浅谈虚拟实验在中学物理教学中的应用赵京波摘要：随着信息技术和科学技术的迅猛发展，我国的教育事业也进入了信息化时代，教学手段日新月异。以虚拟现实技术为支撑的物理虚拟实验的推广应用，不仅为中学物理教学提供了一种新的教学途径，也为学生自主性、创造性地学习物理，提高实验操作技能提供了一种有效的学习平台。在中学物理实验教学过程中适时适当地运用虚拟实验，可以更好地提高实验教学的效果。在学生课后的自主学习过程中，让学生独立自主地运用虚拟实验进行实验探究，不仅可以提高学生的实验操作技能，而且还有助于培养学生的创新思维能力。关键词：中学物理;虚拟实验;物理实验教学;创新思维：G633.7文献标识码：A：1009-010X（2021）20/23-0098-03虚拟实验就是利用各种信息技术手段来模拟和再现现实生活中的各种真实的实验仪器、实验过程和实验现象。它可以高度模拟、仿真实验室的仪器，实验者可以像在真实的环境中一样完成各种实验项目，且所取得的实验效果等价于甚至优于真实环境中所取得的效果。在中学物理实验教学过程中适时适当地运用虚拟实验，可以更好地提高实验教学的效果。在学生课后的自主学习过程中，让学生独立自主地运用虚拟实验进行实验探究，不仅可以提高学生的实验操作技能，而且还有助于培养学生的创新思维能力。因此，笔者申请了邢台市教育科学“十三五”规划第三次立项课题“‘互联网+思维下中学理化课堂教学创新研究”（2001107），以深入探究虚拟实验在中学物理中的应用，进而可达到提高教学质量的目的。虚拟实验在中学物理教学中的具体应用有以下几个方面。一、巧用虚拟实验进行课堂演示实验，如此可提高物理实验教学的效果课堂演示实验是中学物理实验教学中的一个必不可少的组成部分。但从实际情况来看，有些课堂演示实验的效果却往往不尽如人意。究其原因有三：其一，受某些限制条件或突发事件的影响，有些演示实验的成功性不大，经常是误差很大，有时甚至是错误的，这降低了课堂演示实验的效果;其二，有些演示实验受时空限制，学生观察的视角很小、清晰度很低，甚至部分学生无法清晰完整地观察到实验的整个过程或实验现象，这大大影响了演示实验的效果;其三，有些演示实验所需的时间较长或受某些条件限制不能在课堂上直接演示。针对以上三种情况，在进行课堂实验教学时，教师可以根据课堂实验的需要，充分利用物理虚拟实验让部分学生在教师的指导下自主选择实验器材并操作演示。这样不但可以成功、完整地呈现课堂演示实验，又可以提升课堂演示实验的有效性，进而可达成良好的实验教学效果。例如在学习“造成家庭电路电流过大的原因”这一知识点时，由于在课堂上利用220伏电压演示短路实验是极其危险的。所以笔者就在触控一体机上充分利用物理虚拟实验室所提供的实验器材快速组装成家庭电路，然后将一根空导线的两端分别插入到一个两孔插座的插孔中，随后闭合开关，随着“嘭”的一声火光一闪，保险丝立即熔断。通过这一演示实验，不仅使学生再次清晰地认识到家庭电路的组成，而且也使学生深刻地观察、体验到短路的危害性，如此可增强学生安全用电的意识，同时也收到了良好的教学效果。二、巧用虚拟实验突破物理教学中的难点，由此可加深学生对知识的理解在初中物理的课堂教学过程中，总有一些知识点学生难以听懂和理解，这就是教学过程中的难点。而造成这些难点的原因一般有两个：其一，这些知识较为抽象，让人看不见摸不着，并且教师又很难用准确的语言将其描述清楚，所以导致学生难以理解，如电流、磁感线、分子运动等;其二，由于学生的生活经验不足，阅历不够，见识不广，对所学知识没有形象直观的认识而感到困难。要突破这些教学难点，其关键所在就是化抽象为形象，变不可见为可见，例如可借助物理虚拟实验使许多抽象的事物形象直观地再现给学生，让学生一目了然，如此可有效突破教学中的难点。例如“常见电路故障的判断”是历年来各省市中考常考的一个重要知识点，同时它也是学生感到比较难理解和判断的一个知识点。这主要是因为电流在电路中的流动状态和路径学生无法直观看到，只能靠听教师说电路发生短路时电流怎样流动，然后自己机械地...