数字化物理实验演示

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数字化物理实验演示ppt课件

得到加速度 a 与质量 M 图线点击“a－1／M 图像”
.
拟合图线
得到加速度a与质量M的倒数成正比的图线
理想的实验结果：直线应当通过原点
.
.
3、平抛运动
平抛运动实验器
.
二维平抛运动实验器
光电门
平抛运动
d
压电陶瓷片
实验特色：
通过测量小球的初速度、飞行时间、落地距离等数据研究平抛运动
.
二维运动实验系统特色：
能够实时描绘运动物体的轨迹
能够实时记录下运动物体在平面坐标系内的坐标
能够对坐标值进行数据处理，数学分析，完成实验教学
.
二维运动传感器
接收器
发射器

按固定间隔，发射超声波信号。
三角定位算法
Y
分别测量发射器到两个接收头R1 、R2 的距离L1、L2。
接收器
DIS 实验演示与操作
赵恺上海市中小学数字化实验系统研发中心
山东省远大网络多媒体股份有限公司
.
实验列表
1、运动物体的位移、速度、加速度 2、牛顿第二定律 3、平抛运动 4、小灯泡的伏安特性曲线 5、通电螺线管的磁场分布 6、电容充放电 7、电源电动势和内阻 8、动量定理（变力） 9、法拉第电磁感应定律（切割） 10、法拉第电磁感应定律（感应） 11、安培力 12、向心力研究 .
off
电压
传
感
器
多量程电流传感器 20mA
.
点击下拉菜单，选择200
.
拨动开关
.
6、研究通电螺线管的磁感应强度
.
实验装置
U＜6V
磁传感器
10Ω
• 螺线管串接10Ω 电阻器接入稳定

中学生物理实验 6—数字化(DIS)实验研究

中学物理实验报告实验名称数字化（DIS ）实验研究班级姓名学号实验日期2013/4/28同组人一、实验目的1、熟悉DIS 的使用方法，熟练DIS 的操作步骤要领；2、明确DIS 实验的原理，能够感知实验的设计过程；3、参与DIS 的操作过程，获得实验的体会；4、在实验过程中探讨教学方法，提高自己的教学技能；二、实验过程实验一：摩擦力（1）实验器材朗威?DISLab 数据采集器、力传感器、配重块、摩擦力实验器、计算机、砝码、弹簧测力计。

（2）实验操作1、将力传感器接入数据采集器，并与摩擦力实验器相连。

2、点击教材专用软件主界面上的实验条目“用DIS 研究摩擦力与哪些因素有关”，打开该软件。

3、点击“开始记录”，对传感器进行软件调零。

4、选择摩擦力大的滑块，打开摩擦力实验器电动机电源开关，使滑块下底板在电动机的牵引下由静止状态变为匀速运动状态过程，点击“停止记录”，观察实验曲线。

5、选择100g 的滑块，重复上述操作，得到滑动摩擦力与时间的关系。

6、将实验获得的f -t 图线置于显示区域中间，点击“选择区域”，选择需要研究的一段 f -t 图线即可得到相应的摩擦力数值。

7、在100g 滑块上添加不同质量的砝码，重复实验后得到一组摩擦力数据。

8、点击“Ff-Fn 图像”，得到一组数据点，对数据点进行“直线拟合”，总结摩擦力与正压力的关系。

（3）实验数据（最大砝码由静止变匀速）（“选择区域”相应摩擦力数值）（一组不同质量砝码摩擦力数据）由实验数据可知：摩擦力随着正压力的变大而变大，所以摩擦力与正压力成正比实验二：气体压强与体积的关系及烛光光强的测定（1）实验目的1、了解气体压强与体积的关系；2、研究烛光的光强。

（2）实验原理在使用“cd ”（坎德拉）作为光强单位之前，“烛光”曾经作为光强度的标准计量单位被使用多年。

探照灯、照明弹等都以“×图13-1气体压强与体积关系实图26-1研究摩擦力与哪些×万烛光”来说明其亮度。

验证阿基米德原理实验(数字化实验)

