趙吉兵
摘要:實驗是物理學科中最為基礎的教學內(nèi)容,在高中物理教學當中,教師應以學生的學習情況以及培養(yǎng)能適應當今社會的綜合型人才為基礎。將數(shù)字化實驗教學引入到高中物理課堂當中,幫助學生以更科學合理的教學方式進行學習,提高物理實驗教學的質(zhì)量,打造出信息技術(shù)與高中物理課堂相結(jié)合的新型教學手段,不斷的促進學生的學習方式得到有效的進步。并時刻貫徹新課程與素質(zhì)教育所提出的教學理念,提高高中物理課堂的學習氛圍。
關(guān)鍵詞:高中物理;數(shù)字化實驗;教學研究
中圖分類號:A 文獻標識碼:A
引言
隨著新課程改革的不斷推進,數(shù)字化實驗教學逐漸走進了人們的視野當中,并將其有效地融入到了學生的物理課堂。打造出了信息技術(shù)手段與物理課堂內(nèi)容高效結(jié)合的教學方式。數(shù)字化實驗教學顧名思義,是將實驗中得到的數(shù)據(jù)進行采集之后用計算機再進行分析與整合處理,通過不同的方式將其科學的規(guī)律進行表述。并利用傳感器、計算機為教學設備基礎,結(jié)合傳統(tǒng)的實驗儀器,提高學生在高中物理課堂的興趣。
一、數(shù)字化實驗概述
數(shù)字化實驗是一種較為科學合理的測量系統(tǒng),較為傳統(tǒng)的物理實驗方式,其更加現(xiàn)代化并且能有效地幫助學生了解物理學科中的基礎知識理論,并幫助學生直觀地發(fā)現(xiàn)物理內(nèi)容中的學習規(guī)律,使學生建立正確且積極的物理理論知識體系。在教師使用數(shù)字化物理實驗教學中,將物理實驗的過程變得更加直觀具體,幫助學生將從前較難理解的抽象化問題,變得更加形象,更好理解以及吸收。并通過真實的實驗,將其中所蘊含的數(shù)據(jù)進行采集與分析,通過現(xiàn)代信息技術(shù)手段將數(shù)據(jù)進行處理,得出最直觀的物理現(xiàn)象以及物理數(shù)據(jù)與規(guī)律。幫助學生更加深刻的對其認知與感悟,并在學習物理規(guī)律的同時,了解高中物理對自己學習生活的重要意義,并能如實的掌握在計算機中演示實驗,以及采集數(shù)據(jù)進行分析與整理,在網(wǎng)絡上將自身得到的相關(guān)實驗結(jié)果進行科學的發(fā)布與講解,為今后的學習打下更好的基礎。同時貫徹新課程與素質(zhì)教育所提出的教學綱要,將數(shù)字化實驗教學融入到高中物理課程當中,通過數(shù)據(jù)處理器以及傳感器、接口設備組成數(shù)字化實驗系統(tǒng)。幫助學生在操作的過程中利用多樣化的方式進行數(shù)據(jù)的收集,并利用圖標功能完整地將其呈現(xiàn)并逐漸地進行完善。
二、幫助學生積極的了解數(shù)字化實驗在物理課堂中的重要意義
實驗是高中物理課程當中最基礎的教學手段,每一個物理基礎理論的開發(fā)與研究都離不開應用實驗的操作,實驗是物理課堂中最基礎的一項教學方式。因此,教師應改變傳統(tǒng)的物理課堂實驗教學,結(jié)合更為高效且直觀的數(shù)字化實驗方式。在傳統(tǒng)的物理課堂中,由于實驗設備較為落后,實驗的場地有所限制,學生只能做最基礎的實驗分析,無法提高實驗的直觀性。雖然學生在最基礎的分析中,能進行有效的觀察與基礎理論的推理,啟發(fā)學生的物理邏輯思維以及創(chuàng)新思維。但是,在培養(yǎng)學生觀察能力以及推理能力的同時,無法使學生對問題產(chǎn)生真正的理解,看不到實驗對結(jié)論的真實性。因此,數(shù)字化實驗逐漸成為了高中物理課堂的基礎實驗方式,結(jié)合傳統(tǒng)物理實驗的優(yōu)勢,將信息技術(shù)手段融入到物理實驗課堂當中,解決傳統(tǒng)實驗中學生遇到的困難問題,并對學生的思維得到開發(fā)啟迪的作用。
例如在《摩擦力》這一課時當中,教師利用數(shù)字化的實驗幫助學生了解滑動摩擦以及靜摩擦的規(guī)律,教師在課堂中使用傳感器參與到摩擦力的實驗當中。使學生更加直觀地了解木板與木板之間有靜摩擦力,運動起來木板與木板有滑動摩擦力,并引導學生對其實驗進行充分的總結(jié)與討論。
三、引發(fā)學生對物理基礎知識的理解與興趣
在高中物理課堂引入新型的實驗方式并不是花哨教學的開始,而是幫助傳統(tǒng)實驗課堂的理論進行豐富與高效的整合,并對問題進行更科學合理地分析探討。教師應結(jié)合數(shù)字化實驗的直觀性,促進學生對物理基礎知識的理解,并注意學生在物理課堂的學習興趣,開拓學生的學習思路,正確且積極的引導學生進行新技術(shù)的使用。在課堂中使用“因材施教”的教學方式,幫助對知識理解較為淺顯的學生,根據(jù)新儀器以及新教學手段進行有效地提高與進步,并充分地激發(fā)其求知欲望,為未來的物理作出有效的貢獻。
例如在《牛頓第三定律》這一課時當中,學生無法對其規(guī)律清晰的學習與理解,教師利用數(shù)字化科學實驗展開了一系列的實驗探究,學生兩手各持一只力傳感器,幫助學生在進行用力拉的同時,直觀的對其進行感知。
四、拓寬自身教學水平,強化學生學習方式
高中是學生學習生涯中較為重要的一個時期,傳感器只能夠幫助學生進行知識理論的學習,并將實驗的數(shù)據(jù)進行傳遞與整合。此時教師在新技術(shù)的教學中,更應樹立良好的榜樣作用,設計高效且有趣的物理實驗,引導學生挖掘自身的學習優(yōu)點,并不斷地對實驗數(shù)據(jù)進行有效的分析,幫助學生不斷地對自身優(yōu)點進行放大,為學生的思維提供源源不斷的思路與創(chuàng)新。因此,教師應不斷地拓寬自身的物理實驗教學水平,強化學生對實驗方式的理解程度,幫助學生正確的認識到科學的物理實驗的重要性。并幫助學生通過對問題的研究,養(yǎng)成良好的科學學習習慣,為今后的學習道路打下良好的基礎。
例如在《電磁感應現(xiàn)象及應用》這一課時當中,教師利用實驗裝置引導學生對圖片進行觀察,并利用實驗了解產(chǎn)生感應電流的條件,并通過實驗現(xiàn)象進行基礎理論本質(zhì)的分析,并在課堂中與同學進行實驗總結(jié),充分的體現(xiàn)學生在課堂的主體作用,強化學生學習方式。
總結(jié)
綜上所述,教師在高中物理課堂中引入更為科學的數(shù)字化實驗教學方式,是現(xiàn)階段高中物理的必然趨勢。教師應在開設課程教學的同時,貫徹新課程與素質(zhì)教育提出的教學綱要,促進學生的邏輯思維以及創(chuàng)新思維得到有效發(fā)展的同時,豐富學生的物理基礎理論知識。
參考文獻
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