高中物理仿真实验教学探究

李尊涛

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）傳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