验证阿基米德原理实验阿基米德原理是初中物理浮力部分的重点。

人教版教材中对验证阿基米德原理的验证是：用弹簧测力计测出重物的重力；再将重物浸入溢水杯中，读出弹簧测力计示数，同时会在溢水杯水嘴下方的小烧杯中得到溢出的水；称得溢出的水的重力与两次弹簧测力计示数的变化相同，则得到阿基米德原理。

为得到连续的排开液体的体积变化，更直观地找到浮力与排开液体重力之间的关系。

本实验将利用实验室中的焦利氏秤和力学传感器设计实验，通过数据采集，以图像形式呈现在计算机上，直观地找到浸入液体中的物体所受浮力与物体所排开液体的重力的大小关系，进而验证阿基米德原理。

【实验目的】：利用实验室的焦利氏秤、力学传感器、电子天平和自制仪器设计实验验证物体所受浮力等于其排开液体的重力这一原理。

【实验仪器】：焦利氏秤、铁架台（两个）、PASCO力学传感器两个、自制溢水杯、纸杯、多通道数据采集器、计算机、滑轮、重物【实验原理】：根据阿基米德原理，浸入液体中的物体所受浮力等于物体所排开液体的重力，所以当物体浸入液体中时，排开的液体会通过溢水杯滴到纸杯中，勾住重物的力学传感器和勾住纸杯的传感器因为浮力的产生和排水量的增加会发生相应的变化，从而在计算机上呈现出数据变化曲线。

【实验步骤】：1.按照实验装置图正确连接实验仪器，在自制溢水杯中加入水，使水面与吸管上端口平齐。

2.打开计算机桌面的“DataStudio”软件，进入数据采集界面。

3.将力学传感器归零，设置勾住重物的力学传感器为推力正，勾住纸杯的力学传感器为拉力正。

点击“启动”，通过调节旋钮，来控制焦利氏秤的标尺向下移动，直至重物将要接触溢水杯壁时，停止调节旋钮，点击界面上的“停止”。

4.将焦利氏秤换成由铁架台和滑轮组装成的支架，如图二所示，重新建立实验活动，将力学传感器归零，设置勾住重物的力学传感器为推力正，勾住纸杯的力学传感器为拉力正。

点击“启动”，用手拉动绕过滑轮的线的一端，使重物下降，直至重物将要接触溢水杯壁时，停止调节旋钮，点击界面上的“停止”。

普通物理演示实验数字化教学资源建设

（）３培养学生严谨的科学思维能力和创新精神以及理论联系实际、分析和解决实际问题的能力，特别是与科学技术发展相适应的综合能力，为开展各种设计性、综合性和研究性的实验创造条件．
（）字化演示实验教学资源可以循环使用，不存在实验器材的消耗问题，节省了使用维护成本，４数这
近年来，随着计算机技术在教学中的普及，种软件对学生学习和掌握课堂知识发挥了重要的作用．各各
高校也都开始着手建设虚拟实验室，主要考虑将计算机技术与综合实践、创新型实验教学相结合，也取得了一定的效果．到目前，清华大学、北京交通大学、同济大学等高校的普通物理演示实验教学资源均已经
形成一定规模和特色，但是具有师范院校特色的教学资源建设相对薄弱．需要结合师范院校的特色，挖掘具有师范特色的开发内容．
２演示实验教学资源建设的实际意义
考虑将计算机技术合理地运用到普通物理的理论课教学，通过普通物理数字化演示实验教学资源包的
建设，有效地解决当前由于扩招导致的大课堂教学问题，以及学校实验室建设经费紧张，部分专业传统演示实验无法开设或开设较少等问题．同时可以考虑将建设成果通过网络途径进行开放共享，发挥已有教学资源的最大价值，进而推动教学方法与教学手段的改革“ ｔ．建成后将起到一些非常实际的应用价值，具体表现在几个方面：
第３卷第１Ｏ期
２０钷１月０１
高师理科学刊
ＪｕｎｌｏｃｅｃｏＦａｈｒＣｏｌｇｎＵｉｅｓｔｏｒａｆＳｉｎｅｆｅｃｅｓｌｅａｄｎｖｒｉｅｙ

