施安幫
福建石獅石光中學
傳感器在高中物理新課程教學中的應用
施安幫
福建石獅石光中學
隨著科技的發展,信息技術蓬勃發展,如何將信息技術運用到教學中,成為全國乃至全世界共同關注的一個話題。在我國公布的物理新課程標準中,提出了運用信息技術進行物理教學的新要求,尤其是將傳感器,作為現代信息技術中發展較為迅速和成熟的一門技術,與物理關系較為緊密,將其運用到物理教學中,既符合新課程標準的要求,又跟上了時代發展的步伐。
傳感器;高中物理;教學;應用
傳感器作為一種檢測裝置,收集和感受檢測到的信息,并能夠將這些信息,按照一定的科學規律轉換成電信號或其他所需形式的信息輸出,完成對信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等。物理教學尤其是實驗教學,運用傳感器對高中物理課程進行講解,既能夠使學生感受現代信息技術帶來的便捷,也創新了物理教學,促進了物理教育教學的改革。
1.運用傳感器教學能夠彌補傳統教學工具的缺點
傳統的物理教學工具比較落后,有的實驗無法演示和完成,即使能夠完成,其實驗的系統誤差也比較大。傳感器作為一種比較先進的信息技術,具有精密、量程范圍更加廣,處理數據更加快速精確的優點,將其運用到物理教學中,能夠完成更多的物理實驗,使實驗成功率更高,并且實驗效果更佳,更貼近于理論知識,從而優化物理教學和實驗課程,提高教學效率。
2.運用傳感器教學能夠使暫態實驗凝固化
在物理教學中,有的實驗現象太快、效果太差,使學生不能更加清楚直觀的進行觀察,影響學生對于實驗現象和其所涉及的物理重難點知識的理解。對于一些物理概念,學生學的比較模糊,對物理知識和自己的學習能力產生懷疑,從而打擊學生學習物理的積極性,不利于學生后續的對于物理知識甚至于物理有關專業知識的學習。
3.運用傳感器教學能夠提高學生學習能力
高中物理比較枯燥、難懂,運用傳感器進行物理現象的演示,并加強學生運用傳感器進行物理實驗的操作,能夠激發學生的學習興趣,提高學生的動手操作能力。使學生將學習到的理論知識與實踐相結合,使學生更好的理解一些物理現象,并透過現象看本質,加深并鞏固學生學到的物理知識,從而培養學生對物理課程的愛好,促進學生思維的發展,提高學生的學習能力。
1.傳感器與物理教材結合
對于物理教材上的一些知識,有時候需要通過復雜的、學生不易完成的實驗來表現,學生不需要親自進行操作。對于這些實驗,老師在課堂上進行親自演示或播放相關實驗視頻,學生通過觀察實驗現象,推理并歸納物理知識,來加深學生對于理論知識尤其是一些物理概念的理解,為將來學生的學習和生活打下堅實的基礎。
2.將傳感與物理實驗課程相結合
對于一些相對簡單,學生能夠完成且有條件完成的實驗,根據實驗課程要求,教師引導學生親自動手進行完成,使學生切身體會到實驗的樂趣,掌握和理解實驗所涉及到的物理知識,感受傳感器所帶來的便攜,提高學生自主學習的能力。
3.增加關于傳感器的物理知識測試
在用傳感器進行教學后,要及時的對學生進行測試。這樣,不僅可以使學生進一步鞏固運用傳感器學到的物理知識,而且還能夠找到學生運用傳感器學習的短板以及運用傳感器進行教學的不足,使教師著重完善運用感受器進行物理教學的方法。
1.教學內容:勻變速直線運動實例—自由落體(魯科版必修一高中物理3.3)。
2.教學目標
知識目標:通過教師實驗演示,觀察實驗現象,掌握并了解自由落體的特點以及自由落體運動位移隨時間變化的規律;
能力目標:通過學習自由落體,培養學生的推理概括能力;
情感目標:通過本節的學習,培養學生科學的學習態度;樹立學生正確的人生觀和價值觀。
3.教學重點
通過教師實驗演示,歸納并總結出自由落體運動位移隨時間變化的規律。
4.教學難點
通過教師實驗演示,歸納并總結出自由落體運動位移隨時間變化的規律
5.教學工具:位移傳感器、計算機、粉筆。
6.教學過程
通過復習前面學習的勻變速直線內容導入新課→通過粉筆頭自然下落現象,了解什么是自由落體→總結自由落體的特點→通過比較輕的物體和重的物體下降快慢,引起學生自由落體運動位移隨時間怎樣變化的疑問→組裝位移傳感器,教師演示自由落體運動,計算機軟件更加準確記錄實驗現象→引導學生推出自由落體位移與時間的關系→教師補充、總結、歸納這節所學知識→課后練習并鞏固所學到的物理知識
總而言之,傳感器,這種與物理知識關聯緊密的先進技術,運用到物理新課程教學中是社會發展的必然。傳感器在物理教學上的適當應用,豐富了物理教學內容和教學方式,可以加深學生對物理知識和物理現象的理解,從而增加了學生的物理知識,拓展了學生的眼界,提升了學生的綜合能力。而這,不僅是身為物理教師的責任,也是每一個教育工作者的責任。
[1]孫波.傳感器在高中物理新課程教學中的應用[J].物理教學探討,2009,27(340)∶75-78.
[2]李清霞.物理課改現狀和存在問題簡要分析[J].科技信息,2011(22).