物理虛擬實(shí)驗(yàn)室，仿真模擬實(shí)驗(yàn)過程
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)已經(jīng)逐漸的融入到教育領(lǐng)域。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，虛擬實(shí)驗(yàn)室的使用能夠讓學(xué)生對抽象的物理概念、物理規(guī)律有更直觀的認(rèn)識，使學(xué)生更加容易理解和接受。而且虛擬實(shí)驗(yàn)室具有成本低、風(fēng)險(xiǎn)小、安全性高、教學(xué)效果好等優(yōu)點(diǎn)，可以有效地解決實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的一些困難。因此，虛擬實(shí)驗(yàn)室在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中有著廣闊的應(yīng)用前景。
一、提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識、掌握物理知識的重要途徑，而傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式受時(shí)間和空間的限制，不能滿足學(xué)生實(shí)驗(yàn)需求，這就嚴(yán)重影響了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)操作過程的理解。
二、增加實(shí)驗(yàn)的可重復(fù)性，減小實(shí)驗(yàn)成本在傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)中，很多實(shí)驗(yàn)儀器都是由教師用傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法制作而成，然后再將其組裝起來，這就會造成實(shí)驗(yàn)儀器的重復(fù)使用性低，浪費(fèi)了大量的資金和物力。而且這種傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)方法并不能達(dá)到理想中的實(shí)驗(yàn)效果，很多時(shí)候都是教師想要通過實(shí)驗(yàn)來講解相關(guān)知識，但是因?yàn)橐恍┛陀^因素的限制導(dǎo)致學(xué)生無法真正的理解物理知識。而在虛擬實(shí)驗(yàn)室中，教師可以制作出很多種物理實(shí)驗(yàn)儀器，如：光的折射、光的反射、光程差等，而且這些物理實(shí)驗(yàn)儀器可以通過網(wǎng)絡(luò)連接到一起，然后對學(xué)生進(jìn)行全方位、多角度地講解。這樣既節(jié)約了成本又可以滿足學(xué)生對于物理知識的探究。
三、打破實(shí)驗(yàn)空間和時(shí)間的限制傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師需要準(zhǔn)備大量的物理儀器，而且實(shí)驗(yàn)儀器都是需要在學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行組裝的，這樣就會造成物理實(shí)驗(yàn)時(shí)間和空間上的限制，這就嚴(yán)重影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。而在虛擬實(shí)驗(yàn)室中，學(xué)生可以根據(jù)自己的需要自主選擇實(shí)驗(yàn)儀器，而且虛擬實(shí)驗(yàn)室可以利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程訪問等功能。這樣不僅解決了傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的一些問題，而且也提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的興趣和熱情。
四、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)過程，提高教學(xué)質(zhì)量
在傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師只能通過課堂上講解或者通過多媒體演示來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)。但這種教學(xué)模式只是教師單方面地講述，學(xué)生并不能完全的理解實(shí)驗(yàn)過程，也無法真正的感受實(shí)驗(yàn)的魅力，而且這種教學(xué)方式很容易讓學(xué)生產(chǎn)生厭倦心理。而在虛擬實(shí)驗(yàn)室中，教師可以通過圖片、視頻等方式來向?qū)W生展示物理實(shí)驗(yàn)過程，這樣就能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。而且在虛擬實(shí)驗(yàn)室中還可以增加一些互動功能，比如：在教師講解實(shí)驗(yàn)過程中，如果有學(xué)生提出疑問或者提出新的想法時(shí)，教師就可以利用互動功能來進(jìn)行回答。這樣不僅可以活躍課堂氛圍，還能提高課堂教學(xué)質(zhì)量。