数字化物理实验演示ppt课件

击“记录数据”，记录不同电流以及对应的电压值。额定电流较大的小灯泡，间隔可相应增大。
间隔0.02A
49
• 点击“数据计算”，计算出小灯泡电阻的大小。
• 点击“绘图”，显示电压与电流的关系图线。
对应的小灯泡依次为： 6.3V0.15A 6.3V0.42A 6V5W
50
通用软件测 U – I 曲线
DIS 实验演示与操作
1
实验列表
1、运动物体的位移、速度、加速度
2、牛顿第二定律
3、平抛运动
4、小灯泡的伏安特性曲线
5、通电螺线管的磁场分布
6、电容充放电
7、电源电动势和内阻
8、动量定理（变力）
9、法拉第电磁感应定律（切割）
10、法拉第电磁感应定律（感应）
11、安培力
12、向心力研究
2
1、测定位移、速度和加速度
第3组数据
改变外力
23
改变外力，得到第四组数据
第4组数据
改变外力
24
改变外力，得到第五组数据
第5组数据
改变外力
25
改变外力，得到第六组数据
第6组数据
改变外力
点击“a－F 图像”
26
拟合图线
得到加速度 a 和外力 F 图线
理想的实验结果：直线应当通过原点
27
2、研究加速度与质量的关系
第1组数据
找
形
成的
（若电阻不变）
灯丝电流（电阻增大，电流 A B C下降）
原
电压
因
C B
A
电流
54
利用三个界面，同时观察物理量的小变灯瞬化间过点亮程，。对灯丝的冲击
55
5、观察电容充放电现象

运用数字化实验改进初中物理实验教学———以比热容教学为例

课程篇一、中学物理教材对数字化实验的拓展在新课程理念的指导下，伴随信息教育技术的快速发展，数字化教学在课堂中发挥的优势也日渐显著。

信息技术与物理教学整合的新型教学模式，使一些物理现象展现得更加直观具体，学生更加容易接受，能够更好地达到教学目的。

其中传感器在物理信息化教学的过程中起着举足轻重的作用，笔者翻阅日照市所使用的物理课本（2013年人教版物理课本）八年级上下册和九年级全一册的教材用书，共22章，发现其中数字化教学的章节有5章，占比22.7%。

分别是八年级上册第1章第4节运动的快慢，这节中拓展讲解了位置传感器；第2章第2节声音的特性这节，出现了示波器；第3章第1节温度出现了热电偶温度计；八年级下册第9章第4节出现了气体压强传感器；九年级第13章第3节出现了温度传感器。

其中传感器利用最多，共出现3次，占比60%。

本文将详细阐述传感器在第13章第3节比热容这一节实验教学中的应用，展现信息技术在物理实验中的优势。

二、利用传感器比较不同物质的吸热情况，以水和食用色拉油为例（一）分析教材中学物理中“比热容”这一节通过实验探究认识物体在温度变化时吸收或放出热量的能力，即研究物质的比热容。

学生通过“比较不同物质吸热的情况”这个实验，进行探究性实验，通过对实验现象的分析，发现物理规律并形成概念，是这节课的重点和难点。

验器材分别有：两个相同规格的电加热器、温度计、烧杯、水和食用油等。

水食用油具体实验操作过程如下，利用两个相同规格的电加热器分别加热质量相同的水和食用油（电热器每秒放出的热量是一定的，当它浸没在液体中时，可认为液体每秒吸收的热量相同），使它们升高相同的温度。

