高中物理dis實(shí)驗(yàn)與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的比較研究-wenkub
2023-04-22 01:57:28 本頁(yè)面
【正文】 作的便捷性及可持續(xù)發(fā)展性方面熟優(yōu)熟劣。其中包括:1 .實(shí)驗(yàn)設(shè)備比較 教師博客 科研培訓(xùn)窗體頂端 項(xiàng)目引領(lǐng) 百家講壇 日期：20071114 8:13:48其中包括 、態(tài)度、價(jià)值觀培養(yǎng)以及改善學(xué)生學(xué)習(xí)方式的比較通過(guò)軟件比較，我們將總結(jié)兩種實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生各種能力發(fā)展的影響，對(duì)教師教學(xué)能力的影響，以及兩實(shí)驗(yàn)間究竟是誰(shuí)應(yīng)取代誰(shuí)還是互補(bǔ)發(fā)展的關(guān)系。其中包括：微型計(jì)算機(jī)、傳感器、數(shù)據(jù)采集器和軟件。使用了幾十年，甚至上百年的老式裝備，其中主要包括：秒表、米尺、天平、彈簧秤、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、電壓表、電流表、溫度計(jì)等等這套設(shè)備的特點(diǎn)是每做一個(gè)實(shí)驗(yàn)必須由多種儀器組合使用，實(shí)驗(yàn)進(jìn)程緩慢，精度不高，且要由人工進(jìn)行大量的計(jì)算來(lái)分析處理實(shí)驗(yàn)信息。接下來(lái)的比較就是針對(duì)系統(tǒng)誤差的。 DIS實(shí)驗(yàn)會(huì)根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)的要求調(diào)節(jié)測(cè)量時(shí)間的精度和范圍。即間隔時(shí)間極短來(lái)取樣。光電門和單擺實(shí)驗(yàn)，可使用“默認(rèn)值”。2 速度測(cè)量：通過(guò)其他辦法精確度不高。間隔的時(shí)間精確度可在小數(shù)點(diǎn)后四位。即時(shí)監(jiān)測(cè)小車是否是勻速?？墒怯捎趶椈傻木忍土耍⑿×Φ淖兓緶y(cè)不出來(lái)。 因?yàn)樵搩x器不但能夠靈敏顯示微小力的變化，測(cè)量范圍到小數(shù)點(diǎn)后兩位，即可測(cè)（0~20N）,精度為177。而且第二位是估讀。1% 。但由于F，S測(cè)量的精度不高，所以P的值一只依賴不準(zhǔn)確。% 。這些都大大減少了誤差。在高中傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)中，有許多復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)是無(wú)法完成的。聲波傳感器測(cè)量范圍為（20db~100db），精度為177。傳統(tǒng)的電路實(shí)驗(yàn)的主要儀器是安培表，量程可到3A，誤差為177。% 。我們基本可以得出，無(wú)論是在實(shí)驗(yàn)的精度上，還是在實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)單程度上，DIS都優(yōu)于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)儀器：1，注射器 5，氣壓計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟：用測(cè)壓計(jì)測(cè)量出當(dāng)時(shí)室內(nèi)的大氣壓強(qiáng)P0將活塞推入注射器，并將注射器固定在鐵架臺(tái)上，將活塞上移一段，用橡皮帽封住一定質(zhì)量的氣體。撤去鉤碼，改為彈簧向上拉，待活塞穩(wěn)定后，讀出彈簧拉里的示數(shù)和氣體的體積。 3824244761025286010705159不可用手觸摸待測(cè)容器的器壁。2，壓強(qiáng)傳感器。 推動(dòng)活塞改變密閉氣體的體積，在電腦上會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的壓強(qiáng)值。非常適合探究式教學(xué)，因?yàn)樗裙?jié)約了時(shí)間，又能使學(xué)生發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律。對(duì)學(xué)生基本知識(shí)掌握難易度的比較根據(jù)上海市二期課改的精神，我們利用一年的時(shí)間在吳淞中學(xué)和淞浦中學(xué)的兩個(gè)年級(jí)針對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)和DIS實(shí)驗(yàn)做了對(duì)比實(shí)驗(yàn)，下面是兩年來(lái)的分析和調(diào)查報(bào)告，從中學(xué)生對(duì)基本知識(shí)掌握的難易度可略見(jiàn)一二。實(shí)驗(yàn)后，我們把調(diào)查的問(wèn)卷進(jìn)行了總結(jié)，得出了以下結(jié)果：比較的不同方面?zhèn)鹘y(tǒng)實(shí)驗(yàn)DIS實(shí)驗(yàn)興趣引起對(duì)實(shí)驗(yàn)效果的不同影響覺(jué)得傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)老套，沒(méi)有現(xiàn)代的與生活相聯(lián)系的先進(jìn)設(shè)備，興趣不如DIS實(shí)驗(yàn)的興趣高；學(xué)生的主動(dòng)性次之DIS實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果明顯偏低。