究能力。
教学内容:1.电脑模拟物理实验的概念和意义。
2.电脑模拟物理实验的基本原理和技术。
3.使用电脑模拟物理实验进行实践探究。
教学方法:1.提问引导法:通过提问引发学生的思考和讨论。
2.实验演示法:通过实际操作演示电脑模拟物理实验的过程。
3.小组合作法:分组进行实验数据分析和讨论。
教学步骤:Step 1:导入(1)通过提问激发学生对电脑模拟物理实验的兴趣:“你们了解过电脑模拟物理实验吗?”(2)通过讨论引导学生了解电脑模拟物理实验的基本概念和意义。
Step 2:知识讲解(1)向学生介绍电脑模拟物理实验的基本原理和技术:“电脑模拟物理实验是利用计算机的强大计算能力,通过建立物理模型和仿真算法,实现对真实物理实验的模拟。
”(2)讲解电脑模拟物理实验的应用场景和优势:“电脑模拟物理实验可以在无实际实验条件下完成物理实验,辅助学生理解和掌握物理规律,提高实验效率和安全性。
”Step 3:案例分析(1)将学生分组,提供一个案例:利用电脑模拟物理实验研究物体自由落体运动。
(2)引导学生讨论如何进行电脑模拟物理实验,包括建立模型、设定初始条件、调整参数等。
Step 4:实验演示(1)通过计算机软件展示电脑模拟物理实验的过程和结果。
(2)引导学生观察和分析实验数据,理解物体自由落体运动的规律。
Step 5:实践探究(1)要求学生分组进行一个电脑模拟物理实验:利用电脑模拟光线折射的实验。
(2)引导学生进行实验设计,包括建立模型、设定条件等。
(3)指导学生运行模拟实验并收集数据。
(4)引导学生分析实验数据,总结光线折射的规律。
Step 6:讨论和总结(1)组织学生进行小组讨论,分享实验心得和结果。
(2)引导学生对电脑模拟物理实验进行总结和思考:“电脑模拟物理实验的优势有哪些?有什么实际应用前景?如何提高电脑模拟物理实验的精确性和可靠性?”Step 7:作业布置(1)要求学生撰写一篇关于电脑模拟物理实验的实践报告,包括实验目的、方法、结果和结论等。
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高中物理仿真实验教学探究
作者:李尊涛
来源:《新课程·下旬》2019年第02期
摘要:物理学是一门以实验为基础的学科,实验可以有效激发学生学习物理的兴趣,对物理知识进行深入的探究。
由于仿真物理实验具有灵活性和可控性,在高中物理教学中的运用越来越广泛,能够帮助教师结合教材理论对知识有更好的理解。
基于此,对仿真实验在高中物理教学中的运用进行分析研究,希望可以给相关教师带来一定的建议和参考。
关键词:仿真实验;高中物理;教学应用
物理教学是离不开实验的,每一个事物都有其发展的两面性,教师教学亦是如此,传统的物理实验存在较大的不足,经济和设备的制约成为实验开展的主要问题。
在科学技术不断发展的过程中,仿真实验在高中物理教学中可以进行更为广泛的运用,增强物理学科和信息技术之间的融合。
本文从仿真实验的角度对高中物理教学情况进行分析研究。
一、仿真实验的特点分析
最近几年来,科学技术与物理学科的结合程度不断提升,仿真实验软件的运用也是越来越多样化,仿真技术的特点主要表现在以下几个方面:
首先,仿真实验的交互性较强,可以实现人员的控制,控制实验的条件和实验的过程,并且也可以随时输出各种信息、数据、图像等,给学生建立起有声有色、图文并茂的物理实验环境。
其次,仿真实验的灵活性突出。
教师可以通过参数的设计创建有效的物理实验情境,这里包含理想和非理想两个部分。