学生使用温度计采集液体温度数据，使用秒表测量时间，并记录实验数据。

分析采集的实验数据，加热质量相等的水和食用油使其升高相同温度时，加热时间不同，水需要加热的时间更长，说明水吸收的热量更多。

实验结果表明，不同物质在质量相等、升高温度相同时，吸收热量不同。

大学物理实验教学中数字化网络教学模式的具体运用

大学物理实验教学中数字化网络教学模式的具体运用随着科技的进步和互联网的普及，数字化网络教学模式在大学物理实验教学中得到了广泛应用。

这种教学模式通过将传统的实验教学内容和方法与数字技术相结合，有效地提高了物理实验教学的效果和效率。

下面将具体介绍数字化网络教学模式在大学物理实验教学中的运用。

数字化网络教学模式在大学物理实验教学中可以提供虚拟实验环境。

传统的物理实验教学依赖于实验室的设备和实验材料，但是由于资源限制和实验条件的限制，很多学生无法亲自进行实验操作。

通过数字化网络教学模式，学生可以使用电脑或其他终端设备模拟实验操作，并观察实验过程和结果。

这样，学生不仅可以在教室外进行实验，还可以进行多次实验操作，加深对物理实验原理和方法的理解。

数字化网络教学模式在大学物理实验教学中可以进行实时交互和互动。

传统实验教学中，学生通常是在实验室进行实验操作，与教师和同学进行面对面的交流和讨论。

而通过数字化网络教学模式，教师可以通过在线平台与学生进行实时交流和互动。

学生在进行虚拟实验操作时，可以随时向教师提问和寻求帮助，教师可以及时给予指导和回复。

学生之间也可以进行实时的讨论和合作，共同完成实验任务。

数字化网络教学模式在大学物理实验教学中可以进行实验数据处理和分析。

传统的实验教学中，学生通常需要手工记录实验数据，并进行数据处理和分析。

通过数字化网络教学模式，学生可以使用电脑和相关软件进行实验数据的自动记录和处理，有效地减少了实验误差和工作量。

学生还可以使用网络资源进行实验数据的分析和结果的展示，提高实验报告的质量和效果。

数字化网络教学模式在大学物理实验教学中具有许多优势。

它提供了虚拟实验环境，使学生可以进行更多的实验操作；提供了实验指导和学习资源，帮助学生更好地学习实验内容；提供了实时交互和互动，促进教师和学生之间的交流和合作；提供了实验数据处理和分析的工具，提高了实验报告的质量和效果。

数字化网络教学模式在大学物理实验教学中的具体运用可以有效地提高教学效果和学生学习成果。

现代实验技术——数字化信息系统(DIS)讲解

现代实验技术——数字化信息系统
（DIS）
［实验］教室的体积是多少，请
同学们动手测量一下？需要哪些工具，应该如
何测量？
用传统测量工具测量物理量的体会是什么？你觉得在测量过程中有些哪些困难？
用刻度尺测量距离靠人眼观察、手工记录，操作耗时费力，测量精度较低，效率不高，实时测量有一定的困难。
探索研究（DIS实验）
实验器材：小车、轨道、光电门传感器，不同宽度的挡光片
实验过程：(阅读课本）步骤一：实验装置步骤二：开启电源步骤三：点击“开始记录” 实验小结：实验的过程体现了一种极限的思想。
1、DIS的主要组成部分分别是__传__感__器___、 _数__据__分__析__器__以及___计__算__机_____三部分。
什么是DIS呢？它的基本结构是什么？各器件的功能是什么？
什么是DIS呢？
（1）DIS：是Digital Information System
的缩写，意为数字化信息系统。利用现代信息技术进行实验研究，我们称做DIS实验。
DIS的基本结构是什么？（2）DIS：是由“传感器＋数据采集器＋计算机（装有实验软件包）”构成的新型实验系统。
• 谢谢！
下次再见！
探索研究（DIS实验） 1、用DIS研究变速直线运动的s-t图
实验目的：研究变速直线运动物体的s-t图，并从中求物体的位移和速度
实验器材：1m长的轨道、DIS
探索研究（DIS实验）实验过程： 1、按图连接装置
2、开启电源，运行DIS应用软件 3、点击开始记录，获得数据点；点击“数据点连线”获得位移随时间变化的曲线。
2、按照练习使用“DIS”的要求，把下图中的位移传感器、数据采集器和计算机用线相连。

