數(shù)字化儀器在教學(xué)中的應(yīng)用

關(guān)存云

摘? 要：在當(dāng)前我國(guó)的教學(xué)工作中，高中物理教學(xué)對(duì)于提高學(xué)生的物理專業(yè)素養(yǎng)，開發(fā)學(xué)生的物理思維有著至關(guān)重要的作用，所以在我國(guó)高中教學(xué)工作中，物理教學(xué)也一直備受關(guān)注。物理教學(xué)本身就是理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)工作，所以在教學(xué)的過(guò)程中各種物理實(shí)驗(yàn)就必不可少，而物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，相關(guān)儀器設(shè)備的質(zhì)量和性能會(huì)直接影響到實(shí)驗(yàn)的效果，影響學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)操作能力和對(duì)知識(shí)的吸收，所以隨著我國(guó)數(shù)字化技術(shù)和信息技術(shù)的不斷發(fā)展，各種數(shù)字化儀器也在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中得到了普及和應(yīng)用，數(shù)字化儀器設(shè)備憑借其功能的先進(jìn)性，對(duì)物理教學(xué)工作起到了重要的作用，所以本文就對(duì)數(shù)字化儀器在物理教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析，并探究其在物理教學(xué)中的具體應(yīng)用，提高學(xué)生的物理學(xué)習(xí)效率。

關(guān)鍵詞：物理;數(shù)字化儀器;教學(xué);應(yīng)用

在我國(guó)高中的教學(xué)工作中，物理教學(xué)無(wú)疑是十分重要的，通過(guò)物理教學(xué)能夠幫助學(xué)生了解更多的物理學(xué)專業(yè)知識(shí)，促進(jìn)學(xué)生物理學(xué)知識(shí)的進(jìn)一步研究，促進(jìn)學(xué)生物理素養(yǎng)的提升。在高中物理教學(xué)工作中，各種物理實(shí)驗(yàn)是必不可少的，而物理實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，各種儀器設(shè)備又是不可或缺的，所以隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和科技的進(jìn)一步發(fā)展，我國(guó)高中學(xué)校在物理實(shí)驗(yàn)器材方面的投入也越來(lái)越大，物理器材的更新速度越來(lái)越快，給學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)提供了極大的便利。數(shù)字化儀器設(shè)備是當(dāng)前物理教學(xué)中應(yīng)用的一種先進(jìn)設(shè)備，其應(yīng)用能夠有效提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率和質(zhì)量。所以要求教師必須要加強(qiáng)數(shù)字化儀器設(shè)備在物理教學(xué)中的應(yīng)用。

一、數(shù)字化儀器在物理教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.實(shí)驗(yàn)手段數(shù)字化

數(shù)字化儀器與常規(guī)的物理實(shí)驗(yàn)儀器相比，其主要應(yīng)用優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)在了自動(dòng)化和數(shù)字化上，數(shù)字化儀器內(nèi)部具有相關(guān)的軟件系統(tǒng)，能夠迅速地獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和信息，利用其內(nèi)部的傳感系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能夠最大程度，保證信息數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和全面性，同時(shí)還可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行高效的分析和統(tǒng)計(jì)，有效避免了學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的計(jì)算失誤或計(jì)算效率低下的問(wèn)題，保證物理實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和效率。這樣能夠更方便學(xué)生進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)觀察和物理知識(shí)總結(jié)，對(duì)于學(xué)生的物理學(xué)習(xí)有著重要作用。

2.現(xiàn)象規(guī)律可視化

正如上面所說(shuō)，數(shù)字化儀器應(yīng)用于是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作中，能夠利用其內(nèi)部的傳感器和數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)和收集，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的統(tǒng)計(jì)分析和處理，避免學(xué)生在數(shù)據(jù)計(jì)算過(guò)程中出現(xiàn)失誤，保證整個(gè)物理實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，而學(xué)生則在該過(guò)程中，只要將注意力集中于物理實(shí)驗(yàn)的操作和物理現(xiàn)象的觀察即可。學(xué)生通過(guò)直觀細(xì)致的觀察，觀察物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，獲取物理實(shí)驗(yàn)中蘊(yùn)涵的相關(guān)知識(shí)和物理規(guī)律，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)物理規(guī)律的認(rèn)知和理解，促進(jìn)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)。

