基于虚拟仪器的高中物理实验教学设计的初探

摘要

物理学是一门以实验为基础的科学。新课程理念下，课程改革要求培养学生的观察能力和动手能力，全面提高学生科学素养，物理实验不仅是物理课程改革的重要组成部分，也是落实物理课程目标的重要途径。随着信息技术的快速发展，各种信息化的教学手段在物理实验中的优势越来越明显。本文从虚拟仪器的角度，以LabVIEW为平台，通过教学设计展示了基于虚拟仪器的高中物理实验的必要性和可行性。
　　 在本文中，笔者结合新课标对高中物理实验的要求，强调高中物理实验对于物理学科的重要性。结合国内外的实验研究背景和当前的物理实验教学现状，发现高中物理实验教学过程中存在诸多的问题，而依赖传统仪器的实验教学设计存在的问题尤为突出。笔者提出论题：基于虚拟仪器的高中物理实验教学设计的初探。教学本身就是教和学的组成，于是，学习理论和教学理论构成了本文的理论基础。在充分了解虚拟仪器的概念和组成结构之后，根据虚拟仪器系统的设计方案，归纳出基于Lab VIEW的虚拟仪器的设计方案的特点，并在具体案例中体现基于虚拟仪器的物理实验在培养学生创新能力和自主学习能力方面的优势。研究表明：基于虚拟仪器的高中物理实验教学设计是可行的。
　　 本文通过从实验设计环节入手，对基于虚拟仪器的高中物理实验教学进行了一系列的研究，从理论上证实了基于虚拟仪器的高中物理实验教学设计的可行性，为进一步的研究在物理实验教学中如何有效利用虚拟仪器打下基础。