数字化在初中物理实验中的应用分析

发表时间:2021/6/23   来源:《教育学文摘》2021年6期   作者:徐天承
[导读] 随着新课程改革工作的不断深化,现代社会对义务教育提出更严格的教学要求。
        徐天承
        黑龙江省大庆市第六十九中学二部163000
        摘要:随着新课程改革工作的不断深化,现代社会对义务教育提出更严格的教学要求。物理学作为自然学科的带头学科,能够利用物理知识揭示现实生活中的自然规律,所以为了让学生打好物理学习基础,初中物理老师要完善物理教学体系。在实践教学过程中,要将理论与实践教学结合起来,运用现代化教学技术让学生更加完整的学习物理知识。本文是对数字化在初中物理实验中的应用分析,借助数字化技术提高初中物理课堂教学质量和效率。
关键词:数字化;初中物理实验;应用
前言
        随着新课程标准的愈加完善,各教育阶段的教学着要不断改革和创新课程教学模式,科学运用现代化教学技术和方法构建高效课堂。初中物理学科教学不仅培养学生的逻辑思维和抽象思维等综合能力,还要运用实践教学反流学生实践动手能力,让学生在参与实践活动中加深对物理知识的理解。数字化实验是根据实验室真实实验进行实时测量,利用传感器连接电脑终端数据,利用数字化技术采集实验数据,计算机系统自动分析出实验数据。这种数字化技术与物理实验教育的结合,会更容易激发学生的学习积极地,引导其主动配合老师完成教学任务,加快初中误了教育改革进度。
一、数字化在初中物理实验中的应用意义
        数字化实验在初中物理实验教学的应用,能够让学生更积极主动融入实验学习中,在学生动手实验操作时,数字化技术将课堂知识由简单的文本文字真正转化成自己亲眼所见的实践内容,让他们更容易理解物理知识。并且在数字化实验教学中,学生有更多的亲自动手实验的机会,拓展他们的认知领域,让学生感受到学习的主体性,逐渐形成完整的物理核心素养,为后续教学和学习做准备。
二、数字化在初中物理实验中的具体应用策略
(一)结合生活教学素材
        物理是一门生活学科,在日常生活中能够见到不同形式蕴含物理现象的自然规律,他对人们的生活有着重要影响。所以初中物理老师在开展实验教学生活动时,将数字化技术与生活化教学方式结合起来,将物理实验知识借助生活现象数据化,让学生更清晰明确观察到物理实验本质,从而提升物理实验教学效果。
        以沪教版九年级物理上册《科学探究:物质比热容》为例,在实验教学演示中,老师将质量相等的清水和砂石放入两个烧杯中,然后在两个烧杯中插入温度计,再在温度计顶端连接温度传感器,用恒温加热器代替酒精灯,确保两个烧杯外的温度变化不大。

演示实验结束后,让实验小组按照上述实验步骤进行实验操作,实验小组结束实验后,讨论实验结论,得出比热容定律:质量相等,温度变化相同,但物质不同情况下,会有不同能力的吸热。最后老师再引导学生结合一些生活现象思路比热容定律,比如鸳鸯火锅里辣的那面开的快、发动机水冷设备等,以此来帮助学生巩固知识,加深他们的知识印象,提高物理实验教学效率。
(二)应用数字传感器
        初中实验教学中,传统的实验仪器存在一定的机械阻力,促使仪器的灵敏度不达标,最终导致实验过程中不能及时反映相关变化,影响学生的知识的全面理解。为了改善这种教学显现,初中物理老师可以将数字传感器应用到实验教学中,借助数字传感器的特性,提升物理实验的灵敏度,让实验更加精确与完整。
        以沪教版九年级物理下册《科学探究:怎样产生感应电流》为例,老师在实验教学中将玩具电动机连接微电流传感器,慢慢拨动转叶,数字传感器进度可以达到微安级别,增加了电流的灵敏度。老师只要稍微波动一下转叶,数字电流计中便出现大小不同的电流。转到一定角度后还出现了复制,着说明电流方向变化了,由此验证了此时外部产生的是交流电。这种实验教学方式帮助师生弥补思维漏洞,数字化传感器可以技术捕捉稍纵即逝的实验现象,让实验现象更具有去为探究性,拓展学生视野,提升学生知识的深度。
(三)运用虚拟实验技术
        初中物理老师在应用数字化实验时,要注意教学模式的湿度性,数字化实验也寸一部分无法解除的领域,所以初中物理实验教学中,老师要运用多元化实验教学方式构建高效课堂,让初中实验教学更加完整与具体。
        以沪教版八年级物理上册《科学探究:声音的产生和传播》为例,老师在多媒体设备上下载虚拟声波设备,然后进行实验探究,实验过程中让学生认真观察多媒体应用窗口中的波形变化,根据波形变化来判断声音的愿景。在对比两段声音特点实验中,可以用计算机记录同一发音体发出两段不同声音,学生在计算机上观察两段声音的波形变化,从中判断出这两段声音的振幅和频率。这种数字化技术与虚拟技术的有机结合,能够让学生更好理解实验现象,使物理实验教学更加具体和完整,不仅增强学生的综合学习能力,还推进初中物理教学改革进度。
结语
        综上所述,新形势下的初中物理老师在开展实验教学活动时,要科学合理地运用数字化技术,借助此项技术的特殊性让物理实验教学更加直观和具体,增强学生观察分析能力和认知水平,提高他们的物理综合学习能力。
参考文献
[1]孔庆仪.数字化实验在初中物理实验教学中的应用[J].中学物理,2020,38(18):40-42.
[2]余晓峰.数字化实验在初中物理实验教学中的应用研究[J].天津教育,2019(36):142-143.
[3]张新莲.数字化实验在初中物理实验教学中的应用分析[J].家长,2019(18):121-122.
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