高中物理数字化实验教学研究

赵吉兵

摘要：实验是物理学科中最为基础的教学内容，在高中物理教学当中，教师应以学生的学习情况以及培养能适应当今社会的综合型人才为基础。将数字化实验教学引入到高中物理课堂当中，帮助学生以更科学合理的教学方式进行学习，提高物理实验教学的质量，打造出信息技术与高中物理课堂相结合的新型教学手段，不断的促进学生的学习方式得到有效的进步。并时刻贯彻新课程与素质教育所提出的教学理念，提高高中物理课堂的学习氛围。

关键词：高中物理;数字化实验;教学研究

中图分类号：A 文献标识码：A

引言

随着新课程改革的不断推进，数字化实验教学逐渐走进了人们的视野当中，并将其有效地融入到了学生的物理课堂。打造出了信息技术手段与物理课堂内容高效结合的教学方式。数字化实验教学顾名思义，是将实验中得到的数据进行采集之后用计算机再进行分析与整合处理，通过不同的方式将其科学的规律进行表述。并利用传感器、计算机为教学设备基础，结合传统的实验仪器，提高学生在高中物理课堂的兴趣。

一、数字化实验概述

数字化实验是一种较为科学合理的测量系统，较为传统的物理实验方式，其更加现代化并且能有效地帮助学生了解物理学科中的基础知识理论，并帮助学生直观地发现物理内容中的学习规律，使学生建立正确且积极的物理理论知识体系。在教师使用数字化物理实验教学中，将物理实验的过程变得更加直观具体，帮助学生将从前较难理解的抽象化问题，变得更加形象，更好理解以及吸收。并通过真实的实验，将其中所蕴含的数据进行采集与分析，通过现代信息技术手段将数据进行处理，得出最直观的物理现象以及物理数据与规律。帮助学生更加深刻的对其认知与感悟，并在学习物理规律的同时，了解高中物理对自己学习生活的重要意义，并能如实的掌握在计算机中演示实验，以及采集数据进行分析与整理，在网络上将自身得到的相关实验结果进行科学的发布与讲解，为今后的学习打下更好的基础。同时贯彻新课程与素质教育所提出的教学纲要，将数字化实验教学融入到高中物理课程当中，通过数据处理器以及传感器、接口设备组成数字化实验系统。帮助学生在操作的过程中利用多样化的方式进行数据的收集，并利用图标功能完整地将其呈现并逐渐地进行完善。

二、帮助学生积极的了解数字化实验在物理课堂中的重要意义

实验是高中物理课程当中最基础的教学手段，每一个物理基础理论的开发与研究都离不开应用实验的操作，实验是物理课堂中最基础的一项教学方式。因此，教师应改变传统的物理课堂实验教学，结合更为高效且直观的数字化实验方式。在传统的物理课堂中，由于实验设备较为落后，实验的场地有所限制，学生只能做最基础的实验分析，无法提高实验的直观性。虽然学生在最基础的分析中，能进行有效的观察与基础理论的推理，启发学生的物理逻辑思维以及创新思维。但是，在培养学生观察能力以及推理能力的同时，无法使学生对问题产生真正的理解，看不到实验对结论的真实性。因此，数字化实验逐渐成为了高中物理课堂的基础实验方式，结合传统物理实验的优势，将信息技术手段融入到物理实验课堂当中，解决传统实验中学生遇到的困难问题，并对学生的思维得到开发启迪的作用。

例如在《摩擦力》这一课时当中，教师利用数字化的实验帮助学生了解滑动摩擦以及静摩擦的规律，教师在课堂中使用传感器参与到摩擦力的实验当中。使学生更加直观地了解木板与木板之间有静摩擦力，运动起来木板与木板有滑动摩擦力，并引导学生对其实验进行充分的总结与讨论。

三、引发学生对物理基础知识的理解与兴趣

在高中物理课堂引入新型的实验方式并不是花哨教学的开始，而是帮助传统实验课堂的理论进行丰富与高效的整合，并对问题进行更科学合理地分析探讨。教师应结合数字化实验的直观性，促进学生对物理基础知识的理解，并注意学生在物理课堂的学习兴趣，开拓学生的学习思路，正确且积极的引导学生进行新技术的使用。在课堂中使用“因材施教”的教学方式，帮助对知识理解较为浅显的学生，根据新仪器以及新教学手段进行有效地提高与进步，并充分地激发其求知欲望，为未来的物理作出有效的贡献。

例如在《牛顿第三定律》这一课时当中，学生无法对其规律清晰的学习与理解，教师利用数字化科学实验展开了一系列的实验探究，学生两手各持一只力传感器，帮助学生在进行用力拉的同时，直观的对其进行感知。

四、拓宽自身教学水平，强化学生学习方式

高中是学生学习生涯中较为重要的一个时期，传感器只能够帮助学生进行知识理论的学习，并将实验的数据进行传递与整合。此时教师在新技术的教学中，更应树立良好的榜样作用，设计高效且有趣的物理实验，引导学生挖掘自身的学习优点，并不断地对实验数据进行有效的分析，帮助学生不断地对自身优点进行放大，为学生的思维提供源源不断的思路与创新。因此，教师應不断地拓宽自身的物理实验教学水平，强化学生对实验方式的理解程度，帮助学生正确的认识到科学的物理实验的重要性。并帮助学生通过对问题的研究，养成良好的科学学习习惯，为今后的学习道路打下良好的基础。

例如在《电磁感应现象及应用》这一课时当中，教师利用实验装置引导学生对图片进行观察，并利用实验了解产生感应电流的条件，并通过实验现象进行基础理论本质的分析，并在课堂中与同学进行实验总结，充分的体现学生在课堂的主体作用，强化学生学习方式。

总结

综上所述，教师在高中物理课堂中引入更为科学的数字化实验教学方式，是现阶段高中物理的必然趋势。教师应在开设课程教学的同时，贯彻新课程与素质教育提出的教学纲要，促进学生的逻辑思维以及创新思维得到有效发展的同时，丰富学生的物理基础理论知识。

参考文献

[1] 成杰.高中物理数字化实验教学策略研究[J].中学生数理化（学习研究），2020，（10）：56.

[2] 陈大军.高中物理数字化实验教学策略研究——以力学为例[J].求知导刊，2019，（50）：9-10.