○ 剑河县南明中学 杨秀源

初中物理教学基本建立在实验基础上的，在传授新课的同时总是需要借助于演示实验来加深学生的印象和理解，从而根据实验现象总结应有的自然规律。然而在现实的教学中，由于教学条件、环境、器材等因素的限制，使得实验不是每次都能圆满成功。在信息技术飞速发展的今天，虚拟实验正好弥补了这种不足，使得物理实验更加有声有色，直观易懂。同时国家在2012年发布了关于印发《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》的通知中也指出:普及建设高速校园网络及各种数字化教学装备，建设职业教育虚拟仿真实训基地。那么对虚拟实验在物理教学中如何应该，谈谈本人的一点看法。

一、 物理教学中使用虚拟电路实验软件的条件与意义分析

农村地区实验物理教学依然面临着器材价格昂贵、器材数量少、精密程度不高等的限制，使得物理实验课学生操作实验次数少、实验关键部分观看不清楚等问题。而虚拟电路实验软件在一定程度上则可以代替实际物理实验，为学生提供全开放性、高综合性的平台和提供相关的实验实时数据供学生计算分析。

（1） “nobook物理实验室”有许多的虚拟实验器材、多样化的操控平台及终端互动的教学平台，可实现信息技术与实验教学的融合，使得学生随时随地地做到想学就学、随时可学、异地交流的特点。为老师与学生、学生与学生之间随时解惑、解疑提供了桥梁。

（2） “nobook物理实验室”虚拟电路中仪器的应用突破了以往软件的死板化、僵硬化的弊端，融入了器材多变的特点，同一个器材具有多样的功能选择，虽与现实实验器材有一定差距，但是成熟度已经非常高了。教师与学生都可以通过简单的操作把器材组装、调试好，同时虚拟实验器材凸显出了器材本身的特点。例如，电学中加入模拟电子的流动情况，使学生从视觉上就能直观、生动、形象地理解电流的本质。

（3） 当今农村地区也都普及了多媒体教室，配备了多媒体一体机，甚至有的学校还拥有手机终端设备，这些条件都为虚拟实验进入课堂提供了物质基础。

二、 虚拟电路实验软件的具体应用

在电学实验中有些现象类实验不能很好地完成，如短路实验，一不小心就会极大地损坏电源，而一些调皮的学生做了短路实验后没有烧坏电源又使得学生非常困惑。通过虚拟电路实验软件就可以很好解决这类问题：

实验一：电学中短路现象

打开“nobook物理实验室”在操作平面放入电源、开关（处于断开状态）、导线并连接完整；接着闭合开关，叫同学们观察现象。通过虚拟电路实验软件的演示，干电池短路后立马烧坏，同时软件伴有损坏的音效，让学生从视觉和听觉上收到强烈刺激，使得学生能够深刻认识到电路中应该避免短路现象。

实验二：电学中用电器短路现象

打开“nobook物理实验室”在操作平面放入电源、开关（处于断开状态）、导线、用电器（小灯泡）并连接完整；接着闭合开关，叫同学们观察现象。通过虚拟电路实验软件的演示，被导线短路的用电器没有电流流过，使得学生能从视觉上和逻辑关系上深刻理解小灯泡不发光的原因。

测量型实验在九年级电学物理实验中是非常常见的，测量所需器材易得，但是学生只能从测量工具中简单得到数据，不能深刻理解数据与整个电路之间的关系。然而借助虚拟电路实验软件，不但可以了解数据与整体电路的关系，而且实验数据准确，为学生观察实验现象了解实验过程提供了很好的帮助。

同时探究型实验也是初中物理实验的一种常见实验类型，重在培养学生的科学探究能力，有助于发展学生探究物理实验的热情和培养基本的研究方式方法。然而在真实的物理实验中，因许多未知因素的影响，这类实验很难顺利实施完成，为此可以借助虚拟实验软件来解决这一类问题。

实验三：探究电流与电压和电阻的关系

首先，实验前先让学生在练习本上画好电路图。为了更好地让学生准确地连接电路，老师可以一边讲解一边指导学生完成实物图的连接。闭合开关前强调检查电路是否连接有误。

接着，闭合开关，并记录电流表、电压表、电灯泡的数据；改变滑动变阻器的阻值多次记录电流表、电压表、电灯泡的数据。

最后，改换定值电阻，确定电阻两端电压一定，闭合开关，记录电流表、电阻值的数据，更换不同电阻多做几次试验。通过数据分析了解掌握有关的物理规律。

虚拟电学实验软件除了可以很好完成测量型、探究型等的物理实验外，虚拟电路实验软件在电学中还有许多的地方值得我们去挖掘和研究。与真实的物理实验相比，虚拟电路实验软件所需实验器材齐全，实验器材的参数也可以随意修改，而且物理中的许多实验都能在软件中找到。所以，在虚拟电路实验软件与真实物理实验高度融合下就能更好地激发学生的物理兴趣，提高逻辑思维能力，挖掘创新能力。

言而总之，虚拟电路实验软件在农村初中物理实验教学中可以很好地为学生创建实验操作环境，激发学生动手能力和学习物理的乐趣。因此，希望虚拟电路实验软件能与传统物理实验课堂相互结合起来达到强强联手的目的，使得农村地区的学生在学习物理的道路上走得更远，走得更踏实。