在判斷（即認(rèn)知）物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)上良好良好在理解加速度的概念上理解清楚理解清楚在理解加速度概念的直觀性上很好更好在明確加速度的內(nèi)涵、外延；物理意義；與其它概念的區(qū)別與聯(lián)系上加速度的內(nèi)涵、外延基本清楚；物理意義基本明確；與速度等概念的區(qū)別基本清楚；加速度的內(nèi)涵、外延基本清楚；物理意義知道得很清楚；與速度等概念的區(qū)別也非常清晰；（由于TI提供了圖象的直觀性）運(yùn)用概念解決問(wèn)題能力上能解釋說(shuō)明一些簡(jiǎn)單的物理現(xiàn)象；解決相關(guān)的物理問(wèn)題；但應(yīng)用時(shí)，方法太拘泥，不靈活，只想到用公式，而想不到用圖象等簡(jiǎn)單方法。在形成物理概念的難易上一般。2 第一，對(duì)觀察能力的培養(yǎng)觀察是對(duì)事物和現(xiàn)象的仔細(xì)察看、了解，它是思維的知覺(jué)，智力活動(dòng)的門戶和源泉。比如：在研究勻速直線運(yùn)動(dòng)物體的s—t圖和v—t圖的實(shí)驗(yàn)中，用傳統(tǒng)儀器做，需要通過(guò)觀察了解刻度尺的最小刻度、測(cè)量方法，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造、使用方法等。兩者相比，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)側(cè)重于培養(yǎng)細(xì)致、認(rèn)真、耐心等觀察習(xí)慣；DIS實(shí)驗(yàn)則側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生在觀察中思考探究能力。 第二，對(duì)正確選擇和使用儀器能力的培養(yǎng)“學(xué)生應(yīng)初步具備的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，主要是學(xué)會(huì)正確使用儀器進(jìn)行觀察、測(cè)量和讀數(shù)，……”這是現(xiàn)行教材教學(xué)大綱的要求。它只要求學(xué)生基本了解各種探頭、傳感器的使用方法，會(huì)選擇合適的探頭、傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集就可以了。因此，在正確選擇和使用儀器能力的培養(yǎng)方面，DIS實(shí)驗(yàn)已不再作為側(cè)重點(diǎn)。 第三，對(duì)實(shí)驗(yàn)操作能力的培養(yǎng)操作能力是中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中的基本能力，正確而有序的實(shí)驗(yàn)操作，是我們達(dá)成實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡年P(guān)鍵。DIS實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程相對(duì)簡(jiǎn)單，體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方便性原則。因此，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)在數(shù)據(jù)處理過(guò)程中，可以充分培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力，作圖能力及利用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題的能力。數(shù)據(jù)分析表明，DIS實(shí)驗(yàn)有57%的時(shí)間供學(xué)生探索研究，而傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)在這方面所用的時(shí)間只有8%。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)在這方面則很難望其項(xiàng)背。因此對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)要求具有很大的局限性,也限制了學(xué)生探究和鉆研的深度和廣度。所以更加注重對(duì)學(xué)生這方面能力的培養(yǎng)。許多歷史上著名的物理學(xué)家就是通過(guò)對(duì)很多未知現(xiàn)象的觀察、想象、聯(lián)想，進(jìn)行大膽的猜測(cè)，在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行深入的研究總結(jié)出規(guī)律的。因此，在對(duì)學(xué)生拓展聯(lián)想猜測(cè)能力的培養(yǎng)方面，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)是有所欠缺的。綜上所述，DIS實(shí)驗(yàn)與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)在對(duì)學(xué)生各方面能力的培養(yǎng)上各有側(cè)重，在教學(xué)中若能取長(zhǎng)補(bǔ)短，會(huì)達(dá)到更好的效果。，有利學(xué)生學(xué)習(xí)情感的培養(yǎng)。 以實(shí)驗(yàn)為先導(dǎo)，數(shù)理分析為輔助，將物理實(shí)驗(yàn)加數(shù)學(xué)分析的實(shí)驗(yàn)研究方法用DIS展現(xiàn)在課堂教學(xué)之中．會(huì)有效的減弱學(xué)生的學(xué)習(xí)的心理障礙。這是傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)所不能比的。 （1）DIS的動(dòng)態(tài)過(guò)程，即刻激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，在這個(gè)階段學(xué)生的創(chuàng)造思維的各種形式互相重疊交錯(cuò)在一起。（2）DIS實(shí)驗(yàn)給
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