高中物理实验教学中DIS实验系统的应用探思

张苗苗

摘要：随着时代的发展与科学技术水平的不断提升，国家实力进一步增强。此种发展成果的取得直接说明了我国实施科教兴国、人才强国战略的前瞻性以及正确性。近年来，国家加大了在教育领域的投入力度，致力于完善教育教学设施，除基础设施外，众多被高新技术加持的教学设施也正逐步被投入到教育事业中，其中DIS实验走进了高中物理教学课堂中，此种实验系统相对于传统实验方式有很大区别。因此，本文基于高中物理实验教学中DIS实验系统的应用方式进行了相应探究，主要从系统应用优势以及应用办法两方面进行了详细说明，希望能为高中物理实验教学的进一步发展提供可借鉴之处。

关键词：高中物理;实验教学;DIS实验系统;应用方式

引言：

新课程改革标准中针对高中物理教学提出了关注科技进步及社会发展需求，开展多样化物理教学的要求，其主要是为了加强物理学科教学与生活之间的联系以及教学内容与社会科学技术发展之间的关联性。尤其是在实验教学领域，教师要能够引发学生对于物理学科的积极性，引导学生积极探究问题，培养其动手能力以及解决问题的能力。由此看来，对于高中物理实验教学中对DIS实验系统应用方式的探究具有重大意义。

一、DIS实验系统应用的优势

对于此种实验系统，其在各方面相对于原有的实验教学都存在很大差异。细化来讲，DIS实验系统能够通过数据采集器采集实验中的各类数据，再通过将实验数据上传到电脑，通过一系列信息数据的处理最终得出实验结果，通过此种实验系统的应用能够使得实验数据的测量结果更加精准，能够对高中物理实验教学进行很好的优化。对于此种实验系统应用的优势，还可以从以下几方面进行理解：

（一）教育与时代接轨的需要

当今时代中，任何事物的发展都不能与时代脱轨，教育事业亦是如此。教育信息化、现代化的实现，能够使我国的教育更加高效且更加符合时代发展的需要。DIS实验系统在高中物理课堂的普及就是高中物理教学中的一次重大变革，此次变革中，教育工作者的教学思想、教学理念以及在读学生的学习态度都会有全新的变化，并且能从整体上提升教学效率。

（二）有利于培养学生的学科素养

物理学科是与现实生活紧密相连的科学，实验又作为高中物理教学内容中的重点，大量的物理实验教学对于学生物理学科素养的培养起到了关键作用。但依然有大部分高校在物理教学方面依旧未能取得进展，学生学不会，教师也不做出改变，此种恶性循环直接拉低了学生的成绩，在学科素养的培养方面更是毫无进展。但DIS实验系统的应用能够有效培养学生的创新能力，并引领学生建立起物理学习体系，从而开始提升学生的学科素养，使学生在不断应用系统进行试验的过程中获得科学思维能力以及较强的动手解决问题的能力。

二、DIS实验系统的应用方式

结合上文论述内容，可以清楚认知到DIS实验系统的应用优势。下文内容则分几方面对DIS实验系统的具体应用方式进行了介绍与说明：

（一）观测试验

在高中物理实验中，有着大量需要学生观察现象的实验，一般情况下教师都会在教学过程中向学生进行演示，引导学生观察实验现象。但其中也存在部分实验，其实验现象难以通过肉眼观察出来，在传统教学中，教师在解决此种问题时往往过于抽象，但应用DIS实验系统便能够很好的解决此类问题，例如在进行“电容器充放电实验”的观测时，电流表只能简单表示出电流方向。如果应用DIS实验系统，通过电流传感器与电脑的互联，学生便可以清楚的看到电流随时间的变化规律，从而使其更好的理解电容器这一电力原件。

（二）控制类实验

除上述类型的实验外，物理实验中的控制类实验也不占少数。但其中同样存在难以控制的实验。以最简单的实验举例，在测量最大静摩擦力的实验中，教师同样会向学生进行实验演示，但滑块与另一段悬挂的重物很难控制，滑块移动的一刻所受到的重物的力等同于其与底部作用的最大静摩擦力，但看似简单的操作中存在着众多难以控制的变量，教师在演示过程中也并未刻意关注实验现象，其教学重点还是集中于對实验结论的讲解上，若实验现象存在问题，学生心存疑惑的基础上继续听课，其教学效果可想而知。但通过DIS实验系统对实验进行演示与相应变量的控制就不会出现上述问题，学生也能更加直观的观察到实验现象。

（三）需要数据处理以及精细化测量的实验

对于此种实验，在物理学系的后期经常会出现。但结合上文内容可知，DIS实验系统在数据监测以及数据处理方面具有很高的精度，例如在平抛运动的实验中，通过不断改变小球出发的位置并记录其落点位置，最终结合试验结果对平抛运动进行探究，此实验就需要较高的测量精度，手动测量常常会存在偏差，但通过DIS实验系统进行测量便可以保持较高的精度。

三、结束语

综合上述内容来看，教育事业实现现代化与信息化是顺应时代发展的需要，同时也是培养人才的重大变革，DIS实验系统应用于高中物理教学只是这场变革中的冰山一角，人才培养的信息化与现代化已然是大势所趋，我国的教育事业定会因此取得更大的进步。

参考文献：

[1]张帅.DIS实验系统在高中物理实验教学中的应用[J].科普童话，2020（17）.5-6

[2]邹文文.关于数字化实验系统应用在物理教学中的思考[J].赤子，2018，000（009）：P.231-231.

★ 注：本文系2020年度陕西省“十三五”教育科学规划课题---"核心素养背景下DIS实验在中学物理教学中有效运用的案例研究"课题研究的阶段性成果。课题编号：SGH20Q032