新教材背景下高中物理实验数字化推广策略

新教材背景下高中物理实验数字化推广策略

 ,徐翔

安乡县第一中学         安乡       邮编： 415600   

摘要：在《普通高中物理课程标准》中，明确指出学校在日常教学期间应充分利用已有的实验器材，努力开发适合本校情况的实验课程资源，由此让学生能够在动手操作，亲自实验的情况下，培养自身的物理核心素养。因此，在日常教学阶段，针对课标文件中的“课程内容”进行细化分析，提出了高中物理实验数字化发展这一观念。本文接下来在新课标背景下，针对高中物理实验数字化推广策略进行分析。

关键词：高中物理；实验数字化；新教材；推广策略

引言：在高中实验教学期间，数字化实验的有效开展能够让学生能够在实验过程中运用各类传感器设备，有效测量实验过程中的物理量，从而增加学生的思考，提升物理实验的操作质量。因此，在日常教学期间需要重视物理实验数字化的推广情况，推进物理实验的革新和发展。

一、新教材背景下高中物理实验数字化推广概述

（一）高中物理实验数字化推广情况

在2019年我国新教材正式发布并且落实于中小学、高中的日常教学。新教材相较于2005版的旧教材，在整体内容、实验、编排等各方面都有着极大的变化。并且在新教材的落实和应用过程中，对于高中物理实验教学的探究情况也有着更高的要求。在此背景下，数字化物理实验成为了高中物理教学阶段的主要研究内容以及后续实验过程中的新兴方式。数字化物理实验室数字化传感器物理实验的简称数字化传感器，是一种能够精确获得实验信息的相关装置，由传感器和计算机共同所组成的数字化实验系统[1]。在高中物理实验开展过程中，数字化传感器的有效应用能够保证学生的实验结果，实验不同阶段所产生的数据内容得到精准的测量，由此利用数字化仪器将实验信息进行有效整合，极大的精确了实验过程中信息的微妙变化，使得实验期间的数据，能够以实验波形图呈现出来。

现如今，在推广高中物理实验数字化过程中，部分高中对于此种实验方式以及实验理念有着极大的赞同感，并且在日常教学期间，针对学、数字化物理实验技能、实验教学设计、实验推广活动，实验教学设备管理等各项内容进行全面分析，由此提高数字化物理实验在推广过程中的教育意义，使得更多物理教师能够真正了解到数字化物理实验的教学优势。在高中物理实验数字化推广过程中，主要的，推广方式包含实验教学优质课竞赛、实验创新大赛、实验教学说课活动、实验教学能手大赛、实验基本技能竞赛、自制教具评选、开放式实验教学等各项内容，由此在校内物理教师有效运用数字化物理实验的情况下，开展相应的竞赛以及大量的说课活动，由此增加高中物理教育工作者对于数字化物理实验的了解，提高教师对于高中物理实验数字化推广的认同感。

（二）高中物流实验数字化推广意义

高中物理实验数字化的推广，能够促进教育事业的发展。现如今，新型的教学设备以及新颖的教学手段，广泛的应用于高中的日常教学课堂。在教学期间，开拓了学生的视野，从而取得了全新的教学效果。在高中阶段，物理学科在开展实验教学期间整体的实验教学流程、教学难度、教学要点也有所提升。因此，传统的实验教学方式不能够满足于学生的需求，也无法助力于学生培养更好的动手能力以及实现创新精神。

二、新教材背景下高中物理实验数字化推广策略

（一）借助于教学竞赛，增加教师对于物理实验数字化的了解

为了有效推广高中物理实验，数字化就需要不断的扩大数字化实验的了解人数，观看人数以及受众人群。因此，在开展实验数字化教学期间，整体的教学课堂可以不局限于校内，也可以在教学竞赛过程中引入数字化实验内容，由此使得竞赛评委，竞赛人员以及其他观看教师都能够了解到物理实验数字化教学的优势以及教学情况，从而保证更多的物理教师能够对于物理实验数字化拥有更高的认同程度，增加物理实验数字化的应用次数[2]。例如，在上文中就全面论述了在推广物理实验数字化过程中，本校教师所做出的努力以及所开展的教育竞赛内容，在物理实验数字化推广过程中，可以运用以上方式增加数字化实验的了解人数，激发其他物理教师运用数字化实验教学的兴趣。

（二）完善的校本教材，提升高中物理实验数字化教学的质量

高中物理实验数字化在推广过程中，不仅要保证数字化实验教学的整体教育意义，实施方式还需要根据数字化实验教学的主要内容，结合高中阶段的物理实验进行全面分析，由此不断完善校本教材，使得数字化物理实验的开展方式，应用设备以及操作形成能够符合各个学校的高中生需求，提高数字化实验的应用效果。在本校开展高中物理实验数字化过程中，结合高中阶段的物理教材，物理实验内容以及学生的实际情况进行全面分析，制定了本校的校本教材，主要针对物理实验数字化的设备内容，实际作用进行全面分析，由此使得本校物理教师在开展数字化实验期间，能够有着相应的教材内容进行参考。

三、新教材背景下高中物理实验数字化推广实例

在推广高中物理实验数字化过程中，需要了解数字化实验的教育意义以及开展情况，本文接下来针对物理实验数字化的推广教学实例进行分析。

【实验内容】

验证机械能量守恒实验

【实验目的】

验证摆球下降过程中机械能守恒

【实验器材】

计算机、数字化机械能守恒实验器、数据线。（如下图所示）

图 1验证机械能量守恒实验器材

【实验过程】

在本次实验开展之前，需要有专业的物理教师针对机械能量守恒实验器材进行有效调整，设置计算机软件上的相关参数以及测量情况等，从而保证学生在实验开展过程中，所产生的实验数据能够得到精准测量。在准备阶段，教师需要针对数字化机械能实验器和高中实验专用软件进行设置。学生在实验过程中需要将摆锤放于高处，然后点击软件上方的“开始”按钮释放摆锤，在摆锤下降期间会有swr传感器测量出摆锤在不同高度时的动能，从而绘制成相应的图像，展现摆锤从高到低所产生的能量数据。在数据的有效展示下，能够让学生了解到随着高度的减小，摆锤的动能也在不断增大，而势能在降低，但是摆锤在运行过程中的整体机械能几乎保持不变，由此增加学生对于机械能量守恒的了解和认识[3]。

结束语：综上所述，在推广高中物理实验数字化过程中，物理教师以及校内领导人员可以借助于教学竞赛，并在不断完善校本教材、开展推广实例教学过程中，吸引其他教育工作者的关注，由此增加物理教师对于数字化实验的了解，从而不断革新物理实验教学课堂，提高高中生的综合能力，培养学生的核心素养。

参考文献：

[1] 郭威, 薛耀锋, 王骏,等. 基于探究性学习的高中物理数字化实验教学案例设计研究[J]. 中国教育技术装备, 2016(12):2.

[2] 刘亚平. 高中物理数字化实验教学策略研究[J]. 世纪之星—交流版, 2021(19):0167-0168.

[3] 刘定粉. 案例整合高中物理数字化实验与传统实验,提高课堂教学效率[J]. 文理导航：教育研究与实践, 2018(7):1.

注：本文属常德市新教材背景下高中物理实验数字化实践研究CDJYKY202225课题的阶段性研究成果之一