高中物理之DIS实验

缺点分析
设备成本高
DIS实验需要使用专门的传感器和数据采集设备，相对于传统实验器材来说成本较高。
操作技术要求高
DIS实验需要具备一定的计算机操作和软件使用能力，对于一些教师和学生来说有一定的学习门槛。
依赖性强
DIS实验高度依赖于计算机和传感器，一旦设备出现故障或数据传输出现问题，可能会影响实验结果。
创新人才培养
通过DIS实验培养学生的实践能力和创新精神，为未来科技创新提供人才支持。
THANKS
感谢观看
特点
具有实时数据采集、处理和显示功能，能够快速准确地记录实验数据，提高实验效率和精度。
DIS实验在高中物理教学中的重要性
增强实验效果
促进学科融合
DIS实验能够实时记录和分析数据，让学生更好地观察物理现象和规律，提高实验效果。
DIS实验不仅应用于物理学科，还可以与其他学科融合，如化学、生物等，促进跨学科的综合实验教学。
高中物理之DIS实验
汇报人：
202X-01-05
• DIS实验概述 • DIS实验的设备与技术 • DIS实验的应用范围 • DIS实验的案例分析 • DIS实验的优缺点分析 • DIS实验的未来发展展望
01
DIS实验概述
DIS实验的定义与特点
定义
DIS实验是指数字化信息系统实验，是一种将传感器、数据采集器和计算机等数字化设备应用于物理实验的方法。
02
DIS实验的设备与技术
数据采集器
数据采集器是DIS实验的核心设备，负责采集各种传感器输出的数据。
数据采集器通过数据线与计算机连接，将采集到的数据传输到计算机中进行处理。
数据采集器具有高速采样、高精度、低噪声等特点，能够实时记录实验数据。

安培力定量演示实验(数字化实验室)

安培力定量演示实验（数字化实验室）作者：吴瑶来源：《新教育时代·学生版》2018年第43期摘要：许多学生在进行安培力定量演示实验的过程中，无法准确获取安培力大小的计算公式，进而导致安培力实验失去了其存在的意义。

针对与此，本文针对安培力定量演示实验进行分析，为辅助学生探究电流I、安培力F与磁感强度B之间的关系提供依据。

关键词：定量实验安培力电流磁感应在高中物理安培力的实验教学中，主要涉及两项实验内容，其一为电流大小I与安培力F 之间的关系，其二为导线长度l与安培力F之间的关系，两个定性实验的结论过于笼统，无法对安培力有关的因素进行精确的探究，并且与安培力相关的计算公式也无法在安培力实验中探索，学生在接触与F相关的因素中，无法准确获取实验结论，进而导致学生无法通过实验结论获取关于安培力大小的计算公式，如此便失去了安培力实验的目的。

[1]一、定量探究F-I之间的关系若想探究定量F-I之间的关系，首先即要将磁铁受到的安培力反作用力进行转换，使其能够演化为导线圈，并在受到磁场安培力作用的同时转变为竖直方向力。

电子秤通过此过程能够切实将安培力F的大小呈现，最终获取对应数据。

实验的主要目的为探究F与I之间的关系，但此类关系除上述手段外无法切实产生变更，应结合实际展开分析。

获取I的实验步骤如下：首先选定n，如将n设置为60圈的线圈，将n置于实验流程中，根据改变I的大小确定具体数据。

获取两项数据后，可通过表格获取对应数据的分析，随后将具体数据采用控制变量法与描点绘图法体现出来，制作成折线图，较为切实地将二者之间的关系以能够直观观察到的方式表现于实验过程中，最终获取实验成果。

学生于实验操作过程中常出现部分问题，如计算错误、数据收集出现问题等，应着重针对此方向问题对学生进行引导，使其能够正确操作。

除此以外，表格收集工作中可引导学生使用计算机技术，如EXCEL表格等。

[2]二、定量探究F-I之间的关系若想通过定量研究总结出安培力F与导线长度l的关系，就必须将导线长度进行量化，针对此方面，教师通过更换线圈匝数的导线圈的方式，对变量l进行调节，如此将有效实现量化的目的。

