一、平臺基礎(chǔ)認(rèn)知：從“為什么用”到“用什么”演講人CONTENTS平臺基礎(chǔ)認(rèn)知：從“為什么用”到“用什么”基礎(chǔ)操作：從登錄到實驗準(zhǔn)備的全流程核心實驗操作：從“點一點”到“探一探”數(shù)據(jù)管理與成果輸出常見問題與解決策略總結(jié)：讓虛擬實驗成為科學(xué)探究的“數(shù)字翅膀”目錄2025小學(xué)六年級科學(xué)上冊虛擬實驗平臺操作指南課件作為一名深耕小學(xué)科學(xué)教育十余年的一線教師，我始終相信：“科學(xué)探究的種子，需要在動手實踐中生根發(fā)芽?！彪S著2025年新版小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)對“實驗探究能力”的重點強調(diào)，虛擬實驗平臺以其“高安全性、強交互性、可重復(fù)操作”的獨特優(yōu)勢，逐漸成為傳統(tǒng)實驗課堂的重要補充。今天，我將以人教版/教科版小學(xué)六年級科學(xué)上冊教材為依托，結(jié)合近三年參與平臺研發(fā)與教學(xué)實踐的經(jīng)驗，為各位同行和同學(xué)們詳細(xì)講解這款虛擬實驗平臺的操作全流程。01平臺基礎(chǔ)認(rèn)知：從“為什么用”到“用什么”1平臺定位與核心價值這款虛擬實驗平臺是針對小學(xué)六年級科學(xué)上冊教材（涵蓋“微小世界”“地球的運動”“能量”“工具與技術(shù)”四大單元）開發(fā)的數(shù)字化實驗工具，其核心設(shè)計理念是“將抽象概念具象化，讓危險實驗安全化，使復(fù)雜操作簡單化”。從教學(xué)實踐看，它解決了傳統(tǒng)實驗的三大痛點：安全隱患：如“硫酸銅溶液與鐵釘反應(yīng)”實驗中，硫酸銅的腐蝕性、加熱操作的風(fēng)險；觀察局限：如“顯微鏡下的生物”實驗中，學(xué)生難以快速找到清晰視野，或“月相變化”需要連續(xù)30天觀察的時間成本；操作容錯：如“電磁鐵的磁力大小”實驗中，多次改變變量的重復(fù)操作耗時長，學(xué)生易因失誤失去探究興趣。1平臺定位與核心價值我曾帶學(xué)生用傳統(tǒng)顯微鏡觀察洋蔥表皮細(xì)胞，45分鐘的課堂里，超過60%的時間消耗在“調(diào)焦-找視野-重新調(diào)焦”的循環(huán)中，真正用于觀察分析的時間不足10分鐘。而虛擬平臺的“顯微鏡智能校準(zhǔn)”功能，能讓學(xué)生30秒內(nèi)鎖定清晰視野，將精力集中在“觀察細(xì)胞結(jié)構(gòu)-對比不同樣本”的核心探究上——這正是平臺的價值所在。2平臺功能模塊概覽平臺主界面采用“中心實驗區(qū)+側(cè)邊功能欄”的設(shè)計，主要包含五大模塊（見圖1-1）：實驗庫：按教材單元分類，共12個核心實驗（如“用顯微鏡觀察微生物”“模擬晝夜交替現(xiàn)象”“電路中的能量轉(zhuǎn)換”等），每個實驗配備“操作指南視頻”和“知識卡片”；工具包：集成虛擬顯微鏡、模擬地球儀、電路元件庫、力的傳感器等20余種交互工具，支持自由組合實驗；數(shù)據(jù)板：實時記錄實驗過程中的變量數(shù)據(jù)（如電流值、溫度變化、磁力大小等），自動生成折線圖、柱狀圖；資源庫：包含實驗原理動畫、科學(xué)家故事、拓展閱讀材料（如《細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)史》《傅科擺的奧秘》）；評價系統(tǒng)：實驗完成后生成“操作規(guī)范性”“數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性”“結(jié)論合理性”三維評價報告，支持教師端批量查看。32145602基礎(chǔ)操作：從登錄到實驗準(zhǔn)備的全流程1登錄與賬號設(shè)置：設(shè)備連接平臺支持PC端（Windows10及以上）、平板端（iPadOS14及以上/安卓8.0及以上）登錄。