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南京市金陵中學(xué)黃皓燕,dis實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的應(yīng)用,一、Dis實(shí)驗(yàn)介紹(DigitalInformationSystem),傳感器:就是一種能夠把外在的一些物理量比如:力熱光電,距離壓強(qiáng)化學(xué)成分等等轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的元器件。目的:轉(zhuǎn)化為電信號(hào)可以和計(jì)算機(jī)或電路板相連,就可以方便的測(cè)量,傳輸,處理和控制了。優(yōu)點(diǎn):即時(shí)性,可全程監(jiān)控,不易丟失瞬時(shí)信息;可存儲(chǔ),易于數(shù)據(jù)處理和查詢。,DISlab的系統(tǒng)構(gòu)成,數(shù)據(jù)采集器,部分傳感器,注意:量程,由于是精密元器件,量程更需注意,威尼爾,二、DIS實(shí)驗(yàn)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)與困惑優(yōu)勢(shì):硬件方面(1)實(shí)驗(yàn)手段數(shù)字化。(2)測(cè)量呈現(xiàn)實(shí)時(shí)化。(3)現(xiàn)象規(guī)律可視化。(4)操作測(cè)量簡(jiǎn)單化。,案例:伏安法測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和電阻,在幫助學(xué)生理解掌握基本概念和基本規(guī)律方面:(1)由于DIS實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)誤差較小,這就使物理學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)或驗(yàn)證更具嚴(yán)謹(jǐn)性和可信度。(2)由于DIS實(shí)驗(yàn)測(cè)量精確、快速、操作靈活、簡(jiǎn)便,使得學(xué)生能夠較容易發(fā)現(xiàn)或驗(yàn)證各物理量間的數(shù)學(xué)關(guān)系,對(duì)定量研究物理學(xué)規(guī)律非常適用。,在幫助學(xué)生理解掌握基本概念和基本規(guī)律方面:(3)由于DIS實(shí)驗(yàn)可以實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地采集實(shí)驗(yàn)信息,因而在分析物理動(dòng)態(tài)變化問(wèn)題上有著不言而喻的優(yōu)勢(shì)。(4)由于DIS實(shí)驗(yàn)由計(jì)算機(jī)代替人腦對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單統(tǒng)計(jì),處理和分析,使學(xué)生擺脫了煩瑣的計(jì)算過(guò)程,從而能將更多的時(shí)間、精力用于研究掌握物理學(xué)規(guī)律上。,在幫助學(xué)生發(fā)展提高各種能力方面:(1)由于有了計(jì)算機(jī)輔助進(jìn)行分析處理,這使得學(xué)生的數(shù)學(xué)圖形分析能力、對(duì)復(fù)雜物理問(wèn)題的分析判斷能力以及聯(lián)想猜測(cè)能力有了較大的提高。(2)由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備先進(jìn),使得原本較難完成或不能完成的實(shí)驗(yàn)有了得以實(shí)施的可能,這就在很大程度上提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。,在幫助學(xué)生開(kāi)展自主性學(xué)習(xí)等方面的影響:(1)由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備先進(jìn),使得教師能夠在教學(xué)形式上從過(guò)多的灌輸、講授物理規(guī)律轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)、驗(yàn)證物理規(guī)律。(2)由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備先進(jìn),使得DIS實(shí)驗(yàn)具有很強(qiáng)的拓展性,能夠更加方便地開(kāi)展研究型課程和進(jìn)行研究性學(xué)習(xí),給了學(xué)生更為廣闊的進(jìn)行自主發(fā)展的空間。(3)研究表明,DIS實(shí)驗(yàn)在提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式以及樹(shù)立正確的價(jià)值觀等方面都有著積極的作用。,劣勢(shì):1由于DIS所用設(shè)備比較現(xiàn)代,因而對(duì)重現(xiàn)當(dāng)年物理學(xué)家對(duì)物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程有所忽略。2DIS實(shí)驗(yàn)由于易與觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果,操作靈活、簡(jiǎn)便,并使用計(jì)算機(jī)輔助分析,因而削弱了對(duì)學(xué)生的觀察能力,動(dòng)手能力,計(jì)算能力的培養(yǎng)。,三、傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與DIS實(shí)驗(yàn)有機(jī)的結(jié)合互補(bǔ)與有效,“數(shù)字信息化系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)(DIS)的量化規(guī)程”易勇(萍鄉(xiāng)市安源中學(xué))李汀萍(萍鄉(xiāng)市第二中學(xué)),三、傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與DIS實(shí)驗(yàn)有機(jī)的結(jié)合互補(bǔ)與有效,案例:電容器的充電與放電,案例:電容器的電容1,四、DIS物理教學(xué)的有效應(yīng)用,1、形象展示動(dòng)態(tài)過(guò)程,利于理解物理概念。,案例:牛頓第三定律,2、定量研究,利于物理學(xué)生理解物理規(guī)律的形成過(guò)程,案例:動(dòng)量定理,理論探究,實(shí)驗(yàn)探究(恒力),實(shí)驗(yàn)探究(變力),在概念和規(guī)律的教學(xué)中,創(chuàng)造條件,進(jìn)行定量研究。,3、數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)大,有利于學(xué)生的自主探究,案例:研究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系1,案例:研究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系2,4、圖像的直觀顯示,有助于學(xué)生理解物理規(guī)律,案例:電源的輸出功率,5、關(guān)注誤差的分析,案例:等溫變化,6、有利于提升學(xué)生的思維層次,案例
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