另外,运用仿真实验的方式可以建立起网络化的学习环境,学生通过手机客户端或电脑就可以完成仿真实验操作,实现自主性学习。
二、仿真实验在高中物理教学中的应用
(一)传统实验方式与仿真实验相结合
教学中每一种教学方式都需要充分结合在一起。
传统实验方式尽管有一定的弊端,但是也有较大的优势,因此将仿真技术和传统实验方式结合在一起,才可以更好地体现出物理实验的有效性。
利用仿真实验可以更好地对物理学科的教学进行优化,在部分物理习题当中分析物理学科的难点问题。
一些实验利用传统方法无法表达出有效性,就可以使用仿真实验的方式[1]。
例如,在“带电粒子在磁场中的运动”相关问题的解答上,可以使用仿真实验的软件对相关的问题做预设,设置好符合题目实验的参数,这样就能够看到粒子的运动情境,并且还可以设置暂停。
在仿真实验基础上对相应的理论进行学习会更为透彻,学生对知识的理解也非常容易。
又如,在学习“恒定电流”的过程中,复杂的电路是学生学习的难点,复杂电路的简化也是学生无法切实有效掌握的内容。
但是使用仿真实验的方式就可以将题目中所提示的电路按照要求做好设置,使用鼠标拖拽的方式找到每一个元件的标准化位置,这就是一个十分明朗的动态化变化过程,学生的理解将会十分容易和简单。
(二)运用仿真实验拓展物理学习空间
仿真实验的运用可以更好地对物理知识进行拓展分析,不同的物理知识所展现的状态不同,那么结合仿真实验和问题,就可以更好地让学生理解知识,拓展教学空间。
例如,在进行“电学实验”的过程中,滑动变阻器就有两种不同的接法,分别是分压方式与限流方式,这在选择的过程中成为一个难点问题。
若是教师单纯对理论进行讲解,那么学生的理解不是非常透彻。
传统的实验方式也非常浪费时间,在这样的情况下,可以使用仿真软件的方式进行实验和探究,此种方式更为直观和便捷。
鼠标单击滑动变阻器以及电阻,将两个电阻值进行不同的设置,然后双击开关,通过观察这一系列过程,就可以看到什么更便于调节,有利于学生做好多方面的探究[2]。
(三)仿真实验的简单运用
仿真实验软件在操作上具有简便性,尽管也存在一定的瑕疵,但是不会出现复杂的问题。
仿真软件可以进行个性化的实验设计。
例如,教师在教授学生“单摆周期与摆长重力速度关系”的过程中就可以设置一个VB仿真实验,利用软件去探究关系,进而更好地计算出单摆的周期。
学生在实验的过程中更可以调动自己的动手能力,对开始和结束的时间进行有效控制,从软件的自动启示录开始,将测量数据导入表格当中,绘制出T(周期)、L(摆长)、g(重力加速度)之间的关系,由此也可以更为自动化地实现对小球摆动的观察。
若是摆动幅度非常大就有软件的提醒。
在网络环境之下,还可以使用这个软件做好教学分析,效果十分明显[3]。
综上所述,本文对仿真实验在高中物理教学中的应用进行了分析和研究。
仿真实验在高中物理教学中运用十分广泛,这也是信息技术和学科相结合的产物,可以更好地消除传统实验的弊端,也能够提升实验的透彻性和有效性。
在此基础上无论是教师还是学生都需要更好地认知到信息科学技术知识的重要性,也要不断地了解软件的使用方式,提升操作的有效性。
参考文献:
[1]韦建益.论数控加工仿真软件在数控教学中的作用[J].电子测试,2017,22(10):122-123.
[2]徐翔莺.数控仿真软件在数控教学中的应用之思考[J].现代职业教育,2017,14(15):281.
[3]王锦翠.FluidSIM仿真软件在液压传动教学中的应用:以小型液压钻床液压控制系统的教学为例[J].西部素质教育,2017,3(4):202,226.
编辑郭小琴。