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教师投稿:NB仿真物理实验室在初中物理教学中的应用

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NOBOOK—李老师

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发表于 2016-2-18 16:16:08 | 显示全部楼层 |阅读模式

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摘要:在物理课堂教学实践当中,由于客观条件的限制,有些实验无法当堂演示,一些分组探究实验难以让学生充分动手,利用仿真实验软件培养学生信息意识和科学素养不失为一种好办法。NB物理实验是一款为中学物理教学量身打造的智能教学工具,师生可根据需求自由创建、组装实验,为物理实验教学注入了新的生机与活力。


    物理是一门实验学科,实验是物理学的生命。在初中物理课堂教学实践当中,由于客观条件的限制,有些实验无法当堂演示,有些实验不宜当堂演示,有些分组探究实验受到场地、时间等因素的制约,难以让学生充分动手。有经验的老师会调动学生自身的主观能动性,引导他们利用身边的物品积极开展实验探究。

    伴随着现代信息技术的发展,利用仿真实验软件在虚拟情况下开展实验,探究物理规律,培养学生信息意识和科学素养不失为一种好办法,广东粤教仿真实验室(如图1)和武汉金华科仿真实验室(如图2)曾经是此类软件当中的优秀代表,可惜后续研发乏力,随着时间的推移正在淡出一线师生的视野。

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             图1                                        图2

    江山代有人才出,由北京亚泰盛世科技发展有限公司自主研发的NB物理实验pro(如图3),(最新版本的NB物理实验Pro下载地址http://www.nobook.com.cn/app/wuli,如果加入NB物理实验教师QQ群376146290,还可以随时获取最鲜活的官方资讯)是一款为初高中物理教学量身打造的智能教学工具,该软件涵盖了中学物理电学、力学、电磁学、光学、热学、声学近两百种实验器材,师生可根据需求自由创建、组装实验,为物理实验教学注入了新的生机与活力。NB物理实验Pro虽然尚处于小范围的试用、测评过程中,但是瑕不掩瑜,随着研发工作的持续推进,如果合理使用,必将成为中学物理实验教学的神兵利器。

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             图3

下面,笔者就从以下五个方面介绍一下NB物理实验在初中物理教学中的应用。

1、利用NB物理实验化抽象为直观

    依托NB物理实验能够把学生不易接触的、抽象的事物直观、清晰地呈现在学生眼前。例如:现在的家庭电路出于安全、美观的考虑往往走暗线,学生无法通过实地观察研究家庭电路的连接和使用情况,家庭电路220伏的电压对于人体来说是非常危险的,学生也难以对照实物进行探究。在NB物理实验里可以轻松搭建出家庭电路(如图4),让学生动手不断地偿试,理解并掌握家庭电路的构成和连接,体现出从物理走向社会的思想,达成学以致用的目标。

    此外,在研究力的作用效果时,如果能够通过实验验证压力对桌面、玻璃瓶等物体所造成的微小形变,有利于突破学生的认知盲点,深化对力的作用效果的认识,在NB物理实验里就可通过如图5所示的仿真实验轻松解决这一难题。

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              图4

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              图5                             图6                  图7

2、利用NB物理实验破解安全困局

    初中物理中的一些实验具有一定危险性,例如在演示二氧化氮气体在空气中的扩散时,所用的二氧化氮气体是有着刺鼻味道的有毒气体,讲台前的学生吸入少量二氧化氮就有可能出现头晕、恶心等症状。在研究大气压的测量时,演示托里拆利实验要用到水银,水银蒸汽有毒,会影响师生健康。使用NB物理实验则不用担心任何安全方面的问题,可以让学生放开手脚,大胆尝试(如图6、7)。

3、利用NB物理实验弥补器材不足

    笔者所在的学校由于没有抽气设备,在研究声音的传播时,重要的真空铃实验无法现场演示。此外,实验室里的两台激光光学演示仪在教学中损坏后,一直没有补充购置,导致光学部分的几个重要实验,如:探究光的反射定律、研究球面镜对光的作用,探究光的折射规律,研究玻璃砖、透镜对光的作用等,均无法现场演示。城市中学尚且如此,在我国中西部位置相对偏远、经济较为落后的地区由于教育经费有限,实验器材短缺的情况会更加普遍,NB物理实验可以有效弥补实验器材方面的不足,在有限条件下提升课堂教学的有效性(如图8—13)。

image016.png    image018.png     image020.png

       图8                      图9                           图10

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      图11                              图12

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              图13

3、利用NB物理实验提高探究效率

    新课标实验教科书非常重视学生的动手探究,但由于客观条件的制约,学生进入实验室的时间非常有限。有些实验操作较为复杂,例如:用天平和量筒测量固体和液体的密度,探究串联电路电压的特点,探究并联电路中电流的特点,用电压表和电流表测量小灯泡的电阻等。笔者所在的学校,学生4人一组共用一套实验器材,在有限的时间里很难保证学生人人动手参与,实验教学的效果大打折扣。如果在课前让学生利用NB物理实验在仿真环境下反复进行虚拟操作的练习,进入实验室后的实践操作驾轻就熟,能够极大地提高实验的效率。这样做既有利于对基础知识的巩固,又能有效地提升学生的操作技能(如图14—16)。

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              图14

image030.png     image032.png

              图15                                    图16

4、利用NB 物理实验自主探究新知

    NB物理实验pro是一款为广大师生量身打造的智能实验探究工具,软件涵盖了中学物理电学、力学、电磁学、光学、热学、声学近两百种实验器材,并能根据需求设置实验器材参数,打破了传统的以演示为主的实验环境,同学们也能够在这个智能化、完开放式的实验环境里自由创建实验、自主探究物理规律,能够超越教师教学进度的限制,甚至超越现有教材的限制,玩转有趣的物理。

    除此以外,用户在NB物理实验里搭建的实验可以导出成为可执行文件(如图17),从而脱离NB物理实验平台单独运行,也可以导出成为Flash动画,从而成为宝贵的多媒体教学素材。

image034.png

               图17

心动不如行动。各位朋友,敬请一试。

    作者简介:孙少辉,男,河南洛阳人,网名洛阳阿笑,WPS 官方论坛版主。中学高级教师,洛阳市名师,河南省教育厅学术技术带头人,河南省教师信息技术能力提升工程专家组成员,河南省教师教育专家暨省级中小学教师培训团队成员,现任洛阳市第四十九中学副校长。主要研究信息技术与课程融合,在各类刊物发表作品140 余件,合著《揭秘——优秀PPT 这样制作》和《WPSOffice实战技巧精粹——教学应用篇》两书,参与《多媒体环境下的教学设计与资源应用》教材编写及骨干教师培训,主编《新媒体环境下教师信息技术应用能力培训教程》。

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发表于 2016-4-5 09:45:30 | 显示全部楼层
图文并茂,学习了

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发表于 2019-1-13 07:03:25 来自手机 | 显示全部楼层
qq_18419teY 发表于 2016-4-5 09:45
图文并茂,学习了

深受启发~把用的感悟和思考写下来,是个好习惯!

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