物理數字化探究實驗室
物理數字化探究實驗室
專業培訓推進數字化實驗室發揮大作用
專業培訓推進數字化實驗室發揮大作用
全校化學老師和相關理科骨干教師出席培訓
“可樂、果粒橙、脈動、奶茶,哪種啤酒的氯化成分比較高?哪種啤酒對身體不好?哪種對身體好?”帶著這樣的問題,鄭州市實驗高級中學的學子們走入該校新建成的數字化探究實驗室,借助先進的儀器設備,在短短幾秒鐘后便輕松找到了問題的答案。
為培養創新拔尖人才提供平臺
隨著新課改的不斷深入發展、信息技術應用的普及建設數字化基礎物理實驗室,數據采集剖析處理技術發展迅速,一種新型的實驗室——數字化實驗室開始在全省一些發達地區普及開來,成為中學生實驗探究活動的重要手段。日前,鄭州市實驗高級中學數字化探究實驗基地建成,并即將投入使用。該校總務處書記邰俊超介紹:“該實驗基地由化學、化學、生物三個學科獨立的數字化探究實驗室所組成,內部配備先進的數字化探究實驗設備,為該校培養創新拔尖人才提供了平臺和基礎。”
在數字化實驗室進行的實驗中,用力傳感取代了傳統實驗的彈簧秤,力的示數通過采集器在筆記本中可以直接顯示,學生毋須讀出,提高了數據采集的真確率,大大減少了實驗的偏差。在筆者的專訪中,學生發出了眾多的感慨:許多現象過去始終是從書本上看見的建設數字化基礎物理實驗室,在這個實驗室里我們都參與進來了,不僅愈發明白了現象背后的道理,而且許多巧妙的實驗構思也令我驚嘆不已。
在親身體驗過數字化實驗室后,該校創新一班的中學生辛麗清告訴筆者:“以前我們做實驗時,實驗過程非常的具象,我們不能直觀的感受到實驗的過程,如今有了這個數字化探究實驗室,我們可以直觀感受到實驗的全過程,實驗顯得愈發真實,仿佛‘觸手可及’。”
突破傳統實驗室限制 變‘不可見’為‘可見’
“對于傳統實驗室來說,實驗儀器的幀率不高、實驗數據采樣率不高、分析處理數據的能力不強等誘因影響了探究實驗的結果。”該校教務處校長趙利強向筆者介紹:“而數字化探究實驗室主要是由傳感、數據采集器、計算機及配套軟件和相應的實驗儀器設備構成,集數據檢測、采集、處理的智能化系統。數字實驗解決了傳統實驗中只能定性不能定量的問題,可直觀、形象地觀察實驗數據變化的整個過程,為中學理科實驗教學提供完美的解決方案。”
國家課程變革綱要所提出“強調科學探究、強調中學生科學素質、創造性思維、問題解決能力培養”的素養培養要求,課程變革的核心理念,就是要加強中學生的自主探究性學習。該校行政院長楊興濤表示:“這套數字探究化實驗室提供的先進技術,突破了傳統實驗室的限制,使‘不可見’變為‘可見’,有效的拓展了中學數學實驗教學,使化學實驗教學成為中學施行素質教育的重要手段。”
專業培訓推進數字化實驗室發揮大作用
為了促進數字化實驗室在學校實驗教學中的應用,提高理科老師對數字化實驗室的使用水平,使該系統在實驗教學中發揮更大的作用,在1月31日下午,學校舉行數字化實驗室系統應用培訓會議,全校化學老師和相關理科骨干教師出席了大會。會上探討了數字化探究實驗室的建設和使用對中學推進教育教學變革的作用,強調強調中學要加強對班主任的實驗技能培訓,加強對實驗室的管理,提高實驗室使用率,使實驗教學真正成為中學施行素質教育的重要手段。隨后由專業人員為老師們進行了使用培訓。
面對全校數字化實驗室武器的引入,參與培訓的老師們也紛紛表示希望自己在今后的教學實踐中充分發揮數字化實驗室的效能,積極開辦實驗課程,以進一步提高教學質量,推進素質教育的進程。
該校市長郅廣武表示:“數字化探究實驗室是在新一輪課程變革的背景下,實施理科實驗教學數字化而新生的實驗室,主要是引進現代的先進測量技術,將傳感器技術、光機電一體化技術及軟件通過計算機平臺呈現,實現高效的數據采集剖析。實驗高中作為一所創新實驗學校,在全市領先推動信息化基礎建設,構建教育信息化平臺具有重要的意義。”