实验教学是中学重要的教学内容和培养创新人才的重要手段，尤其是中学物理、化学、生物学科教学中的一个重要环节，具有辅助学生学习知识和掌握技能，发展学生兴趣和科学探究精神的功能。然而，目前在学校现有实验室条件下，由于实验室数量不足，实验资源不均衡以及极端环境无法完成实验操作等原因，不能满足多班级同时完成实验教学进度，难以满足实际教学需要和学生的需求。近年，在公共卫生等突发事件发生或疫情防控常态化，学生居家学习，线上学习，线上线下融合学习等背景下，学生不易直接接触实验器材。仿真实验技术可以满足实验资源不均衡，极端环境要求，特殊时期及疫情防控教学常态化的需求。
人大附中近些年一直着力于推进教育创新，寻求从种类到内容的优质课程转变。近日，人大附中初中三年级的张芸惠老师，就利用NOBOOK虚拟实验，完成了一次优秀的课程设计，为同学们带来了一堂不一样的物理课堂。
《欧姆定律应用》是张老师本节课所讲授的内容，作为九年级的重点知识，欧姆定律是电路中难度、重要程度都很高的内容，并且有着很广泛的应用场景。欧姆定律的应用更是重中之重，是之前所学的知识的延伸与升华。
由于这节课程的内容量较大，所以对课堂效率有一定的要求；课程设计又是以学生为主体，强调让学生自组探究来解决问题，得到结论，所以需要很多动手实验时间；对实验的误差要求也比较高：电源电压需要恒定，内阻尽量小；基于以上几点考虑，张老师最终选择了NOBOOK虚拟实验平台来进行教学设计与实操。
如何更加高效地利用课堂时间，在把知识讲解透彻的同时，吸引学生的注意力，让物理课更加生动有趣，是张老师一直在探索的课题。首先，张老师给学生设定了一个情境。
文末附件有详细《欧姆定律应用》任务单
并且抛出了一个问题：为什么电压表实数无法回到2V，请聪明的你利用NOBOOK虚拟实验平台，搭建电路，重现老师的探究过程，找到可能的原因。
在这里，张老师为了让更好的课堂效果，选择让学生们自己动手探究，又为了能够完成教学内容，提高课堂效率，选择了NOBOOK虚拟实验平台，让学生利用平板来进行实验，既节约了时间，又提升了学生的兴趣与积极性，一举多得。
张老师首先让同学们进行讨论与思考，找同学上台进行电路的搭建，简单地明确一下实验的要点与目标，就让同学们在下面两两一组，分组进行试验探究。
同学们正在利用NOBOOK虚拟实验来进行实验探究
张老师在巡视中引导着学生们进行操作提示，并且对错误的操作予以纠正，保证同学们能够顺利进行实验并得到相应结论：滑动变阻器可调节的范围过小；定值电阻阻值过大；电源电压太小等等。
完成了任务一之后，找到了问题所在。张老师接下来引导同学们来尝试着解决问题，并且尝试着用多种方案进行实验设计。
在这个过程中，学生们交流地火热，纷纷提出自己的想法与方案，并且利用NOBOOK虚拟实验来进行验证自己的想法，不断地尝试，不断地试错，最终向着正确的方向前进。
利用NOBOOK虚拟实验进行探究
在完成了小组探究之后，张老师让同学们分享自己的方案，渐渐地，四种方案就浮出水面：
方案一：串联已知电阻，间接增加外部分压
方案二：降低电源电压
方案三：在已有器材的基础上，修改探究电流与电阻关系时的固定电压为2.4V
方案四：只选择0-20Ω的电阻进行实验探究
其中方案二和方案三在学生提出之后，张老师带着学生进行了理论推导，算出临界电源电压与临界探究电压。
最后，根据已有实验的经验，设计“探究电流与电阻”“探究电压与电阻”的实验，并且进行实验数据的收集与处理，对这节课画上一个完美的句号。
张老师这节课从实验现象为切入点，通过NBOOK虚拟实验来进行仿真操作，大大减少了时间，提高了课堂效率，在有限的时间内，完成了整个实验的猜想与验证，并且将实验验证与理论计算相结合，从现象与原理两个维度进行知识学习，能够让学生的体验更加深刻，对欧姆定律的理解更加深入。在整个过程中，张老师和学生对于NOBOOK虚拟实验平台的使用也很流畅，学生对于虚拟实验的反馈也是很积极的，课堂效果极佳，相信学生的收获也是极为丰富的！
感谢张芸惠老师在虚拟实验与课堂融合应用方便的探索，献上了一节精彩的课程，期待张老师后续利用NOBOOK虚拟实验，探索更多精彩课程！
欧姆定律应用任务单：
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