初中物理--数字化实验案例-定稿

4、以三根不同材料的弦为实验对象，选择采集时间为5秒，将弦枕放至离右端约15cm处点击分别拨动三根弦，分析三种不同材料的弦振动所得图像的波纹系数，然后点击保存实验图像，点击；
5、再以其中一根弦为实验对象选择采集时间为5秒，将弦枕放置在离右端15cm处点击（单通道）分别以三种不同的力道拨弦，采集结束后观察并分析以不同力道拨弦所得图像的振幅，然后点击保存实验图像，点击；
2、点击公式编辑，编辑公式“M2”为“-M”，建立“M2—时间”坐标关系，选择合适实验时间和采集间隔；
3、将物体放在托盘上，点击开始按钮，采集数据，直到采集结束点击停止按钮；
4、点击选区按钮选中所有数据，在下方会显示出其平均值，此值即为物体质量。
实验结果
图7-3 拉式电子秤实验结果图
图7-4 压式电子秤实验结果图
2、用50ml的注射器往透明管中加水直到水位上升至透明管上边缘3cm处停止注水；
3、打开实验系统软件，选择，点击新建实验进入实验平台，点击快速实验在单坐标系上建立“位移--时间”的坐标关系，设置采集时间“1min”，采集间隔“50ms”；
4、将滑动板先竖直向上拉起约5cm静止，点击开始按钮，再轻轻推动20ml注射器活塞直到产生一个完整的大气泡，待气泡运动到滑动板底端时拉动滑动板让气泡和滑动板保持一致运动到顶端，点击停止按钮保存并分析实验结果。
图 9-1 实验装置图
实验步骤
1、按照实验装置图搭建好实验装置，用针筒往气球内注入一定量的空气，连入压强传感器；
2、打开实验系统软件，选择，点击进入实验平台，点击，点击建立“压强--时间”坐标关系，选择合适的采集时间和时间间隔；
3、点击采集数据，慢慢往下压活塞；
4、直至实验结束点击，观察一定质量气体的压强变化曲线，分析数据。

用数字化实验系统探究“欧姆定律”

用数字化实验系统探究“欧姆定律”作者：赵钰琳来源：《中国信息技术教育》2010年第11期● 教材分析及构思过程本课是人教版《物理》(选修)3-1第二章第三节《欧姆定律》的内容,教材安排了测导体电流、电压和测绘小灯泡的伏安特性曲线两个实验。

笔者根据教材做了大胆尝试,把演示实验改为学生实验,运用数字化实验系统进行物理实验的探究活动,解决了本节课实验量大、不易完成的难题,较好地体现了物理实验是科学探究的重要环节,有助于培养学生科学探究能力和实践能力。

对于“定值电阻的伏安特性曲线”,采用传统实验测电压和电流值,然后将数据输入Excel表格中,生成定值电阻的伏安特性曲线。

因为“定值电阻的伏安特性曲线”是学生高中阶段接触的第一个电学实验,电路连接时的注意事项、电压表和电流表的使用方法以及注意事项都要呈现给学生。

但是,如果用传统实验仪器来测得“小灯泡的伏安特性曲线”和“二极管的伏安特性曲线”的数据,就只能让学生凭感觉画出来,其走向完全在重复教师直接告诉的结论,这就与新课改要求学生以探究的方式研究问题相违背。

在这样的矛盾冲突下,笔者保留了部分传统实验,把数字化实验系统应用进来。

● 学情分析本课时教学中学生可能会出现的主要思维障碍与困惑:①本节课是学生高中阶段的第一次电学实验,实验电路图的连接和实验的注意事项,都应该让学生清楚,要让学生养成良好的实验习惯,培养学生严谨求学的态度;②本节课要用到Excel来制作“定值电阻的伏安特性曲线”,还要用到数字化实验系统来完成“小灯泡的伏安特性曲线”和“二极管的伏安特性曲线”,所以,教师要对学生进行一定的计算机培训,以确保课上实验的顺利进行。

学生掌握了数字化实验系统的操作,掌握了如何应用传感器,对于将来继续深入学习物理知识能够起到巨大的推动作用。

● 教学目标知识与能力目标:进一步体会用比值法定义物理量的方法,理解电阻的定义,理解欧姆定律;通过测绘小灯泡的伏安特性曲线的实验,掌握利用滑动变阻器分压式电路来改变电压的基本技能;知道线性元件和非线性元件,学会一般元件伏安特性曲线的测绘方法。

