孫紅星

DIS作為一項(xiàng)全新的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，應(yīng)用在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，對提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量與效率具有重要意義.在信息技術(shù)快速發(fā)展的背景下，計算機(jī)的實(shí)時測量技術(shù)在多個領(lǐng)域得以廣泛的應(yīng)用，將其應(yīng)用在教學(xué)過程中，有利于改變落后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，形成全新的教學(xué)模式，提高學(xué)生的綜合素質(zhì).

1DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)涵

DIS數(shù)字化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)屬于一種現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺，其通過傳感器的應(yīng)用，可以獲取據(jù)大量的信息，而后借助于計算機(jī)以及采集器的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的實(shí)時采集以及處理，而后通過計算機(jī)的應(yīng)用，能夠完成數(shù)據(jù)的顯示、存儲分析以及傳輸?shù)纫幌盗械娜蝿?wù)，推動數(shù)字化處理的實(shí)現(xiàn)，一方面可以直觀地呈現(xiàn)物理規(guī)律，方便學(xué)生更好地理解物理規(guī)律，另一方面可以幫助學(xué)生利用已有的知識，加強(qiáng)彼此的溝通與交流.

此外，學(xué)生在進(jìn)行數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，不僅可以幫助學(xué)生討論以及應(yīng)用全新的方式，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的重新設(shè)計，加強(qiáng)對學(xué)生思維的訓(xùn)練，提高學(xué)生解釋實(shí)驗(yàn)圖像的能力，促使學(xué)生對物理現(xiàn)象進(jìn)行積極的探究.教師則可以通過全新的教學(xué)理念的建構(gòu)，改變落后的實(shí)驗(yàn)方式以及改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式.

2初中物理DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義

2.1加深對物理知識的研究

DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)能夠很好地處理函數(shù)圖像，可以直觀地對相關(guān)的物理量間的關(guān)系進(jìn)行揭示.通過DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)ξ锢砹块g的關(guān)系進(jìn)行直觀的揭示，從多個角度加強(qiáng)對物理現(xiàn)象的深入分析以及研究.

2.2拓寬實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域

通過DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對可見度較小且瞬間發(fā)生變化的物理過程的顯示.例如，經(jīng)過摩擦做功之后，可以使得系統(tǒng)溫度升高的實(shí)驗(yàn)；其次，液體在蒸發(fā)過程中，會使得溫度下降等實(shí)驗(yàn).教師在過去面對此類型實(shí)驗(yàn)時，往往是感到不知所措，而且僅僅是借助于實(shí)驗(yàn)的演示，并不能夠全面地展示實(shí)驗(yàn)過程.然而，通過DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)的應(yīng)用，借助于數(shù)據(jù)采集器，則可以實(shí)現(xiàn)在短時間范圍內(nèi)，記錄大量的數(shù)據(jù)，實(shí)時地將其向電腦傳送，運(yùn)用配套的軟件進(jìn)行處理.基于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置，通過DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的應(yīng)用，可以幫助學(xué)生加深對物理相關(guān)概念、物理學(xué)思想和方法的理解.

例如，進(jìn)行摩擦做功后，會使得系統(tǒng)溫度發(fā)生變化的實(shí)驗(yàn)過程中，由于變化過于微小，而且過程十分的短暫，應(yīng)用傳統(tǒng)的測量方式以及實(shí)驗(yàn)儀器，無法開展此種類型實(shí)驗(yàn).然而，通過DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的應(yīng)用，可以更加直觀地呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程，方便學(xué)生進(jìn)行觀察.此外，因其具有較高的探測靈敏度，且結(jié)果的輸出兼具實(shí)時性及直觀性，不僅節(jié)省實(shí)驗(yàn)時間，而且可以取得較好的實(shí)驗(yàn)效果，有效地激發(fā)學(xué)生進(jìn)行物理探究的興趣.

2.3提升物理實(shí)驗(yàn)的深度

DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)具有以下功能：準(zhǔn)確的、便捷的數(shù)據(jù)采集功能；較好的繪圖功能，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時地將多種數(shù)據(jù)繪制成各種圖像.較之于傳統(tǒng)儀器的繪制效果，傳感器具有明顯的實(shí)時繪制的效果.通過對圖像進(jìn)行仔細(xì)的觀察以及細(xì)致的分析，能夠加深對實(shí)驗(yàn)特征的了解，幫助學(xué)生加強(qiáng)對物理概念以及規(guī)律的理解.

3初中物理DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本原則

3.1科學(xué)性原則

教師在初中物理課堂教學(xué)中，應(yīng)用DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，應(yīng)當(dāng)始終堅持科學(xué)性原則，一方面，應(yīng)當(dāng)遵循物理的客觀規(guī)律； 另一方面，應(yīng)當(dāng)遵循初中物理教學(xué)的規(guī)律，開展初中物理DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，進(jìn)而可以充分展現(xiàn)初中開展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能.

