阿勒泰广播电视大学 新疆 阿勒泰 836500
摘 要：广播电视大学物理学是具有高度的实验性与应用性的学科，本文追溯物理虚拟实验教学的发展理论与实践经验，认为电大虚拟实验在物理教学中所起的作用非常显著。在电大物理教学形势不断创新的条件下，如何提高虚拟教学在电大物理实验教学的效果尤其值得关注。本文旨在结合虚拟实验教学的感知规律，对电大物理实验教学进行初步探讨。
关键词：电大学生 高等教育 物理教学 虚拟实验
一、引言
电大物理教学中，虚拟实验的成功和失败，其结果截然不同。电大学生在学习阶段的学习心理特点是由形象思维向抽象思维发展，特别是广播电视大学的学生，抽象思维能力还不够强，而且又是刚开始学习物理知识，教师必须充分注意这两种因素，做好大学生学习物理的启蒙者。这就要求在物理教学中要加强直观性教学。具体的措施就是教师在教学中要结合内容多做虚拟实验，让大学生获得生动直观的表象，激发电大学生的强烈求知愿望，开发他们的非智力因素，从而帮助他们比较全面和深刻地理解和掌握物理知识，逐步发展他们的认识能力。在实验教学中，教师虚拟实验效果的好坏直接影响着大学生感知物理现象的清晰度，在某种程度上也将影响大学生对知识的理解和掌握。
二、利用虚拟实验系统进行电大虚拟实验教学
在电大物理课堂教学中，用虚拟实验演示物理现象对大学生认识问题、理解知识起到了非常大的作用。但是很多传统物理虚拟实验存在着不足，一些物理信号如声音信号、电磁信号是无法看到的，大学生很难在头脑中形成清晰的物理图景。而虚拟数字化实验系统能在计算机上呈现出各种信号，便于大学生的理解。利用虚拟数字化实验系统，可以同时结合人耳的感觉、声源振动情况以及声音的图像三方面对比讲解，声音的图像可以用虚拟数字化实验系统的声传感器采集。通过图表的对比，便于大学生对声音三个特征的理解，同时可在头脑中形成清晰的声音的图景。许多电磁信号也是看不见、摸不着的，而虚拟数字化实验系统可将这些抽象信号直观地呈现出来。
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三、电大物理课堂探究性虚拟实验教学的应用
当今的高等教育改革，不仅仅是对电大教学内容的改革，更重要的是体现在对教学方法、大学生学习方式的变革。物理是一门基础性的学科，也是一门具有哲理性的学科。其科学探究的实验方法，对培养具有科学探究能力的人才具有十分明显的优势。将虚拟数字化实验系统应用于物理实验教学，可弥补传统实验的不足，将虚拟数字化实验系统应用于物理探究过程中能激发大学生的学习兴趣，培养敢于思考、乐于合作、勇于实践的态度。探究性实验教学作为现代教学的一种模式，是使大学生通过类似于科学家的探究过程来获取知识、培养科学探究能力的一种教学方法，它具有诸多传统实验教学所不具备的特征。由于虚拟数字化实验系统能快速呈现物理过程，以及强大的数据处理功能，使得物理课堂实验教学可以实现实验探究。
四、虚拟实验中的感知规律与实验教学应用
既然物理教学中的课堂虚拟实验非常重要，如何做好实验，是个非常具体的问题。即作用于感觉器官的刺激物必须有一定的强度，才能够被人清晰有效地感知。感知知识是认识知识的前提。所以在实验教学中，要求仪器的大小要合适，实验要有创新，特别是实验时产生的一些声、光等现象要有一定的强度。比如在电容器方面的教学中，可先将一个已充电的电解电容器两极板用导线短路放电，这时可见耀眼的放电火花，并伴随很响的放电声，从而对大学生眼、耳感官产生较强的刺激，使大学生急于知道这么厉害的是什么东西，激起了大学生的求知欲；然后引入教学活动，大学生学到的知识就不太容易遗忘。又如电路短路保险丝熔断的实验中，如果直接接入市电中进行短路实验，弄不好会将总电路中的熔丝熔断，造成不必要的麻烦，而且不太安全。因此我作了如下改进，即用一个教学变压器，在初级线圈接上市电，从次级线圈引出低电压进行熔丝的短路熔断实验。只要在固定时将熔丝拉得稍紧些，短路时由于电流强度较大，结果在熔丝熔断时能发出声音，并有电火花出现，效果明显，容易被大学生所感知，从而帮助大学生理解电路中熔丝的作用。
五、现代信息技术在电大虚拟实验教学中的应用
电大虚拟实验物理教学拓展了教学的空间，搭建了师生交互的平台，营造了浓郁的教学氛围和课堂环境，不断改革着教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生的互动方式，也为以实验为主要教学手段的物理教学插上了理想的翅膀。然而，如何恰当地运用现代信息技术优化物理实验教学，仍然是广大大学物理教师需要探讨的一个问题。电大虚拟实验教学在物理教学中占有十分重要的位置。电大学生亲自动手参加实验可熟悉各种元件和实验仪器的使用方法，增加感性认识，增强动手能力。这是任何模拟实验都不能代替的。但是，有的实验有一定的危险性；有的实验受常规实验仪器本身的限制，在电大学校不可能完成；有的实验现象非常短暂，稍纵即逝；有的实验学生很容易忘记或记忆模糊；这些严重影响了实验教学的效果。这些实验能利用多媒体技术来进行模拟和演示，并能达到令人满意的效果。
参考文献
[1]单美贤 李艺 著 虚拟实验原理与教学应用[M].教育科学出版社,2005。
[2]罗绍凯 等 著 物理学的潜科学分析[M].科学技术文献出版社,1999。
[3]袁振国 当代教育学[M].教育科学出版社,1999。
论文作者:海拉提·着劳实 古丽沙拉·杜瓦汗
论文发表刊物:《教育学文摘》2016年8月总第200期
论文发表时间:2016/8/9
标签：电大论文; 物理论文; 大学生论文; 实验教学论文; 知识论文; 教学中论文; 系统论文; 《教育学文摘》2016年8月总第200期论文;