基于数字化传感器实验的高中物理实验设计

基于数字化传感器实验的高中物理实验设计基于数字化传感器实验的高中物理实验设计引言：随着科学技术的发展，数字化传感器成为物理实验中不可或缺的工具。

数字化传感器具有快速、准确、可靠、多功能等特点，可以帮助学生更好地理解物理概念和实验原理。

本文将设计一系列基于数字化传感器的高中物理实验，通过实验指导学生进行观察、测量、分析和解释，培养学生对物理实验的探究精神和科学思维能力。

实验一：测量加速度的变化特性目的：通过数字化传感器测量物体在不同力作用下的加速度，探究加速度与力的关系。

实验装置：1. 数字化加速度计2. 弹簧3. 动力学实验小车实验步骤：1. 将弹簧固定在动力学实验小车的后部。

2. 在实验室中找到一个平坦的地面，放置实验小车。

3. 将数字化加速度计固定在实验小车上的合适位置。

4. 完成实验装置的搭建后，首先测量静止状态下的加速度。

5. 用手或其他合适的工具向实验小车施加不同大小的力，记录相应的加速度值。

6. 改变施加力的方向，再次记录加速度值。

7. 根据实验数据，绘制加速度与力大小的图表，并进行分析和讨论。

结果与分析：在实验过程中，我们发现无论力的大小还是方向如何变化，实验小车的加速度始终正比于施加力的大小，且方向与力的方向一致。

通过绘制图表和进行计算，可以进一步证明这一关系。

实验二：测量光电效应的特性目的：通过数字化传感器测量光电效应的特性，探究光电效应的影响因素。

实验装置：1. 数字化光电效应实验仪2. 不同波长的光源3. 光屏实验步骤：1. 将光电效应实验仪放置在实验室中，确保实验环境光线较暗。

2. 将不同波长的光源对准实验仪，并记录此时的光电流值。

3. 改变光源的强度，再次记录光电流值。

4. 在光屏上放置遮挡片，使光线通过不同厚度的遮挡片进行实验，并记录光电流值。

5. 根据实验数据，绘制图表，并讨论光电效应的特性和影响因素。

结果与分析：通过实验数据的分析可得出，光电流与光源强度成正比，与光源波长无关。

数字化实验教学课例

数字化实验教学课例数字化实验教学是指利用数字技术和在线平台来进行实验教学活动。

它突破了传统实验教学的时空限制，为学生提供了更加灵活、便捷的学习方式。

下面将介绍两个数字化实验教学的课例，并探讨其优势和发展前景。

课例一：化学反应动态模拟在传统的化学实验中，学生需要通过实际操作来观察和记录反应的过程和结果。

然而，在一些危险性高、操作复杂的实验中，学生可能无法亲自参与。

通过数字化实验教学，学生可以通过在线模拟软件来观察和探究各种化学反应的动态过程。

他们可以自由地调整反应物的浓度、温度、反应速率等参数，从而深入理解化学反应的本质。

同时，学生还可以通过虚拟实验室进行实验结果的数据分析和图表绘制，培养实验设计和数据处理的能力。

课例二：物理实验数据采集与分析在传统的物理实验中，学生通常需要使用各种传感器来采集实验数据，并使用计算机软件进行数据处理和分析。

通过数字化实验教学，学生可以使用虚拟传感器来进行实验数据的采集和记录。

他们可以通过在线平台上传实验数据，并使用数据处理软件进行曲线拟合、数据分析和实验结论的提取。

这种数字化实验教学方式可以大大提高学生的实验操作和数据处理能力，同时也降低了实验设备的成本和实验室的安全风险。

数字化实验教学的优势不仅在于提高了学生的学习效果，还可以节省实验设备和实验室的成本。

此外，数字化实验教学还具有以下几个发展前景：1. 个性化学习：通过数字化实验教学平台，学生可以根据自己的学习进度和兴趣选择不同的实验项目，并自主探究和学习。

这有助于激发学生的学习兴趣和主动性。

2. 跨校合作：数字化实验教学可以打破地域限制，学生可以通过在线平台和其他学校的学生一起进行实验教学活动，分享经验和交流成果。

