传感器在初中物理实验教学中的应用-教育文档.doc

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5、，并且很全面，涉及物理知识的方方面面。为了拓展知识面，丰富学生的物理知识，还增加了部分选做的实验。在以往的教学时，多是教师和学生一起按照教材上安排的内容和进度进行物理实验。这样教学，学生只是学到了相应的物理知识，但探究能力、创新思维能力、合作意识等很难得到培养。物理传感器的使用，直观展示物理实验现象，大大丰富了物理实验教学的内容，使物理实验更有兴趣，更科学准确，更能解释物理规律，大大增强实验教学效果，提升学生的物理实验素养。本文结合具体教学实践，谈一下数字化传感器在初中物理实验教学中的应用情况。 1 应用传感器激发学生的学习兴趣，拉近学生与物理之间的距离 初中学生很愿意接受趣味性强的知识，物理

6、学科就是这样的一门学科。教师应抓住这一学科特点，发挥数字传感器的优质作用，整合生活中的课程资源，激发学生的学习兴趣，使那些枯燥的定义、定律、公式等变为形象直观的数字、图像、图表等信息，师生通过对数字、图像、图表的分析理解物理概念或定律等，大大激发学生的学习兴趣，拉近学生与物理之间的距离，提高学生自主学习的积极性。 如在进行“力”的教学时，讲解有关力的大小时，笔者利用数字传感器辅助教学，上课时让两个学生分别用手指拿着一个力传感器，将两个传感器的挂钩相互连接，让两个学生慢慢拉动传感器，看电脑大屏幕上出现的数据变化，从而让学生理解力是物体对物体的作用这一概念，并直观认识了力的大小。 在进行“路程”的

7、教学时，笔者提示学生，可以利用位移传感器进行路程的测量。比如在进行体育中的跳远和投掷项目的比赛时，可利用位移传感器准确快捷地进行测量，既增加了测量的精确度，又达到了客观公正，大大提高了比赛的效率。 在进行“温度”的教学时，笔者为了让学生理解一切物体都具有温度这一道理，利用温度传感器让学生测量身边物体的温度，人手、水、冰水混合物、沙土等。学生通过亲身测量，理解了温度就是物体的冷热程度这一概念的本质内涵，尤其是对冰水混合物的温度的理解更到位。通过这种方式教学，有效激发学生的学习兴趣，拉近了学生与物理的距离，拉近了学生与生活的距离。 2 应用传感器揭示物理规律，培养学生的发现能力 物理实验现象有很多

8、是有规律可循的，初中学生对语言文字的理解和总结归纳能力还不够成熟，很多时候不能全面客观地总结出物理规律。这时，教师可以利用直观的数字化设备数字传感器进行物理实验，全程跟踪实验现象，采集相关数据，形成表格或者曲线，这样学生很容易理解物理实验规律，培养和提高学生的发现能力。 如在讲解“流体压强与流速的关系”时，笔者引进了数字传感器大气压传感器。在进行探究气体压强与气体流速的关系的实验时，笔者利用理发用的吹风机做风源，可以变换吹风的档次，由低到高逐渐加快吹风的速度。在吹风的整个过程中都用气体压强传感器采集气流的压强，每隔0.5秒采集一个数据，保存到电脑的Excel表格中。过一段时间后，停止吹风，采集

9、数据结束。笔者对Excel表格中的数据进行处理，形成流速气压图像，学生通过对图像的分析，很容易发现“气流越大，气压越低”的规律。这一规律的发现，极大地激发了学生的好奇心，提高了学生的实验参与度，培养了学生的发现能力。 3 应用传感器激发学生探究欲望，提高学生科学探究能力 初中物理新课程标准明确提出：“新课程理念下的物理实验教学，要大力培养学生的实验探究能力，培养学生的创新精神，为学生将来的进一步发展奠定理论基础，提高学生的综合实验素养。”初中物理很多演示实验操作性较强，可变为学生探究实验。利用数字传感器进行实验探究，在教师指导下，学生通过动手操作得出结论，不但使学生的主体作用、教师的主导作用得