3.2針對性原則

教師在設(shè)計初中物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)活動過程中，應(yīng)當(dāng)以初中物理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)為指導(dǎo)，在改造以往傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)的同時，應(yīng)當(dāng)提高對實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的以及意義的重視，根據(jù)學(xué)生的實(shí)際狀況，結(jié)合初中物理教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)、難點(diǎn)，有針對性地設(shè)計DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn).

3.3實(shí)踐性原則

開展初中物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)，不僅僅是對物理現(xiàn)象進(jìn)行演示，或者是對原理進(jìn)行論證，而更加關(guān)注于在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，傳授學(xué)生科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方式，重視培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)能力.所以，在應(yīng)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的過程中，要求教師務(wù)必堅持實(shí)踐性原則，培養(yǎng)學(xué)生“勤動腦、勤動手”的良好習(xí)慣，創(chuàng)造出更多的動手操作機(jī)會給學(xué)生，致力于提升學(xué)生的實(shí)踐能力，進(jìn)而提高學(xué)生的綜合素質(zhì).

4提高初中物理DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的措施

4.1提高對DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)識

作為學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)，首先應(yīng)當(dāng)提高對DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)識，從而促使教師應(yīng)用DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，推動初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展，這就要求學(xué)校的相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)當(dāng)改變傳統(tǒng)的教育觀念，解放思想、開拓創(chuàng)新，主動接受DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)這一全新的教學(xué)方式，積極地鼓勵教師與學(xué)生，在開展相關(guān)的物理實(shí)驗(yàn)的過程中，應(yīng)用DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)方式，增強(qiáng)學(xué)生進(jìn)行自主探究的能力.需要指出的是，不可否認(rèn)DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有傳統(tǒng)的物理教學(xué)所無法比擬的優(yōu)勢，然而，我們應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)教師的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)兩者的有機(jī)結(jié)合，充分地發(fā)揮兩種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式所具有的教學(xué)價值.

4.2構(gòu)建統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)

現(xiàn)階段，學(xué)校應(yīng)用DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式還只是處于起步階段，對于一部分的問題，還未能夠建構(gòu)起統(tǒng)一的、全國性的標(biāo)準(zhǔn)，不利于DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的進(jìn)一步發(fā)展.所以，國家的相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)根據(jù)初中實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際需要，有針對性地制定應(yīng)用DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的配備標(biāo)準(zhǔn)，將DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行明確，科學(xué)地、規(guī)范地開發(fā)DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)儀器，為物理規(guī)律以及現(xiàn)象的實(shí)時反映提供準(zhǔn)確的重要技術(shù)保障.

4.3提高教師的專業(yè)素質(zhì)

然而，初中教師依然缺乏對DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的認(rèn)識.在新課程改革不斷深化的背景下，要求教師具有較高的綜合素質(zhì)，這就要求學(xué)校應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對教師的專業(yè)技能的培訓(xùn)，一方面可以推動與促進(jìn)教師專業(yè)技能的提升；另一方面可以提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量與效率.

提高教師的專業(yè)素質(zhì)可以通過以下幾種方式進(jìn)行：首先，相關(guān)教育行政部門以及學(xué)校的領(lǐng)導(dǎo)，應(yīng)當(dāng)強(qiáng)化對教師的培訓(xùn)，根據(jù)教師各自不同的特點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際的教學(xué)需求，有針對性地開展專項(xiàng)培訓(xùn)工作，努力為物理教師創(chuàng)設(shè)更多的溝通與交流平臺，促使各位教師在互相的切磋、交流、互動中，進(jìn)一步地拓寬自身的視野.在各種實(shí)踐活動中，積極地探索傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)相互整合的方式，推動與促進(jìn)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量與效率的提升.

4.4加強(qiáng)對學(xué)生的引導(dǎo)

俗話說，興趣是最好的老師，學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中占據(jù)著主體地位，只有學(xué)生具有較強(qiáng)的學(xué)習(xí)動機(jī)以及學(xué)習(xí)興趣，才可以推動DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利進(jìn)行.此外，作為一項(xiàng)全新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)對于學(xué)生來說，屬于一種全新的事物，在理解方面難免會遇到一定的問題，這就要求教師應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對學(xué)生的引導(dǎo)，促使其主動接受新知識，逐步地掌握DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)的基本內(nèi)容，對于學(xué)生的各種困惑，教師應(yīng)當(dāng)及時地給出解釋，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)的主動性和積極性.

綜上所述，初中實(shí)驗(yàn)教學(xué)中運(yùn)用DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)，因其不僅具有方便的操作流程，而且還具有良好的數(shù)據(jù)處理能力，有利于初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利進(jìn)行，一方面，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，另一方面，激發(fā)學(xué)生進(jìn)行自主研究探索的熱情，推動與促進(jìn)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量與水平的提升.