3. 虚拟实验室的发展：随着虚拟现实技术的发展，将来可能会出现更加真实、沉浸式的虚拟实验室，学生可以在虚拟环境中进行实验操作和观察，进一步提高实验教学效果。

总之，数字化实验教学为传统实验教学带来了新的机遇和挑战。

DIS实验研究

DIS（Digital Information System）实验是数字化信息系统实验的简称，是一种现代化教学技术。

其装备包括微型计算机、传感器、数据采集器和软件。

DIS实验可以自动采集实验数据，因而基本消除了偶然误差。

DIS演示实验是指应用DIS系统进行的物理演示实验.就是将传感器作为物理量的测量工具.利用计算机进行数据处理，利用多媒体展示实验过程和结论的演示实验。

首先，DIS演示实验在传统测量工具的基础上引入了传感测量技术，测量精度更高、更准确，并且实现了数据实时测量实时记录。

第二，DIS演示实验利用计算机记录并处理实验数据，处理速度快，准确性高，节省了课堂教学大量的数据记录和处理时间，拓展了物理教学的时空。

第三，DIS演示实验采用多媒体进行实验过程和结果的展示，实验的可视性、真实性更高。

可见，DIS演示实验不是简单地将多媒体与传统演示实验拼凑，它是信息技术与物理实验的完美整合。

在物理实验中使用DIS要注意以下几点：灵活处理DIS与物理演示实验、学生、教师三者的关系；软件对口_连线正确；安全可靠，确保成功；简易方便，现象清晰；正确操作.注意规范等。

【实验一】心率的测量以及运动前后人体呼吸率变化的测量（一）实验目的：1、通过使用心电图传感器测量被测量者心电图，计算出被测者心率。

2、监测并比较人体安静状态下和运动后的呼吸状态。

（二）实验原理：心电图是心脏在每个心动周期中，由起搏点、心房、心室相继兴奋，伴随着生物电的变化，通过心电描记器从体表引出多种形式的电位变化的图形（简称ECG）。

心电图是心脏兴奋的发生、传播及恢复过程。

通过心电图传感器测量出R-R间期，即心房频率。

气体交换，也就是一般呼吸所指的意思，指生物呼出二氧化碳及吸入氧的行为，也称“呼吸运动”。

（三）实验器材及试剂：朗威DISLab数据采集器、心电图传感器、呼吸率传感器、呼吸监控带。

（四）实验过程和数据分析：1、心率的测量①连接计算机、数据采集器及心电图传感器，将心电图传感器导联接入对应颜色的电极夹上。

DIS物理实验演示与操作 ppt课件

比较实验过程中，同一时刻两个力传感器的读数，可见两个力传感器读数基本相同。
拉力、压力和撞击
推力
拉力
撞击
超重和失重
手持挂有重物的力传感器，沿垂直方向快速运动。
选用质量较大的物体（如8N），可以充分展示图线的特征，但不要超过10N。
实验界面
上升阶段的超重
下降阶段的超重
上升阶段的失重
电流传感器
电压传感器灯
滑动电阻器
DIS物理实验演示与操作
• 点击“开始记录” 和“传感器调零” 。 • 接通电源，点击“记录数据”，将一组电压、电
流值记录在软件的表格中。 • 以适当的电流间隔，改变小灯泡的电流，同时点
击“记录数据”，记录不同电流以及对应的电压值。额定电流较大的小灯泡，间隔可相应增大。
2、各组实验可能会有干扰。
3、避免气流扰动（空调、电风扇、气垫导轨等）。
DIS物理实验演示与操作
DI点S图击物进线理入窗组口实合验演示与操作
DIS物理实验演示与操作
DIS物理实验演示与操作
点D击I选S择物图线理2 实验演示与操作
通过拟合图线方程读出斜率，即加速度a
点击拟点点合击击按线拟其键性合他，拟，处选合选理择择，拟选合择方求程导点击选择区域按键，选择有效区域
DIS物理实验演示与操作
上海市中小学数字化实验系统研发中心
实验列表
1、运动物体的位移、速度、加速度 2、牛顿第三定律；超重与失重 3、平抛运动 4、小灯泡的伏安特性曲线 5、通电螺线管的磁场分布 6、电容充放电 7、利用微电流传感器探究电磁感应现象 8、玻意尔定律 9、摩擦生热；压缩气体做功使温度升高 10、法拉第电磁感应定律 11、机械能守恒定律 12、向心力研究