二、數(shù)字化儀器在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用

1.激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

在我國(guó)的高中物理教學(xué)工作中，數(shù)字化儀器作為一種先進(jìn)的物理實(shí)驗(yàn)儀器，憑借其自身的自動(dòng)化和數(shù)字化的優(yōu)勢(shì)，將其應(yīng)用于物理實(shí)驗(yàn)中，能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生參與物理實(shí)驗(yàn)的積極性和主動(dòng)性，同時(shí)數(shù)字化的實(shí)驗(yàn)儀器還可以為學(xué)生營(yíng)造出更加生動(dòng)和形象的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，在該環(huán)境中教師可以充分發(fā)揮出數(shù)字化儀器的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，切實(shí)提高物理實(shí)驗(yàn)的效率和準(zhǔn)確性。比如在進(jìn)行加速度知識(shí)的教學(xué)時(shí)，教師對(duì)于加速度概念的解釋大多比較抽象，學(xué)生理解也比較慢，可是在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，教師如果能夠使用數(shù)字化儀器，實(shí)時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)中小車的實(shí)時(shí)速度，并將其以圖表的形式呈現(xiàn)出來(lái)，這樣就能夠使學(xué)生通過(guò)觀察圖表的方式直觀了解加速度的概念。

2.優(yōu)化教學(xué)難點(diǎn)

高中物理教學(xué)工作中，很多重點(diǎn)和難點(diǎn)的物理知識(shí)在抽象性方面比較強(qiáng)，學(xué)生的學(xué)習(xí)比較困難，教師在教學(xué)時(shí)也無(wú)法利用語(yǔ)言講解的方式使學(xué)生理解，這時(shí)就可以利用物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式，讓學(xué)生直觀觀察獲取知識(shí)。而數(shù)字化儀器設(shè)備的使用，則能夠?yàn)閷W(xué)生營(yíng)造出模擬真實(shí)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，使學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程，了解實(shí)驗(yàn)中各個(gè)階段的變化，并對(duì)其中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行反復(fù)模擬，這樣可以促進(jìn)學(xué)生對(duì)重難點(diǎn)知識(shí)的理解。比如在講解電路的相關(guān)知識(shí)，教師如果想要幫助學(xué)生加強(qiáng)對(duì)串聯(lián)并聯(lián)知識(shí)的理解，就可以利用數(shù)字化的儀器設(shè)備對(duì)電路連接過(guò)程進(jìn)行模擬，也可以讓學(xué)生進(jìn)行手動(dòng)操作，觀察不同方式連接出的電路存在的差異。

3.鞏固強(qiáng)化知識(shí)

最后，數(shù)字化儀器的使用還能夠幫助學(xué)生鞏固和強(qiáng)化知識(shí)，是學(xué)生將學(xué)習(xí)到的理論知識(shí)與生活實(shí)踐結(jié)合起來(lái)，促進(jìn)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的實(shí)踐和應(yīng)用。比如在電磁知識(shí)的教學(xué)過(guò)程中，教師就可以利用觀察導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)帶來(lái)的影響，而在該過(guò)程中，數(shù)字化儀器的使用可以幫助學(xué)生對(duì)磁場(chǎng)的變化情況進(jìn)行重點(diǎn)呈現(xiàn)，這樣可以幫助學(xué)生鞏固知識(shí)，強(qiáng)化理解。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜合上述內(nèi)容能夠得知，我國(guó)高中物理教學(xué)工作中，數(shù)字化儀器設(shè)備對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作的開展是有顯著的輔助效果的，數(shù)字化儀器的使用能夠使物理實(shí)驗(yàn)的手段更加數(shù)字化和自動(dòng)化，同時(shí)能夠?qū)?shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行進(jìn)一步的擴(kuò)充，還可以讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中直接觀察各種物理現(xiàn)象，總結(jié)物理規(guī)律，是提高物理教學(xué)有效性的有效方式。因此要求高中物理教師在教學(xué)的過(guò)程中，必須要加強(qiáng)數(shù)字化儀器在其中的應(yīng)用，利用數(shù)字化儀器激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鞏固強(qiáng)化知識(shí)，對(duì)重難點(diǎn)知識(shí)進(jìn)行優(yōu)化教學(xué)，切實(shí)提高學(xué)生的物理學(xué)習(xí)質(zhì)量。

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