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簡單的說就是理化生實(shí)驗(yàn)采用傳感器來完成。比如傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)的牛頓第三定律,傳統(tǒng)方式是采用兩個(gè)彈簧秤對(duì)拉看刻度基本相等,而數(shù)字化探究實(shí)驗(yàn)采用兩個(gè)力傳感器對(duì)拉,通過兩根USB線將傳感器數(shù)據(jù)傳入電腦,然后同軟軟件可以以數(shù)字和曲線的形式顯示出力的大小變化曲線和數(shù)據(jù)是相等的和對(duì)稱的,并且可通過軟件進(jìn)行曲線的擬合。3.現(xiàn)代信息技術(shù)和傳感技術(shù)的發(fā)展,對(duì)探究實(shí)驗(yàn)室的產(chǎn)生提供了技術(shù)支撐。
數(shù)字化探究實(shí)驗(yàn)儀器具有以下特點(diǎn):
1、有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。創(chuàng)新能力的培養(yǎng),主要是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。
2、有利于分組實(shí)驗(yàn),合作交流。探究實(shí)驗(yàn)儀器提供分組實(shí)驗(yàn)環(huán)境,如時(shí)間測(cè)量和運(yùn)動(dòng)測(cè)量等分組實(shí)驗(yàn)儀器。學(xué)生利用分組實(shí)驗(yàn)環(huán)境,共同設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn),證實(shí)實(shí)驗(yàn),得出探究結(jié)論,促進(jìn)學(xué)生合作學(xué)習(xí)。
3、有利于研究性學(xué)習(xí)的開展。每一中實(shí)驗(yàn)方法都是一個(gè)的研究性課題,學(xué)生對(duì)這一課題的研究都可以獲 得多方面的知識(shí)和規(guī)律。
數(shù)字化實(shí)驗(yàn)室在教學(xué)中的作用
提高了教學(xué)效率 數(shù)字化實(shí)驗(yàn)室發(fā)揮了傳感器和計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)了、高速度和自動(dòng)化的測(cè)量,采集到多種完整、動(dòng)態(tài)的信息,并且能夠?qū)?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出多維的、綜合性的分析處理。這樣就把教師和學(xué)生從繁瑣的、重復(fù)性的勞動(dòng)中解放出來,集中精力于設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、歸納總結(jié)、交流信息和從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律。由于實(shí)驗(yàn)考試主要考察學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作能力,同時(shí)又必須在短時(shí)間內(nèi)完成考試,這就必須實(shí)行一個(gè)教師監(jiān)督幾個(gè)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)的考核方式。經(jīng)統(tǒng)計(jì),與傳統(tǒng)教學(xué)相比可以提率100i%以上。
數(shù)字化探究實(shí)驗(yàn)室的特點(diǎn)
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)“重點(diǎn)化”
數(shù)字化實(shí)驗(yàn)由傳感器和數(shù)據(jù)代替人眼讀取數(shù)據(jù),用計(jì)算機(jī)軟件取代紙筆方式手工記錄數(shù)據(jù),計(jì)算機(jī)軟件代替人腦對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行簡單統(tǒng)計(jì)、處理和分析,使學(xué)生擺脫了繁瑣的計(jì)算過程,能夠直接把測(cè)量數(shù)據(jù)的變化過程通過“待測(cè)物理量──時(shí)間”圖象直接顯示出來,直觀地看出物理量之間的變化關(guān)系,使學(xué)生擺脫了手工作圖的繁瑣和作圖不準(zhǔn)確而造成的實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤,從而讓學(xué)生能夠?qū)⒏嗟臅r(shí)間、心力用于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),用于探究和分析,用于驗(yàn)證和修改假設(shè),從而有利于更好地理解概念,掌握規(guī)律。數(shù)字化探究實(shí)驗(yàn)室所具有的這些優(yōu)勢(shì),使其在基礎(chǔ)教育中能得到廣泛的應(yīng)用。
當(dāng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成為學(xué)生思考的中心與重點(diǎn),可以提高學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的興趣。