面对新的信息化2.0时代，为教育改革带来了非常大的积极影响。科学技术的迅速发展，也引导着传统教学进行改革，要求以先进的教学理念为指导，利用新的信息技术，进一步的推进教育信息化和教育现代化，以利于提高课堂效率和学生的物理学科素养。在进行初中物理实验教学的过程中，应该跟紧时代发展的步伐，满足时代发展的需求，进一步开展初中物理虚拟实验室的建立与应用。
一、初中物理虚拟实验室建立的意义
首先，通过物理虚拟实验室的建立与使用，能够进一步改进初中物理实验的教学方式方法，进而提高教学成效。相对来说，物理虚拟实验室会比传统的实验室更加的自由，有趣味，而且，具有开放性，打破了时间和空间的限制，可以让学生在学习的过程中自由安排的时间，根据自己喜好来对实验内容进行相应的了解和学习。学生在进行实验过程中，如果遇到没有观察到的物理现象，都可以反复地对某一个实验项目进行操作实验，并且通过反复的实验，熟练相关实验操作，提高学生实验探究能力，掌握了相关实验展现的原理和规律。这样，可以很好地解决学生课堂学习与实验探究学习时间冲突的问题。其次，通过虚拟物理实验室的建立，能够更好地节省物理实验教学投入。在进行物理实验室建设过程中，需要投入大量的人力、物力和财力，因为实验室的器材都要及时的进行更新和检查。在进行实验的过程中，还会造成相应的实验损耗，增加实验开支，增加实验投入，增大浪费。所以，在进行虚拟实验室的建立和应用过程中，从长期的发展经济效益来看，能够进一步地节省物力和财力和相关资源，进一步降低了初中物理实验教学的成本。而通过的物理虚拟实验室，学生可以通过一些虚拟技术来设计和操作自己所需要的一些实验。在此过程中，不必要担心完成实验器材是否安全，也不需要担心实验的损耗。并且，在进行虚拟实验室教学的过程中，就可以不受任何实验项目的限制，不会像以前在传统实验室进行实验时，会受到各种器材以及场地的限制。这样，就可以让老师在进行教学的过程中进行相应的实验融合，随时进行与课堂教学相关的虚拟实验，进一步让学生对教材的相关知识和规律的形成和过程有更具体的了解，加深学生对相关物理观念的掌握、理解和应用，特别是随时都可以进行实验探究，不必受到传统实验室设备性能的制约了。
二、信息2.0环境下虚拟实验室在初中物理教学中的模式构建
（一）运用虚拟实验室，学生学习兴趣的激发
教师需要从实际情况出发，在信息化2.0背景下开展教学工作，根据教学需要在课堂上为学生构建虚拟物理实验室，再为学生提供将独特的实验设备，通过虚拟实验激发学生强烈的学习好奇心，使学生学习的乐趣和动力得到激发。除此之外，还可以把课堂延伸到生活层面，对生活中的现象开展研究和分析，将具体生活中的物理现象或过程引入课堂，通过虚拟实验室中为学生创设情景，让学生沉浸虚拟实验中，激发学生进入学习物理最佳状态，促进物理课堂教学效果的提升。比如，以《生活中的透镜》这一课中研究的“天文望远镜”为例子。第一，教师必须对教学目标有清晰认识，然后通过实验让学生对凸透镜成像规律进行掌握，同时对凸透镜放大、缩小实像和虚像条件进行了解，从而使学生有目的、有计划学习和探究物理实验，从而促进物理实验教学效率和质量的提高。之后教师将虚拟实验的方法和步骤传授给学生，学生利用虚拟实验室进行操作实验。在此过程中，学生在虚拟实验室中通过动手实验，对实验结果进行观察和分析归纳出天文望远镜的工作原理。在整个教学过程中，教师引导学生观察与分析实验现象和数据，为其提供探究思路和方向。学生通过查阅相关资料，通过实验的科学研究，对实验现象和过程进行分析归纳，掌握天文望远镜的工作原理，在很大程度上激发了学生学习物理的兴趣，提高学生的动手实验能力，发散了学生进行实验的科学思维，让学生通过虚拟实验室进行实验培养学生严谨的科学态度，通过实验探究发现生活中的物理现象和原理，激发学生学习的欲望和兴趣，树立献身科学的远大理想，最大程度上提高学生的学科素养。
（二）运用虚拟实验室，放慢实验过程
物理实验中有很多现象或过程都具有“一闪而过”的特征，很多实验的过程和现象太快，学生如果不注意就无法清楚观察到。这样，学生对实验结果就会存在很多不解和疑惑，在这样的实验基础上传授知识学生往往不会获得理想的学习效果。相比之下，虚拟实验可以对实验时间进行分解，使其变得更加细致，甚至能够进行反复播放，对于学生而言，清晰的实验过程和现象，能加深学生对物理现象的理解，进而更好地吸收和内化物理知识，大大提高学生学习的效率和教师的课堂教学效率。比如，关于《重力》的实验，以抛出小球落地为例子，因实验过程较快，学生们对其中涉及的相关概念如重心、重力方向、重力大小等不能进行深入理解，更无法用准确语言将其表达出来。但是借助慢动作过程的播放方式，可以让学生清楚观看到运动全过程，这样学生就能很好理解重力相关概念。教师充分利用虚拟实验，能够将教学中的重难点内容突破，促进教学效率和质量的提升。
（三）运用虚拟实验室，深入浅出剖析问题
传统教学中借助实验演示得出的相关数据信息，由于易受外界条件如环境因素等影响，通常会存在比较大误差，这对教学会产生一些不利影响。在虚拟实验室中，教师和学生可以创设理想的实验环境，在实验中能够避免外界因素对实验条件的影响，展现的现象和证据更加充分和真实，让实验能精准重现科学现象和规律，对培养学生的分析和归纳能力有很大的促进作用。虚拟实验可以重现通常无法演示的实验，这样能增加教学的可靠性和真实性，让教师的课堂教学更具有信服力。比如，作为初中物理实验难点之一的汽化和液化，因为其操作难度比较大，即使教师多次反复进行实验操作，得出来的结果仍然会有一些误差。此外，实验操作时间比较长，实验效果也不理想。而能能通过虚拟实验室，这时通过观察和实验，为学生提供一些有效实验现象的实验数据，让学生以此为根据，将相应规律探讨出来。学生借助虚拟实验，能够对实验全过程进行虚拟，增加仿真程度，让学生可以对这一过程进行观察，对比真实实验，增加形象性、生动性，促进实验教学效率和质量的提升，提高了学生的探究实验的能力。
三、结束语
总而言之，在初中物理教学中虚拟实验室意义重大。对于教师而言，想要充分发挥其作用和价值，就要从实际情况出发，应用先进教学方式方法辅助教学，与此同时，还要将学生学习兴趣激发出来，增强其参与实验的积极性和热情，最终实现教师教学目标。对学生而言，通过虚拟实验室进一步提高自己的科学探究能力，发散科学思维，加深对物理现象和规律的理解，并能更好的应用物理知识解决实际问题，提高学生学习物理的学科素养。
参考文献
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[2]陈桂兰.初中物理网络虚拟实验室的构建与利用[J].中学生数理化（教与学）,2019(5):1.
