数字化实验进入课堂的实践与思考

随着新课程改革的推进,数字化实验正逐步成为物理教学的一部分。数字化实验是利用传感器获取数据信息,通过计算机完成对实验数据的分析和处理,实现信息技术与学科教学的整合,数字化实验既克服了传统实验仪器和实验方式的弊端,又实现了信息技术与常规教学及探究性实验的完美结合。经过探索,从以下三个方面把数字化实验引入课堂,首先,做"有效引入"、"有利引入"的数字化实验。其次,利用数字化实验准确、迅速荻取数据的特点开展研究性学习,让学生获得创造的乐趣、激发更多的创造灵感。再次,通过开展校本课程,设计一套符合学生的数字化实验教材进行实验、推广。由于现在正处于数字化实验的尝试阶段,如何把数字化实验引入课堂便成为一个重要的课题。数字化实验的推广与实践不仅是信息技术与学科教学整合的过程,更重要的是教育观念转变的过程,还有很多实践与理论问题需要很好的探究解决。     

压强对化学平衡影响的再探究——以■为例

以N₂O₄的解离为例，引入数字化实验进行实验改进，通过分析反应过程中的压力变化曲线来解释“压强对化学平衡的影响”这一重点内容。通过理论计算、实验分析等阐明实验现象背后的真实原因，意在引导教师从辩证的角度更好的利用数字化实验辅助教学，帮助学生深入理解压强对化学平衡影响的本质原因。     

数字化实验在化学教学中的应用研究

本课题主要把数字化实验技术运用到化学教学中,并通过"利用数字化实验技术探究碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸反应的速率"和"探究不同质量的二氧化锰催化剂对过氧化氢分解法制备氧气反应的影响"两个实验案例,探索数字化实验在化学教学中的应用方法.数字化实验技术可以使化学实验更加直观化、简易化,并且可以通过数字化实验技术改进传统的化学实验教学,增强学生的兴趣,使学生更积极地参与到课堂中.     

自制氢氧燃料电池的实验改进与拓展

为了克服教材中自制氢氧燃料电池实验器材在生活中不易获取,学生分组实验和家庭实验难以进行等弊端,文中通过对文献的梳理,利用生活中常见物品改进自制氢氧燃料电池实验,利用手持技术电压传感器数字化实验通过控制变量法对氢氧燃料电池的电极和电解质溶液进行了优化,用光伏板发电代替干电池电源进行实验拓展,实现实验仪器生活化、微型化,实验现象可视化、数字化,学生体验创新化、科技化。     

数字化实验在高中化学教学中的应用现状调查研究

<正>一、问题提出的背景2019年11月，贵州省教育厅在《基于教学改革、融合信息技术的新型教与学模式》中指出，要推动课堂教学与信息化的深度融合。数字化实验是利用传感器和计算机的数字化技术，合理优化传统实验中的数据采集、数据记录步骤的新型实验模式，它能帮助学生理解微观抽象的理论知识，提高学生学科素养，在高中化学教学中具有重要意义。     

基于创客教育的数字化实验设计——探究硫酸铜溶解性的影响因素

将创客教育结合化学数字化实验,探究水的质量和温度对硫酸铜溶解性的影响,解决了教学中的重难点问题。实践表明,利用Arduino配合各类传感器进行化学实验,提高数字化实验设计的自由度,可降低数字化实验的应用成本,拓展数字化实验的应用场景,有利于培养学生使用信息技术进行模型制作、工程设计的能力。     

数字化实验系统在初中物理探究实验中的应用

介绍数字化实验系统,分析开展数字化实验应当遵循的科学性、针对性和适用性的设计原则,选取两个初中物理实验说明如何利用数字化实验系统优化探究过程。同时对数字化实验的优点和利弊提出思考。     

深入开展信息技术与理科课程整合刍议

本通过具体分析几个英国科学教学案例，提出了深化我国信息技术与理科课程整合的几方面途径。(1)树立现代科学教育理念；(2)善于利用各种信息技术观察实验、问题解决以及讨论交流，特别是善于利用传感器、模拟与仿真、网络搜索引擎等信息技术来发现问题和解决问题；(3)还要注意数字化学习环境的建设；(4)注重信息技术与科学课程整合的实际效果。     

用传感器测定重力加速度实验两例

利用自由落体仪和数字毫秒仪测定重力加速度，利用单摆、数字化物理实验平台和计算机测定重力加速度。     

知识管理在数字化语言实验室管理中的应用

知识管理是以知识为中心的管理,旨在通过知识获取、共享和利用来提升群体和个人的竞争力。通过将知识管理引入到数字化语言实验室管理中,建立数字化语言实验室知识管理系统,利用知识管理系统实现管理制度、维护技术和经验、实验研究成果等知识的收集、分类、存储、共享、交流和应用,实现高效、便捷的数字化语言实验室管理,以便更好地辅助外语教学,提高外语教学效果。     

基于“探究与创新”的数字化实验教学——以“空气中氧气含量的测定”为例

在大单元教学视角下，通过感性认知→定性分析→半定量实验→数字化定量实验的教学流程，引导学生选择试剂、设计实验、分析误差、改进实验，建立基于物质性质研究物质含量的一般思路与方法，由“传统实验”转变为“探究实验”，并进行“数字化创新实验”。     

