作者:
陈宁
单位:
四川省江油中学, 621700
摘要:
随着教育数字化转型的深入推进,数字孪生技术正逐步从工业领域延伸至基础教育阶段,为高中物理实验教学的重构提供了新的技术路径。本文针对当前高中物理实验教学的挑战,本文系统地探讨了数字孪生技术的核心概念及其在虚拟仿真实验中的显著优势。通过分析数字孪生技术在教育、制造业、能源、医疗等领域的成功应用案例,本文深入阐述了该技术如何在高中物理教学中实现微观世界可视化、提高高危实验的安全性、实现过程数据化以及促进跨时空资源共享,从而为物理实验教学提供创新的解决方案。文章进一步结合教学实践,提出了数字孪生实验与传统实验深度融合的“双轨”实施策略,并对物理教师的角色转型与专业发展进行了探讨。数字孪生技术在教育领域的应用备受关注,它不仅能够突破物理时空的限制,实现抽象概念的具象化表达,更能通过实时数据交互与智能反馈,构建以学生探究为中心的个性化学习路径。例如,高中通用技术课程中引入数字孪生技术,有助于提高学生的创新能力和实践能力,培养三维建模能力、数据分析能力和创新思维。此外,数字孪生技术在模拟实验中的应用,如混合现实技术概述中提到的,通过虚拟实验和互动教学等方式,提升学生的学习兴趣和参与度,提高学习效果。
关键词:
数字孪生;高中物理;虚拟仿真实验;实验教学;教育数字化
项目:
中国教育部十五五规划全国重点课题研究项目
文章编号:
JYB2026CNKI06202106
项目类别:
2026年教育部第一届教育教学创新与发展论坛研讨会国家重点课题研究项目
项目来源:
中国维普网;中国教研论文网;中国邮政阅读网;中国万维知期刊全文数据总库
获奖证书:
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