关于中学数字化实验室使用的几点思考

关于中学数字化实验室使用的几点思考今年我校建立了数字化实验室，通过一段时间的使用，总体来说同学们对它都是持肯定的态度，都说数字化实验室的使用给学习带来了不少便利。现在我还记得我第一次使用数字实验室进行力的合成的教学时的情形，当时虽然事先做好了充分的准备，认真地备了课，也在上课前到数字化实验室进行了实际的操作联系，但是刚开始正式上课的时候还是不免有些激动与紧张。同学们第一次使用数字化实验仪器也都显得十分的兴奋，学习的兴致非常地高。一次实验课上下来之后我就发现数字化实验室与传统的实验器材确实给我的教学带来了很大的便利。

在我校未建立数字实验室之前，教师演示实验进行教学引入是老师们常用的手段之一。之所以由教师自己进行演示实验而不是由学生自己进行实验，很大一部分原因是因为课时的限制。以往我也曾尝试让同学们自己动手实验，以期望让学生们自己通过实验现象以及从数据中归纳总结，得出结论。我认为这样不但能够锻炼学生的动手动脑能力、观察能力以及总结能力，还让学生体验了做一次“科学家”的感受。事实证明这样的教学方式让同学们在学到了知识，掌握了技能同时还对学习劲头十足，这无疑十分符合新课标的理念，教学效果也十分显著。可是随之而来问题也出现了，使用这样的教学方式太耗时间，明显出现了课时不够用的情况。我发现实验手段的落后造成采用这种方式教学的可行性大大降低。先不说学生实验时测得的数据是否准确、可用，每次实验后采集到的数据处

理就是一个不小的难题，往往是耗费了大量的教学时间却得不到理想的教学效果，很多时候我深知这种教学方法的诸多好处，却不得不退而求其次。现如今伴随着数字化实验室在我校的建立并且正式投入使用，我发现它可以节约大量的课时时间，这样同学们自己动手进行实验探索性学习的困难就迎刃而解了。

首先我发现同学们实验所得的实验数据与传统的实验方式相比要更加符合客观的规律，数字化实验设备这种由采集器、传感器、组合教具以及相应软件组成的实验系统，可以使同学们更精确地采集数据。这在很大程度上避免了同学们在采集数据时可能出现的失误，减少了同学们采集实验数据不可用的情况的出现，同时也避免了很多不必要的误差，十分利于同学们对数据分析以及结论的得出。

其次数字化实验设备不得不提的是它的可视化，同学们第一次通过我的介绍，见到这种直观地通过数字、图像、表格、视频等多种形式显示出来的实验现象和数据时，明显相当的好奇。它成功地让同学们观察到了很多用肉眼不易观察的或较为抽象的实验现象和数据，避免了因实验过程太快和实验现象不明显而造成的实验现象难以观察。这让同学们更加直观地看到了实验的过程与结果，比如在我讲解力的合成的时候完全不用担心同学们觉得太过抽象，直观地数据就显示在屏幕上，十分的有说服力。

还有就是数字化实验设备能快速地处理实验数据，这相比传统的代入数据计算少了计算的过程。以往在同学们做完实验之后，很

多实验需要处理数据之后才能够得到结论。现在同学们完成实验直接就可以看到处理好的实验数据，这样节省了同学们计算的时间，降低了实验探究所占用的课时。我通过实际的教学感受觉得，我校数字化实验室的建立在一定程度上降低了学生实验探究的难度，提升了实验的精确度；节省了探究性实验学习的课时，提高了学生的学习效率。使通过实验进行探究性学习的实施难度大大降低，给老师和学生的教学和学习提供了很好的帮助。

通过这一段时间的使用，我常常拿数字化实验室与传统实验室相比较，冷静的思考之后我发现，数字化实验室的建立给我校师生的教与学带来了许多便利，但是它的投入使用同时也带来了一些潜在的问题。数字化实验侧重于学生思维能力的培养，重在给予体验作为“科学家”，如何通过实验现象的观察以及实验数据分析，得出自己的结论以及发现真理的过程。相对传统的实验器材它很大程度上忽略了数据的采集以及对细小实验现象的细致观察，也减少了许多操作规范的要求。一方面数字化实验器材的长期使用有可能会让学生产生对数字化器材的依赖，从而有可能导致学生遗忘最基本的数据采集的能力、降低对事物的细致观察能力等等。然而另一方面由于实际的课时时间、教学任务等情况的限制，使用数字化实验室进行教学会给师生提供很大的便利，这也就造成了现在我们使用数字化实验器材而将传统实验室舍弃的现状。这种矛盾目前看来难以解决，如何将两种实验室的优点有机地结合在一起，这将是我探究性实验教学的一个挑战。

现如今随着时代的发展，数字化实验室已经逐步开始在各个学校取代传统的实验室，而数字化实验室建立带来的不同是显而易见的。我校数字化实验室的投入使用给我校师生带来了良好的教学效果，相信随着使用经验的累积，以及教师专业技能的提高，物理探究性实验教学的教学质量将还会有进一步的提高。