【初中·教学】趣玩科学，邂逅虚拟实验奇妙境——记初中部理化生虚拟实验室课堂创新实践
虚拟实验室助力教学革新，科学实验课堂迈入"无界探索"新时代！4月10日，初中部通过引入虚拟仿真实验技术，创新构建"学科+科技"的沉浸式教学模式，在物理、化学、生物三大学科开展教学改革实践，以智慧教育新样态破解传统实验教学难题。教研团队历时一个月筛选比对十余款专业软件，针对热学实验组合可视化、化学反应变量控制、生命活动过程演绎等教学痛点，精心打造出可操作、可交互、可溯源的虚拟实验矩阵，让抽象的科学原理在三维动态演示中绽放出炫目的知识火花。赵思怡、李晓娟、李晶晶三位老师精心准备，研讨课上探究氛围浓厚，学生参与热情高涨。
在赵思怡老师的物理课堂的PBL项目式学习现场，“如何设计食堂饭菜保温装置”的真实议题点燃了学生探究热情。借助NB虚拟实验室，学生们化身热能工程师，在数字化实验台上自由选择实验器材，通过“保温液体吸热能力”比对不同介质，运用“热效率”验证方案可行性。这种以“保温材料筛选+加热系统优化”为双核驱动的项目实践，不仅让物理知识从课本走向生活，更构建起科学思维与工程素养协同发展的成长模型。
李晓娟老师的化学课则展现了虚拟实验室与AI技术的完美融合。学生们在虚拟实验室中“操控”化学实验，通过试剂的选择、用量的改变验证学生设计方案的可行性。在李晓娟老师的悉心引导下，学生们通过小组合作学习，将理论与实践完美融合，共同揭开了化学的神秘面纱。虚拟实验室的精准模拟和即时反馈功能，让学生们在安全的环境中尽情探索化学世界，极大地提升了他们的实践能力和科学素养。
生物学科借助虚拟培养箱将数月的植物生长周期浓缩为课堂40分钟。李晶晶老师的生物课利用NB虚拟实验室简化了光合作用的复杂实验，通过交互式操作让学生们深入理解光合作用的原理和过程。结合AI视频“绿萝小E”的互动和“追光者”视频和音乐辅助，李晶晶老师将抽象的光合作用过程变得可视化、趣味化，极大地激发了学生们的学习兴趣。学生们在轻松愉快的氛围中掌握了光合作用的相关知识，更增强了他们的环保意识和社会责任感。
评课环节，听课老师们对三位老师的公开课给予了高度评价。他们认为，虚拟实验室的引入不仅丰富了教学手段，更提高了教学效果。虚拟实验室以其直观性、便捷性和安全性，让学生们能够在安全的环境中尽情探索科学奥秘。
杨莉主任表示，理化生虚拟实验室的公开课是一次有益的尝试和创新。她认为，虚拟实验室的引入为学生们提供了更加便捷、安全的实验环境，有助于培养他们的科学素养和实践能力。同时，她也希望老师们能够继续探索和实践，将虚拟实验室的应用推向更深层次。
纪萍副校长也对此次公开课给予了充分肯定。她认为，在推进教学改革的进程中，虚拟实验室作为技术赋能教育的重要载体，正逐步成为课堂创新实践的突破口。它不仅突破了传统实验的时空限制，更以动态化、场景化的方式重构了知识习得的路径。她希望老师们在虚实融合中打造有思维深度、有实践温度、有创新锐度的新型课堂。她期待老师们在探索中形成具有学科特色的典型案例，共同绘制教育数字化转型的实践图谱。
虚拟实验室的应用，为初中课堂带来了全新的教学变革。它不仅打破了传统实验的时空限制，让抽象的知识变得生动可视，更通过安全、高效的数字化操作，激发了学生的科学探究兴趣。未来，随着教育数字化的深入推进，虚拟实验室将成为课堂的常态化工具，与实物实验相辅相成，为培养创新型人才提供更广阔的平台。让我们拥抱技术的力量，在虚实结合的教学实践中，点燃更多学生的科学梦想！
这场由数字技术驱动的科学革命，正在重塑新一代青少年的认知疆界。