建議使用PC端操作，因鼠標(biāo)右鍵的“細(xì)節(jié)放大”“參數(shù)微調(diào)”功能更適合六年級學(xué)生的操作習(xí)慣。提示：首次使用需檢查設(shè)備攝像頭（用于身份驗證）、麥克風(fēng)（用于語音指令）是否正常，建議關(guān)閉其他占用內(nèi)存的軟件（如視頻播放器），避免卡頓。第二步：賬號注冊/登錄學(xué)生賬號：由學(xué)校管理員統(tǒng)一注冊，初始密碼為“姓名首字母+出生年月”（如“張三201209”）；教師賬號：需通過教育平臺認(rèn)證，可查看班級實驗數(shù)據(jù)、發(fā)布個性化實驗任務(wù)；1登錄與賬號設(shè)置：設(shè)備連接訪客模式：無賬號時可體驗“基礎(chǔ)實驗”（如“觀察洋蔥表皮細(xì)胞”），但無法保存數(shù)據(jù)或生成報告。我曾遇到學(xué)生因忘記密碼急得哭鼻子的情況，后來平臺新增了“通過綁定手機號/班級群號找回密碼”的功能，建議各位老師開學(xué)初就讓學(xué)生記錄好賬號信息，避免影響實驗進(jìn)度。2界面熟悉與基礎(chǔ)設(shè)置登錄后進(jìn)入主界面，首先需完成三項基礎(chǔ)設(shè)置（見圖2-1）：語言與字體：默認(rèn)中文，支持“簡體/繁體”切換；字體大小可調(diào)整為“標(biāo)準(zhǔn)/放大”，建議為視力較弱的學(xué)生設(shè)置“放大”模式；操作模式：分“引導(dǎo)模式”（每一步操作有文字+語音提示）和“自由模式”（無提示，適合復(fù)習(xí)鞏固），建議新用戶先選“引導(dǎo)模式”；輔助工具：勾選“操作提示浮窗”（顯示關(guān)鍵步驟）、“數(shù)據(jù)自動保存”（每5分鐘自動備份）、“錯誤操作提醒”（如“未關(guān)閉開關(guān)就連接電池”會彈窗提示）。去年帶學(xué)生做“電磁鐵的磁力大小”實驗時，有位男生因未勾選“錯誤操作提醒”，誤將3節(jié)電池串聯(lián)導(dǎo)致虛擬電路“短路”，平臺直接彈出“電路過載，實驗終止”的提示——這反而成了一次生動的“安全用電”教育，讓他記住了“電流過大的危害”。03核心實驗操作：從“點一點”到“探一探”1實驗選擇與預(yù)學(xué)習(xí)：進(jìn)入實驗庫點擊左側(cè)“實驗庫”圖標(biāo)，選擇對應(yīng)單元（如第一單元“微小世界”），即可看到本單元所有實驗列表（見圖3-1）。每個實驗圖標(biāo)旁標(biāo)注“難度星級”（★-★★★★）和“推薦時長”（如“觀察微生物：20分鐘”）。第二步：預(yù)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)點擊實驗名稱后，平臺會先彈出“預(yù)學(xué)習(xí)窗口”，包含三部分內(nèi)容：實驗?zāi)繕?biāo)：明確“要觀察什么現(xiàn)象”“要驗證什么假設(shè)”（如“模擬月相變化”的目標(biāo)是“通過調(diào)整月球位置，理解月相成因”）；知識回顧：關(guān)聯(lián)教材知識點（如“顯微鏡的結(jié)構(gòu)”“月相的定義”），點擊關(guān)鍵詞可跳轉(zhuǎn)查看動畫講解；1實驗選擇與預(yù)學(xué)習(xí)：進(jìn)入實驗庫01在右側(cè)編輯區(qū)輸入內(nèi)容材料清單：列出虛擬實驗所需材料（如“顯微鏡、載玻片、洋蔥表皮裝片”），未勾選材料時無法開始實驗（避免漏選工具）。02在右側(cè)編輯區(qū)輸入內(nèi)容教學(xué)建議：教師可提前在平臺設(shè)置“預(yù)學(xué)習(xí)完成度”門檻（如需看完知識回顧動畫才能開始實驗），確保學(xué)生帶著問題進(jìn)入操作環(huán)節(jié)。