中學(xué)物理數(shù)字化實(shí)驗(yàn)實(shí)用性分析

陳志敏

（滄源佤族自治縣教育體育局，云南 臨滄 677499）

隨著全球化進(jìn)程的不斷推進(jìn)、大數(shù)據(jù)技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)字化時(shí)代已經(jīng)全面來(lái)臨，這個(gè)時(shí)代的來(lái)臨不僅為我國(guó)經(jīng)濟(jì)以及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展提供了不竭動(dòng)力，還為我國(guó)教學(xué)領(lǐng)域帶來(lái)了新的發(fā)展方向。物理是十分重要的一門學(xué)科，世界的發(fā)展離不開(kāi)物理，人類社會(huì)的進(jìn)步也離不開(kāi)物理，我國(guó)特色社會(huì)主現(xiàn)階段建設(shè)更離不開(kāi)物理。就實(shí)際而言，一個(gè)人開(kāi)始系統(tǒng)學(xué)習(xí)物理這門科目應(yīng)該是從中學(xué)階段開(kāi)始的，因此，中學(xué)物理是學(xué)習(xí)物理的初級(jí)階段，也是最重要的基礎(chǔ)階段。物理和化學(xué)一樣，都是綜合實(shí)踐性非常強(qiáng)的學(xué)科，從本質(zhì)來(lái)說(shuō)，物理就是從生活中來(lái)服務(wù)于生活中去的一門學(xué)科，所以物理實(shí)驗(yàn)是非常重要的

一、中學(xué)物理數(shù)字化實(shí)驗(yàn)實(shí)用性研究的重要意義

就實(shí)際而言，中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)大都都是把力學(xué)當(dāng)做基礎(chǔ)，學(xué)生在實(shí)際學(xué)習(xí)實(shí)踐的過(guò)程當(dāng)中，很多人都感覺(jué)力學(xué)的學(xué)習(xí)是最難的，其主要原因就是力學(xué)在實(shí)驗(yàn)上基本不能比較完整化的體現(xiàn)出來(lái)，而之后寫所有和力學(xué)相關(guān)的物理實(shí)驗(yàn)基本上都處在一種真空狀態(tài)找那個(gè)，因此，進(jìn)一步開(kāi)發(fā)以及設(shè)計(jì)力學(xué)相關(guān)的數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，是現(xiàn)階段十分緊迫的重要任務(wù)，一定要深入利用有利實(shí)驗(yàn)優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步開(kāi)發(fā)出具備教學(xué)潛力，具有實(shí)效性的實(shí)驗(yàn)。

一定要增強(qiáng)數(shù)字化實(shí)驗(yàn)理論的深入研究。中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的理論是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的根本，在研究的過(guò)程當(dāng)中，數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的理論則是數(shù)字化實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行的順利保障。

要進(jìn)一步開(kāi)發(fā)具有實(shí)用性的案例，為教學(xué)實(shí)踐提供參考。在開(kāi)發(fā)的過(guò)程當(dāng)中，既要不斷創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，又要不斷的出現(xiàn)新的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)用傳感器裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)當(dāng)中一種處于一種比較領(lǐng)先的狀態(tài)。與此同時(shí)，在實(shí)際研究實(shí)踐的過(guò)程當(dāng)中已經(jīng)出現(xiàn)不少實(shí)驗(yàn)可以實(shí)地運(yùn)用在中學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐過(guò)程當(dāng)中，因此與，在之后一定要更多的開(kāi)發(fā)設(shè)置相關(guān)的數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，從而可以更有保障的為教學(xué)提供參考。

進(jìn)一步促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的深入。我國(guó)國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)是專家、老師根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)所總結(jié)出來(lái)的實(shí)驗(yàn)理論，而數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的出現(xiàn)，在非常大的意義上促進(jìn)了實(shí)驗(yàn)的改革。

二、傳統(tǒng)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)和數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的比較

（一）傳統(tǒng)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)狀

關(guān)于我國(guó)中學(xué)傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)，從自然科學(xué)的產(chǎn)生一直到現(xiàn)在，呈現(xiàn)出不斷優(yōu)化和完善的狀態(tài)，與此同時(shí)，無(wú)理式理科實(shí)驗(yàn)的重要基礎(chǔ)。

