高中物理力学实验教学中应用DISLab的教学设计

发布时间：2021-02-10 15:23

　　近年来,随着高考模式的不断更新,对高中物理的教学提出了更新、更高的要求。为了适应这一要求,作为物理教学基础的物理实验教学就面临着改革。数字化实验室（DISLab）进入中学物理实验教学,就是实验教学改革的重要内容。本研究应用问卷调查等方法研究了DISLab在高中物理实验教学中应用的5个方面的问题:引言部分在研究DISLab特点的基础上,在《普通高中物理课程标准（2017年版）》的指导下,主要对问题的研究背景、研究现状、研究目的、要解决的问题和研究方法以及研究的意义做了介绍。第二部分为理论基础,分别就研究所涉及的建构主义学习理论、探究学习理论和教学最优化理论在研究中的作用加以说明。第三部分是对济宁市高中物理DIS实验教学的调查研究,包括DIS的应用环境、DIS实验教学的现状和教师们在应用DISLab教学过程中所存在的问题等。第四部分是针对调查发现的问题,根据DISLab的特点,对在高中力学实验教学中应用DISLab进行了教学设计的研究,分别给出了牛顿第三定律与斜面上重力的分解2个演示实验,验证牛顿第二定律与机械能守恒定律两个学生分组实验,探究向心力与哪些因素有关、探究理想气体压强与体积的关... 

【文章来源】：曲阜师范大学山东省

【文章页数】：54 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

相互作用力

（7）将两传感器测钩互钩，两手各持一传感器沿一条直线（如图2），向外拉伸。（8）将恒力变成变力继续拉伸，使之变速运动，可以获得在任意时刻作用力与反作用力的关系规律图像（如图3）。◆实验结论通过观察利用DISLab实验获得的相互作用力的关系图像可以看出，不论物体是静止的还是运动的，也不论物体是匀速运动还是变速运动，作用力与反作用力始终大小相等，方向相反、同时产生、同时变化、瞬时对应、同时消失。【应用DISLab实验设计优化方案的优点】优化后的方案有两个优点：①充分利用DISLab实验系统瞬时性、敏感性、并且可以实时测量的特点进行实验，直接将作用力与反作用力的关系以图像和数据的形式呈现在电脑屏幕上，让学生更直观的看到它们的关系；由于采用DISLab实验收集实时数据，当力和运动状态发生变化时，同样可以看到相互作用力间的关系，增加了实验的可信度。②增加了实验的探究性，这样为学生更好的理解牛顿第三定律奠定了基础。4.1.2 斜面上重力的分解教学中应用 DISLab 实验设计【教学任务分析】力的合成与分解是学生学习了矢量的方向性之后第一次定量讨论矢量相加减法则。力的分解在力学教学过程中是重点

（1）打开软件，在预设模板“物理”中选择“验证斜面上力的分解”，双击打开。（2）连接数据采集器和电脑，根据实验界面提示将斜面上力的分解器（即力传感器）（如图4）与数据采集器连接。（3）点击按钮选择“联机”，使系统处于“联机”状态。图 4 斜面上力的分解实验器图 5 斜面上重力的分力与倾角关系

【参考文献】：
期刊论文
[1]高中物理演示实验创新的几点思考[J]. 张飞翔.  物理教学. 2013(11)
[2]从向心力教学谈DIS实验系统与传统实验的整合[J]. 夏尤宝.  中学物理. 2013(07)
[3]运用信息技术优化高中物理实验的探索[J]. 陆军.  物理教学. 2013(02)
[4]建构主义学习理论对教学设计的启示[J]. 张磊.  辽宁教育. 2012(03)
[5]班杜拉观察学习理论与儿童榜样教育[J]. 张玮.  新西部（下旬.理论版）. 2011(09)
[6]运用现代教育技术构建专业教学新模式[J]. 金薇.  中国教育技术装备. 2010(27)

硕士论文
[1]DISLab在高中物理实验教学中的应用研究[D]. 周祥云.曲阜师范大学 2017
[2]基于DISLab的中学物理实验有效教学研究[D]. 管侯珑.福建师范大学 2015
[3]中美物理DIS实验系统比较研究[D]. 朱远稼.华中师范大学 2013
[4]基于DISLab的几个高中力学实验研究[D]. 朱国斌.苏州大学 2012
[5]有效教学课例研究[D]. 张同柏.江西师范大学 2010
[6]基于DISLab的大学物理开放型设计性实验校本课程的开发与研究[D]. 万佳.苏州大学 2010
[7]利用DISLab完善高中电磁学实验体系的应用研究[D]. 惠润.苏州大学 2009
[8]数字化信息系统在创新性物理实验中的应用[D]. 周勇.华中师范大学 2009
[9]利用DISLab完善高中力学实验体系的应用研究[D]. 郑喆.苏州大学 2009
[10]传感器实验与高中生创新能力的培养[D]. 张公政.华中师范大学 2008



本文编号：3027575