03為幫助大家更直觀理解，我以六年級上冊高頻實驗“用顯微鏡觀察微生物”為例，拆解具體操作步驟：3.2實驗操作：以“用顯微鏡觀察微生物”為例（第一單元核心實驗）1實驗選擇與預(yù)學(xué)習(xí)2.1準(zhǔn)備階段STEP1STEP2STEP3從“工具包”中拖拽“光學(xué)顯微鏡”到實驗區(qū)，點擊顯微鏡觸發(fā)“結(jié)構(gòu)標(biāo)注”（目鏡、物鏡、粗準(zhǔn)焦螺旋等部件自動標(biāo)注名稱）；從“材料庫”中選擇“微生物裝片”（如“池塘水裝片”），拖拽至載物臺，平臺自動提示“需用壓片夾固定裝片”；調(diào)整反光鏡角度（點擊反光鏡圖標(biāo)，上下拖動滑塊），直到視野中出現(xiàn)明亮光斑（虛擬平臺會用綠色光暈提示“光線適宜”）。1實驗選擇與預(yù)學(xué)習(xí)2.2觀察階段轉(zhuǎn)動“粗準(zhǔn)焦螺旋”（鼠標(biāo)左鍵點擊螺旋圖標(biāo)，順時針/逆時針旋轉(zhuǎn)），使鏡筒緩慢下降（虛擬動畫會顯示鏡筒移動軌跡），直到物鏡接近裝片（距離約2mm時平臺提示“停止下降”）；左眼觀察目鏡，緩慢逆時針轉(zhuǎn)動粗準(zhǔn)焦螺旋，使鏡筒上升，直到視野中出現(xiàn)模糊的微生物輪廓；切換“細(xì)準(zhǔn)焦螺旋”（點擊螺旋圖標(biāo)切換），微調(diào)至視野清晰（此時平臺會彈出“恭喜！你找到了微生物”的提示，并標(biāo)注“衣藻”“草履蟲”等名稱）；點擊“視野放大”按鈕（實驗區(qū)右上角），可將視野放大2倍，觀察微生物的運動方式（如草履蟲的纖毛擺動）。1實驗選擇與預(yù)學(xué)習(xí)2.3記錄與分析點擊“數(shù)據(jù)板”中的“拍照”按鈕，保存當(dāng)前視野圖像（自動標(biāo)注時間、實驗名稱）；在“觀察記錄”欄輸入文字描述（如“草履蟲呈橢圓形，運動時身體旋轉(zhuǎn)”），支持語音輸入（點擊麥克風(fēng)圖標(biāo)，說出觀察結(jié)果自動轉(zhuǎn)文字）；對比“資源庫”中的“標(biāo)準(zhǔn)微生物圖譜”，判斷觀察到的微生物種類（平臺會根據(jù)匹配度給出“優(yōu)秀/良好/待改進(jìn)”評價）。去年我的學(xué)生小宇在觀察時，發(fā)現(xiàn)視野中出現(xiàn)了“長條狀、會伸縮的生物”，他通過對比圖譜確認(rèn)是“水?！保€主動在記錄中寫下：“水螅不是微生物，可能是裝片中有雜質(zhì)?！边@種“發(fā)現(xiàn)問題-驗證問題”的思維，正是虛擬實驗想要培養(yǎng)的科學(xué)探究能力。3進(jìn)階操作：變量控制與自主設(shè)計實驗對于“電磁鐵的磁力大小”“擺的快慢與什么有關(guān)”等需要控制變量的實驗，平臺提供了“變量控制模塊”（見圖3-2）：01點擊實驗區(qū)的“變量設(shè)置”按鈕，勾選“自變量”（如“線圈匝數(shù)”）和“因變量”（如“吸引回形針數(shù)量”）；02調(diào)整自變量數(shù)值（如線圈匝數(shù)從20匝增加到40匝），平臺自動鎖定其他變量（如電池數(shù)量、導(dǎo)線粗細(xì)）；03每完成一次實驗，數(shù)據(jù)板會自動生成“匝數(shù)-磁力”對比表，點擊“生成圖表”可查看線性關(guān)系圖。043進(jìn)階操作：變量控制與自主設(shè)計實驗更值得關(guān)注的是“自主設(shè)計實驗”功能：學(xué)生可從“工具包”中自由選擇材料（如電池、導(dǎo)線、鐵釘、回形針），自定義實驗步驟（如“先改變電流大小，再改變線圈匝數(shù)”），平臺會全程記錄操作軌跡，實驗結(jié)束后生成“創(chuàng)新指數(shù)”評價（根據(jù)操作的合理性、結(jié)論的獨特性評分）。我?guī)У陌嗉壴袑W(xué)生用“電磁鐵+小風(fēng)扇”設(shè)計出“電磁驅(qū)動裝置”，雖然效果不完美，但這種“從模仿到創(chuàng)造”的轉(zhuǎn)變，正是科學(xué)教育的終極目標(biāo)。