“穿墙而过的分子”：技术支持下的实验迭代改进

从氢气分子通过扩散进入密封的素瓷瓶实验开始，历经利用连通器原理的传统技术改进以增强实验现象，到借用数字化压强传感器和电火花发生器证明进入素瓷瓶的是氢气，再到利用扫描电子显微镜（SEM）对瓷瓶外表面、横截面和内表面的结构进行表征，揭示氢气分子可以扩散进入，而其他气体分子无法扩散进入的原因，实现了技术支持下的实验迭代改进。最后引入空白实验，排除仪器设备的系统误差，进而完成了一次基于证据的科学探究历程。     

水力压裂实施虚拟仿真实验平台的开发与研究

针对石油工程水力压裂专业实践教学面临的实验对象不可视、危险大、设备成本高、实验效果差等问题,通过利用3DMAX和Unity3D等计算机技术,建立高度还原水力压裂井场环境、井筒结构、井下工具及地下油气藏的三维数字化虚拟仿真平台,可为水力压裂的教学和实践提供可操作方案。     

基于共享网络空间的物理演示实验教学平台

基于教育信息化背景,利用网络服务运营商提供免费和共享信息技术服务的客观条件,提出了一种全新的物理演示实验利用方案。这一方案通过创建基于共享网络空间的物理演示实验教学平台,一方面有助于解决传统物理演示实验使用过程中所遇到的时域和地域受限问题;另一方面有助于推进传统演示实验与信息技术相融合问题,适应数字化时代,学生微课化、碎片化学习行为的需要。通过创建基于"360 Cloud+Faisco"的演示实验网络教学平台的等具体措施,对这一方案进行教学实践,为翻转课堂模式下物理演示实验的利用,提供借鉴参考。     

新课程下技术赋能的初中化学实验教学的策略

化学实验是科学探究的重要形式和学习化学的重要途径。新课程要求运用现代化技术手段,加强科学探究活动中的科学思维,发展学生的探究能力和创新意识。文章从利用虚拟实验促进实验自主探究、利用“互联网+”助力实验分析教学、利用便携式数字化仪器改进实验方案、利用3D打印发展实验创新能力、利用计算机小程序解决实验安全问题等方面,对新课程下用信息技术提高初中化学探究实验教学的效能提出了有效的策略。     

融入数字化实验的“二氧化硫性质”教学

基于“科学探究和创新意识”核心素养的内涵,确立“提出问题、建立假设、设计方案、搜集证据、解决问题、迁移应用”的教学设计思路,以“二氧化硫性质”教学实践为例加以阐述,利用数字化实验和传统实验相结合的探究方式,帮助学生“看见”微观变化,记录实验的动态过程,深入探究反应本质,并针对数字化实验助力核心素养的有效落地提出建议。     

利用电学数字化设备 提高初中物理教学质量的策略

所谓的电学数字化实验主要指利用现代数字化技术设备开展的实验,其主要由计算机、电学传感器等组成.电学数字化实验具有精确、趣味以及先进的优势,通过有效的开展,能激发学生学习物理的兴趣,并能充分调动学生物理学习的积极性,教师科学的教学,学生能够快速了解电学实验的过程,同时能够快速的掌握相应电学实验知识,有助于提高学生物理学习的     

数字化探究实验室在高中物理教学中的作用

在新一轮的课程改革背景下,数字化校园的建设受到众多中学的重视.数字化校园涉及数字化教室、数字化办公室、数字化图书馆、网络工作室等.下面,笔者就数字化探究实验室在高中物理教学中所发挥的作用谈谈一己之见,仅供参考. 一、数字化探究实验室简述 数字化探究实验室是利用先进的计算机技术、网络通讯技术、多媒体技术等,将传统实验室中的各种实验资源数字化,并通过计算机实现实验教学管理的高效化,从而使得实验室在时间和空间上得到延伸.数字化探究实验室应涵盖的范围有:数字化的实验资源、实验教学指导,计算机化的面向过程的实验教学管理以及计算机化的实验管理.从学生来看,数字化实验室是一个以学生为中心、开放性、人性化的实验教学支持服务系统;从实验教师来看,数字化实验室是集实验教学、实验教学教务管理、实验室设备管理、实验室开放教学管理为一体的管理系统.     

高中DIMA数学实验教学的理论与实践探索

基于DIMA平台的高中数学实验教学聚焦以计算机（器）或平板电脑等手持技术为支撑，利用智能软件和连接信息网络等DIMA平台，开展基于现代信息技术的数字化数学活动。主张利用DIMA平台，在“做数学”中“学数学”。DIMA实验在内容上不追求系统性与完整性，而着眼学生感兴趣，具有探索性、综合性和启发性的数学或其他领域内的数学问题，以不同的价值取向进行合理构建，可设计纵向系列化、横向专题化、竖向层次化等不同视角的课程体系。在设计数学实验问题时，要充分考虑数学问题本身的探索性，以开放性与启发性的问题激发学生好奇心，引导学生主动探究。实验探究是数学实验课堂教学的关键环节，其主要过程是情境创设、实验观察、猜想假设、逻辑证明、形成结论，探究环节可以镶嵌在不同的实验教学模式中。在评价上侧重以实验设计的创造性、参与实验的热情和专注度、实验报告的可靠性和规范性进行综合评判。     

高校数字化学习资源利用研究

加强数字化学习资源利用,提高大学生学习效率与教师教学效率,激发学生的学习与探索兴趣,是培养其问题解决能力、自主学习能力与创新能力的极佳路径。通过查找文献与对大学生利用数字化学习资源现状的调查,总结数字化学习资源的利用现状,提出解决学习资源利用中存在问题的对策。