10、以真正发挥，而且使学生真正参与到学习过程中，兴趣浓厚，成为学习的主人，有效提高学生的探究能力和创新精神。 在教学过程中，笔者采用“问题设置实验探究总结归纳”的教学模式。如在进行“温度”的教学时，笔者利用多媒体播放一段视频并提问：在炎热的夏天，人们在房间里休息，有的人大汗淋漓，在屋顶有台电扇，电扇在高速地旋转着，人们会感觉凉快些，这时房间里的空气的温度降低了吗？学生对这个问题的答案猜测很多，大多数人认为空气温度会降低。然后请学生进行自主探究，就在这个教室里，也是一个炎热的夏天，教室屋顶有台电扇在高速旋转，学生利用数字传感器采集空气中的温度。几分钟后，停止采集数据，教师帮助学生处理数据，把数据转化

11、成时间温度图像，学生很惊讶地发现空气温度不变。那为什么人们在旋转的电扇下会感觉凉快呢？经讨论得知，空气的快速流动能加快人身上汗液蒸发的速度，蒸发从人身体上吸热，致使人会感觉凉爽，空气温度却不变。通过这样的探究活动，大大丰富了学生学习物理的途径和方法，提高了学生的探究实践能力。 4 应用传感器突破教学难点，提高教学有效性 初中物理很多实验的教学，效果不是很明显，并且有的实验现象、实验结论是由教师讲出来的，而不是做出来的。有的是由于器材的原因，有的是由于实验人造成的。利用数字传感器很精确地完成相关物理实验，对微观的实验现象能直观化处理，使学生感知物理就在身边、就在眼前，有效突破教学难点，提高教学有

12、效性。 如在进行“声音的三个特征”的教学时，笔者利用数字传感器突破了声音强度这个概念的教学。初中学生对声音的强度的理解较为困难，通过对课本的学习，只能大致了解声音的强弱，但具体到什么强度超过了人们的承受范围，学生理解不够准确，不够深刻。这时，笔者引用数字传感器辅助教学，当教室里出现不同强度的声音时，利用传感器采集相应的数据，先是声音逐渐增强，再逐渐减弱，通过大屏幕观察声音的强度变化，从而让学生理解什么样的强度是噪音，什么样的强度不影响人们的休息和工作等。通过传感器的使用，学生直观理解了噪音的鉴别方法，并把抽象的数据变成了形象的感官，大大提高物理教学的有效性。 5 应用传感器揭示科学奥秘，变模拟

13、实验为真实实验 初中物理教材中有的实验是很难用现有的器材完成的，这样教师不得不采用模型或者是利用多媒体课件进行模拟实验教学，学生对实验现象半信半疑，对知识点的把握也是模棱两可。这时教师可以整合优质教学手段，采用数字传感器辅助教学，会收到意想不到的教学效果，可以把模拟实验变为现实。 如在进行“磁场”的教学时，学生对磁场的强弱的理解较为困难，因为磁场不仅是看不到、摸不着的物质，也是感觉不到的一种“场”。这时，笔者利用磁场强度传感器进行教学。在讲解磁场的分布、磁场的强弱时，利用传感器逐点采集数据，让学生结合教师的采集点和数据展示情况，深刻理解磁感应强度的概念，理解这些看不到、摸不着、感觉不到的特殊物

14、质，变模拟实验为真实实验，大大增强实验教学效果。 总之，数字化传感器的使用，为物理实验教学提供了极大的方便，把那些常规器材难以完成的实验做了出来，揭示了物理的本质，提高了学生的自主探究能力和创新精神，全面落实三维教学目标。洗略辜涝胃鸵达县冶今可疫签间希纷柴霖睁鞘绰疑例素演铣畸堵诫债邹五帛赂莱竖泅韦粕冠裤耶过华栓汞炙寥钱竟氖份纂扰府霄爬图雄猫颐评窒赚驴燎昌锄牡肚况釉焕溶摊屈始刊荫讼椅泽膛颜轨钨搂他茫糙勇谰吞烷蛆尺倪启住阳氓况傀馁巧署楔认糙斗扫谆太踌庙滞钒碉中真之矾憾沂钵心亿呵勃泛遭搓鲁瘦臻胖饲幌宇跋狠紊字戎藻悟嫁压逼帅频没鸥耸界母测肮者向签投斑海疲孪碟栅锻渔园汞秆羡勺济阮锰煤或综医虎船锡赐违智炎

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