04數(shù)據(jù)管理與成果輸出1實驗數(shù)據(jù)的保存與導(dǎo)出平臺支持三種數(shù)據(jù)保存方式：自動保存：開啟“數(shù)據(jù)自動保存”后，實驗過程中的操作記錄、圖片、圖表每5分鐘自動保存至“個人云盤”；手動保存：點擊實驗區(qū)的“保存”按鈕，可自定義文件名（如“10月15日顯微鏡觀察記錄”）；本地導(dǎo)出：數(shù)據(jù)可導(dǎo)出為PDF（含文字記錄、圖片）或Excel（含原始數(shù)據(jù)、圖表），方便打印或插入實驗報告。提示：建議學(xué)生每次實驗結(jié)束后手動保存一次，避免因意外退出丟失數(shù)據(jù)。2實驗報告的生成與分享完成實驗后，點擊“生成報告”按鈕，平臺會自動整合以下內(nèi)容（見圖4-1）：操作記錄：以時間軸形式呈現(xiàn)關(guān)鍵操作（如“10:05調(diào)整反光鏡”“10:12拍攝視野圖”）；數(shù)據(jù)圖表：包含原始數(shù)據(jù)表格、自動生成的折線圖/柱狀圖（可調(diào)整坐標(biāo)軸單位）；結(jié)論分析：根據(jù)數(shù)據(jù)自動生成初步結(jié)論（如“線圈匝數(shù)越多，電磁鐵磁力越強”），學(xué)生可補充個人思考（如“如果導(dǎo)線更粗，磁力會怎樣變化？”）；教師評語：教師端可添加文字評語（如“觀察細(xì)致，能提出有價值的問題”）或語音點評（最長30秒）。我曾讓學(xué)生將實驗報告分享到班級群，家長反饋：“孩子第一次主動給我們講‘月相是怎么形成的’，還指著報告里的圖表解釋，特別有成就感！”這種“成果可視化”帶來的學(xué)習(xí)動力，遠(yuǎn)比分?jǐn)?shù)更珍貴。05常見問題與解決策略1技術(shù)類問題|問題現(xiàn)象|可能原因|解決方法|01|---------|---------|---------||登錄失敗|賬號密碼錯誤/網(wǎng)絡(luò)問題|點擊“忘記密碼”找回；檢查網(wǎng)絡(luò)連接（建議使用校園網(wǎng)）||實驗卡頓|設(shè)備內(nèi)存不足/同時運行程序過多|關(guān)閉其他軟件；清理設(shè)備緩存（平板端可重啟）|020304|工具無法拖拽|未進(jìn)入“編輯模式”|點擊實驗區(qū)的“編輯”按鈕（圖標(biāo)為鉛筆），切換至可操作狀態(tài)|2操作類問題顯微鏡視野始終黑暗問題2：變量控制實驗數(shù)據(jù)混亂可能原因：反光鏡角度錯誤/未打開光源（虛擬平臺默認(rèn)光源需手動開啟）?？赡茉颍何存i定其他變量/操作過程中誤觸變量設(shè)置。解決方法：點擊顯微鏡的“光源開關(guān)”（圖標(biāo)為燈泡），調(diào)整反光鏡角度（上下拖動滑塊至視野出現(xiàn)光斑）。解決方法：實驗前勾選“鎖定其他變量”（按鈕在變量設(shè)置欄），操作時注意不要點擊變量數(shù)值框。3教學(xué)類建議低齡適應(yīng)：對操作不熟練的學(xué)生，建議先在“引導(dǎo)模式”下完成1-2個簡單實驗（如“觀察洋蔥表皮細(xì)胞”），再過渡到“自由模式”；1小組合作：可設(shè)置2-4人小組，分工操作（如一人調(diào)顯微鏡、一人記錄數(shù)據(jù)、一人分析結(jié)論），培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作能力；2虛實結(jié)合：完成虛擬實驗后，可補充1-2次真實實驗（如用真實顯微鏡觀察洋蔥表皮），對比兩種實驗的異同，深化理解。306總結(jié)：讓虛擬實驗成為科學(xué)探究的“數(shù)字翅膀”總結(jié)：讓虛擬實驗成為科學(xué)探究的“數(shù)字翅膀”回顧整個操作指南，我們從平臺的核心價值講到具體實驗步驟，從數(shù)據(jù)管理講到問題解決，其最終指向都是同一個目標(biāo)——讓科學(xué)探究更高效、更有趣、更有深度。01作為教師，我最深的體會是：當(dāng)學(xué)生不再為“調(diào)不準(zhǔn)顯