數字化儀器在教學中的應用

關存云

摘? 要：在當前我國的教學工作中，高中物理教學對于提高學生的物理專業素養，開發學生的物理思維有著至關重要的作用，所以在我國高中教學工作中，物理教學也一直備受關注。物理教學本身就是理論與實踐相結合的教學工作，所以在教學的過程中各種物理實驗就必不可少，而物理實驗過程中，相關儀器設備的質量和性能會直接影響到實驗的效果，影響學生的物理實驗操作能力和對知識的吸收，所以隨著我國數字化技術和信息技術的不斷發展，各種數字化儀器也在物理實驗教學中得到了普及和應用，數字化儀器設備憑借其功能的先進性，對物理教學工作起到了重要的作用，所以本文就對數字化儀器在物理教學中的應用優勢進行分析，并探究其在物理教學中的具體應用，提高學生的物理學習效率。

關鍵詞：物理;數字化儀器;教學;應用

在我國高中的教學工作中，物理教學無疑是十分重要的，通過物理教學能夠幫助學生了解更多的物理學專業知識，促進學生物理學知識的進一步研究，促進學生物理素養的提升。在高中物理教學工作中，各種物理實驗是必不可少的，而物理實驗的過程中，各種儀器設備又是不可或缺的，所以隨著我國經濟和科技的進一步發展，我國高中學校在物理實驗器材方面的投入也越來越大，物理器材的更新速度越來越快，給學生的物理實驗提供了極大的便利。數字化儀器設備是當前物理教學中應用的一種先進設備，其應用能夠有效提高物理實驗教學的效率和質量。所以要求教師必須要加強數字化儀器設備在物理教學中的應用。

一、數字化儀器在物理教學中的應用優勢

1.實驗手段數字化

數字化儀器與常規的物理實驗儀器相比，其主要應用優勢就體現在了自動化和數字化上，數字化儀器內部具有相關的軟件系統，能夠迅速地獲取實驗數據和信息，利用其內部的傳感系統和數據采集系統能夠最大程度，保證信息數據的準確性和全面性，同時還可以對數據進行高效的分析和統計，有效避免了學生實驗過程中出現的計算失誤或計算效率低下的問題，保證物理實驗的準確性和效率。這樣能夠更方便學生進行物理實驗觀察和物理知識總結，對于學生的物理學習有著重要作用。

2.現象規律可視化

正如上面所說，數字化儀器應用于是物理實驗教學工作中，能夠利用其內部的傳感器和數據收集系統自動進行物理實驗數據的監測和收集，并對數據進行簡單的統計分析和處理，避免學生在數據計算過程中出現失誤，保證整個物理實驗的準確性，而學生則在該過程中，只要將注意力集中于物理實驗的操作和物理現象的觀察即可。學生通過直觀細致的觀察，觀察物理實驗現象，獲取物理實驗中蘊涵的相關知識和物理規律，強化學生對物理規律的認知和理解，促進學生的物理學習。

二、數字化儀器在高中物理教學中的應用

1.激發學生的學習興趣

在我國的高中物理教學工作中，數字化儀器作為一種先進的物理實驗儀器，憑借其自身的自動化和數字化的優勢，將其應用于物理實驗中，能夠有效激發學生的學習興趣，提高學生參與物理實驗的積極性和主動性，同時數字化的實驗儀器還可以為學生營造出更加生動和形象的實驗環境，在該環境中教師可以充分發揮出數字化儀器的應用優勢，切實提高物理實驗的效率和準確性。比如在進行加速度知識的教學時，教師對于加速度概念的解釋大多比較抽象，學生理解也比較慢，可是在實驗的過程中，教師如果能夠使用數字化儀器，實時記錄實驗中小車的實時速度，并將其以圖表的形式呈現出來，這樣就能夠使學生通過觀察圖表的方式直觀了解加速度的概念。

2.優化教學難點

高中物理教學工作中，很多重點和難點的物理知識在抽象性方面比較強，學生的學習比較困難，教師在教學時也無法利用語言講解的方式使學生理解，這時就可以利用物理實驗教學的方式，讓學生直觀觀察獲取知識。而數字化儀器設備的使用，則能夠為學生營造出模擬真實的實驗環境，使學生觀察實驗過程，了解實驗中各個階段的變化，并對其中的重點環節進行反復模擬，這樣可以促進學生對重難點知識的理解。比如在講解電路的相關知識，教師如果想要幫助學生加強對串聯并聯知識的理解，就可以利用數字化的儀器設備對電路連接過程進行模擬，也可以讓學生進行手動操作，觀察不同方式連接出的電路存在的差異。

3.鞏固強化知識

最后，數字化儀器的使用還能夠幫助學生鞏固和強化知識，是學生將學習到的理論知識與生活實踐結合起來，促進學生對理論知識的實踐和應用。比如在電磁知識的教學過程中，教師就可以利用觀察導體在磁場中運動帶來的影響，而在該過程中，數字化儀器的使用可以幫助學生對磁場的變化情況進行重點呈現，這樣可以幫助學生鞏固知識，強化理解。

三、結束語

綜合上述內容能夠得知，我國高中物理教學工作中，數字化儀器設備對于物理實驗教學工作的開展是有顯著的輔助效果的，數字化儀器的使用能夠使物理實驗的手段更加數字化和自動化，同時能夠對實驗內容進行進一步的擴充，還可以讓學生在實驗的過程中直接觀察各種物理現象，總結物理規律，是提高物理教學有效性的有效方式。因此要求高中物理教師在教學的過程中，必須要加強數字化儀器在其中的應用，利用數字化儀器激發學生的學習興趣，鞏固強化知識，對重難點知識進行優化教學，切實提高學生的物理學習質量。

參考文獻

[1]王東，蘇文輝，詹偉達.數字化實驗設備在探究性學習中的應用優勢——以“蠟燭燃燒過程的變化”實驗為例[J].實驗教學與儀器，2015，32（Z1）：121-123.

[2]洪景彥，李義國，張金花，彭旦，吳小波，郝倩.數字化反應堆物理啟動儀器的研制[J].核動力工程，2014，35（S2）：218-220.

[3]李榮旺.數字化教學儀器發展的新方向——數字化控制實驗儀器[J].教學儀器與實驗，2012，28（11）：52-53.