1.實(shí)驗(yàn)課堂較少且教學(xué)方式不夠正確。物理課程的學(xué)習(xí)是離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)操作的，物理實(shí)驗(yàn)課對(duì)學(xué)生理解理論知識(shí)有著重要的作。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證理論知識(shí)，通過(guò)親自動(dòng)手操作，解決問(wèn)題，有助于提高學(xué)生的思維能力。但是許多學(xué)校和教師不重視實(shí)驗(yàn)操作課，學(xué)校的實(shí)驗(yàn)操作設(shè)施不全，教師為了完成教學(xué)任務(wù)，把課堂都用來(lái)講解理論知識(shí)。物理實(shí)驗(yàn)課堂的缺少，間接影響學(xué)生的積極性，不利于培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。另一方面，中學(xué)和小學(xué)不一樣，時(shí)間比較緊張，并且學(xué)生需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容也比較多，并且在中學(xué)階段已經(jīng)有了競(jìng)爭(zhēng)——中考，因此在這種背景之下，有一部分老師為了應(yīng)付考試，通常都會(huì)采用“黑板實(shí)驗(yàn)”的教學(xué)方式，即為學(xué)生們?cè)敱M講解實(shí)驗(yàn)的目的，實(shí)驗(yàn)原理以及實(shí)驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)步驟、誤差分析等等。而在我國(guó)有一部分條件比較好的學(xué)校，老師便應(yīng)用多媒體來(lái)展示實(shí)驗(yàn)過(guò)程以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果，讓學(xué)生們通過(guò)觀看來(lái)了解相關(guān)知識(shí)。其實(shí)無(wú)論以上哪種情況，學(xué)生都失去了親自動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)，只能用大腦去背那些生澀的物理實(shí)驗(yàn)相關(guān)知識(shí)。學(xué)生學(xué)習(xí)的負(fù)擔(dān)重了，學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣也會(huì)不斷減少。

2.學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)缺乏認(rèn)識(shí)性。中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，興趣性比較少，首先是物理課本的難度比較大，再加上物理實(shí)驗(yàn)，難度會(huì)更大，所以，在這樣的情況下學(xué)生就會(huì)更重視實(shí)驗(yàn)結(jié)果而輕視實(shí)驗(yàn)過(guò)程，所以這就對(duì)學(xué)生自身沒(méi)有太多用處。

（二）數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的理論研究

數(shù)字化物理實(shí)驗(yàn)通常都是由數(shù)據(jù)采集器以及傳感器和與計(jì)算機(jī)等部件互相結(jié)合在一起的實(shí)驗(yàn)。然而正是對(duì)于其理解所存在的誤區(qū)，讓研究人員一直認(rèn)為數(shù)字化物理實(shí)驗(yàn)就是用傳感器在做實(shí)驗(yàn)，并且在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中可以把實(shí)驗(yàn)的誤差人為性的降低到最小。其次來(lái)說(shuō)買這種實(shí)驗(yàn)主要就是運(yùn)用多媒體技術(shù)，通過(guò)和傳感器進(jìn)行結(jié)合，對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)展開(kāi)部更加精密的分析。

總結(jié)：總之，物理學(xué)和化學(xué)以及生物學(xué)一樣，都是把實(shí)驗(yàn)作為重要基礎(chǔ)的學(xué)科。在中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用數(shù)字化物理實(shí)驗(yàn)改裝傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)不僅能夠增加強(qiáng)學(xué)的學(xué)習(xí)欲望，還能有效提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課堂效率，讓學(xué)生在掌握物理基礎(chǔ)的知識(shí)以及技能的時(shí)候，還能提升其動(dòng)手實(shí)踐能力，使學(xué)生物理核心素養(yǎng)得到提升。在中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中展開(kāi)數(shù)字化物理實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛴行г鰪?qiáng)自身的綜合素質(zhì)、動(dòng)手能力以及創(chuàng)新思維，從而能夠更好地發(fā)展。