高中物理教学中的传统实验和数字化实验优化整合探析
2016-05-14刘祥明
【摘要】随着信息技术的不断发展,数字化实验与传统实验相比较,优势更加明显,在高中物理教学中,采用恰当的方式和策略,对传统和数字化实验方式进行有效整合,在根本上提升教学的品质和效率。
【关键词】高中物理 教学 传统实验 数字化实验 优化整合
前言:信息化技术的发展实现了对人们生活、思维和教育模式的 改变,在课程改革中,对信息技术的广泛应用是教育领域面对关键问题。在高中物理教学中,要重视信息技术在物理实验中的应用,注重相关软件研究、开发和利用。因此,要关注高中物理传统实验和数字化实验的有机集合,进行优化和整合,实现教学方式和手段的改进,提高教学效率。
1对物流实验在物流教学中主要功能的介绍
1.1有利于培养学生对物流学习的兴趣
对于物理实验而言,彰显形象、直观、真实以及生动的特点,有效激发学生学习的兴趣和好奇心,能够增强学生的探索意识和欲望,提高学生在学习方面的集中和专注力。物理实验的实践操作性较强,能够满足学生对于教学行为参与的心理需求,学生在动手实验的过程中,感受到一种成功的满足感,有助于提高学生学习的信心。
1.2有助于协助学生获取更加科学的方法
对于物理实验,能够协助学生更好地将理论知识应用在实践中,进行更加合理的展示,使得学生在动手操作中,有效发现事物之间的联系,探索规律和变化,促使学生掌握更加科学的方法和模式,激发学生的创造力和想象力。
1.3有助于提升学生的综合能力
在物理实验中,学生需要进行全面的思考和分析,在完成实验之后,进行有效的分析和总结,这一系列行为有助于提升学生的综合能力。例如,在实验开始之前的准备工作,有助于提高学生对于科学的严谨观念和态度。在实验的进行中,学生需要进行全面、认真的观察,加以推理,这样,学生的逻辑思维能力和综合分析能力得到增强。在实验结束之后,学生要针对实验进行总结,积极反馈实验成果,这样,学生的语言组织能力得以提高,深刻认识到实施求是原则的意义。
2对数字化实验自身优势的介绍
2.1实现了数据精度和速度的提升
对于数字化的实验,能够突破传统实验中误差较大的不足,降低测量精度误差方面的问题。例如,在传统的实验中,主要借助秒表、弹簧秤以及安培表进行实践、力以及电流的测量。但是,在数字化实验中,能够实现实验数据和信息的快速获取,在计算机的辅助作用下,进行全面分析和处理,缩短传统实验中在数据处理方面耗时太长的问题,实验速度被提升,为学生赢取更多的时间进行科学规律的探索。
2.2实现对传统实验不足的有效弥补
对于传统实验无法进行全面呈现的内容,借助数字化的实验,发挥传感器的作用,促使实验更具直观性与可视化,有助于加深学生对理论知识的理解和掌握。例如,在进行弹簧振子实验中,对于恢复力以及加速度等很难进行直观的感受,但是,在数字化实验中,借助传感器、位移器等,将振动图像更加直观地展现出来,形成对规律的总结。
2.3实现了教学模式和方式的转变
应用主旨实验,有利于教师在教学行为中营造更加优质的教学环境,使得学习氛围更加浓厚,同时,数字化实验实现了信息渠道的拓展,加大数据支持的力度,实现知识在深度和广度上的延伸和拓展,发挥了计算机在实验教学中的作用,激发学生对物理学科的兴趣和爱好。
3如何进行高中物理教学传统实验与数字化实验的有效整合
数字化实验与传统实验相比,优势更加突出,但是,作为实验的方式,其自身也彰显不足和问题。例如,物理实验之前的准备阶段,需要大量的教学软件,使得教师所担负的责任和负担更重,同时,在实验过程中,学生需要了解大量与其他方面的知识,增大了学生的压力。因此,在进行教学的时候,要对教学目标进行切实分析,了解教学内容,实现二者的有机整合,优势互补,提高物理教学水平。
3.1加大对实验仪器的整理力度
当前,虽然数字化实验得到一定的发展,很多领域都替代了传统实验,但是,仍需要借鉴传统实验的优点,将二者进行有机的结合,发挥整体优势的最大化。例如,在进行牛顿第二定律实验的时候,传统的实验器具为钩码和量尺,在反复试验之后,得出相应的速度和质量,得知加速度与合外力之间的联系。在数字化的实验中,借助传感器和力传感器,实现对原有量尺等仪器的代替,借助数据采集器和分析软件,进行加速度、质量与合外力的关系的呈现,使得学生对于试验重视涉及的各种关系更加清楚和明确。
3.2对实验方法进行有效整合
对于物理知识的学习,在进行掌握的过程中,具有一定的规律,要发挥感性作用,将抽象变为形象。因此,对于传统实验而言,在很多方面的优势更超数字实验。例如,在电学实验中,采取传统和数字化两种实验方案。在传统实验中,主要是按部就班地应用磁铁穿过线圈的方式,实现对检流计指针偏转情况的有效观察,而后发现其中的规律。在数字化实验中,对于试验的过程不会进行改变,只是需要介入传感器以及计算机等,实现对电流情况的分析。传统实验的突出优势是直观性较强,更加形象,能够加速对知识的理解和掌握,同时,数字化实验科学性较强,二者的有机融合,强化了学生对实验的掌握。
3.3对实验能力进行整合
在物流实验中,实践操作能力不容忽视,这也是学生需要掌握的基本能力。在传统实验中,需要多类型的仪器,操作过程复杂,过程需要耗费较长的时间,重复性较强,要进行大力测量和计算,能够较大程度上培养学生的观察能力,增强他们的细心或者耐心,增强对计算机知识的掌握。在数字化实验中,操作较为简单,增强了学生的计算机操作能力,有利于学生掌握信息技术,实现数字与形状的有机整合,建模水平提高。
结束语:综上,数字化实验与传统实验的有机结合,能够实现彼此之间的互补,提高教学效率,增强综合能力,二者的优化整合是提高物理实验教学的根本。
【参考文献】
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[2]杨爱明.高中物理教学中的传统实验与数字化实验的优化整合[J].考试周刊,2013,81:151.
[3]贺明月. 信息技术促进高中物理实验教学创新的研究[D].东北师范大学,2013.
作者简介:刘祥明,男,1981年9月20日,新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市第十中学,中学一级教师