数字化仪器在教学中的应用

关存云

摘  要：在当前我国的教学工作中，高中物理教学对于提高学生的物理专业素养，开发学生的物理思维有着至关重要的作用，所以在我国高中教学工作中，物理教学也一直备受关注。物理教学本身就是理论与实践相结合的教学工作，所以在教学的过程中各种物理实验就必不可少，而物理实验过程中，相关仪器设备的质量和性能会直接影响到实验的效果，影响学生的物理實验操作能力和对知识的吸收，所以随着我国数字化技术和信息技术的不断发展，各种数字化仪器也在物理实验教学中得到了普及和应用，数字化仪器设备凭借其功能的先进性，对物理教学工作起到了重要的作用，所以本文就对数字化仪器在物理教学中的应用优势进行分析，并探究其在物理教学中的具体应用，提高学生的物理学习效率。

关键词：物理;数字化仪器;教学;应用

在我国高中的教学工作中，物理教学无疑是十分重要的，通过物理教学能够帮助学生了解更多的物理学专业知识，促进学生物理学知识的进一步研究，促进学生物理素养的提升。在高中物理教学工作中，各种物理实验是必不可少的，而物理实验的过程中，各种仪器设备又是不可或缺的，所以随着我国经济和科技的进一步发展，我国高中学校在物理实验器材方面的投入也越来越大，物理器材的更新速度越来越快，给学生的物理实验提供了极大的便利。数字化仪器设备是当前物理教学中应用的一种先进设备，其应用能够有效提高物理实验教学的效率和质量。所以要求教师必须要加强数字化仪器设备在物理教学中的应用。

一、数字化仪器在物理教学中的应用优势

1.实验手段数字化

数字化仪器与常规的物理实验仪器相比，其主要应用优势就体现在了自动化和数字化上，数字化仪器内部具有相关的软件系统，能够迅速地获取实验数据和信息，利用其内部的传感系统和数据采集系统能够最大程度，保证信息数据的准确性和全面性，同时还可以对数据进行高效的分析和统计，有效避免了学生实验过程中出现的计算失误或计算效率低下的问题，保证物理实验的准确性和效率。这样能够更方便学生进行物理实验观察和物理知识总结，对于学生的物理学习有着重要作用。

2.现象规律可视化

正如上面所说，数字化仪器应用于是物理实验教学工作中，能够利用其内部的传感器和数据收集系统自动进行物理实验数据的监测和收集，并对数据进行简单的统计分析和处理，避免学生在数据计算过程中出现失误，保证整个物理实验的准确性，而学生则在该过程中，只要将注意力集中于物理实验的操作和物理现象的观察即可。学生通过直观细致的观察，观察物理实验现象，获取物理实验中蕴涵的相关知识和物理规律，强化学生对物理规律的认知和理解，促进学生的物理学习。

二、数字化仪器在高中物理教学中的应用

1.激发学生的学习兴趣

在我国的高中物理教学工作中，数字化仪器作为一种先进的物理实验仪器，凭借其自身的自动化和数字化的优势，将其应用于物理实验中，能够有效激发学生的学习兴趣，提高学生参与物理实验的积极性和主动性，同时数字化的实验仪器还可以为学生营造出更加生动和形象的实验环境，在该环境中教师可以充分发挥出数字化仪器的应用优势，切实提高物理实验的效率和准确性。比如在进行加速度知识的教学时，教师对于加速度概念的解释大多比较抽象，学生理解也比较慢，可是在实验的过程中，教师如果能够使用数字化仪器，实时记录实验中小车的实时速度，并将其以图表的形式呈现出来，这样就能够使学生通过观察图表的方式直观了解加速度的概念。

2.优化教学难点

高中物理教学工作中，很多重点和难点的物理知识在抽象性方面比较强，学生的学习比较困难，教师在教学时也无法利用语言讲解的方式使学生理解，这时就可以利用物理实验教学的方式，让学生直观观察获取知识。而数字化仪器设备的使用，则能够为学生营造出模拟真实的实验环境，使学生观察实验过程，了解实验中各个阶段的变化，并对其中的重点环节进行反复模拟，这样可以促进学生对重难点知识的理解。比如在讲解电路的相关知识，教师如果想要帮助学生加强对串联并联知识的理解，就可以利用数字化的仪器设备对电路连接过程进行模拟，也可以让学生进行手动操作，观察不同方式连接出的电路存在的差异。

3.巩固强化知识

最后，数字化仪器的使用还能够帮助学生巩固和强化知识，是学生将学习到的理论知识与生活实践结合起来，促进学生对理论知识的实践和应用。比如在电磁知识的教学过程中，教师就可以利用观察导体在磁场中运动带来的影响，而在该过程中，数字化仪器的使用可以帮助学生对磁场的变化情况进行重点呈现，这样可以帮助学生巩固知识，强化理解。

三、结束语

综合上述内容能够得知，我国高中物理教学工作中，数字化仪器设备对于物理实验教学工作的开展是有显著的辅助效果的，数字化仪器的使用能够使物理实验的手段更加数字化和自动化，同时能够对实验内容进行进一步的扩充，还可以让学生在实验的过程中直接观察各种物理现象，总结物理规律，是提高物理教学有效性的有效方式。因此要求高中物理教师在教学的过程中，必须要加强数字化仪器在其中的应用，利用数字化仪器激发学生的学习兴趣，巩固强化知识，对重难点知识进行优化教学，切实提高学生的物理学习质量。

参考文献

[1]王东，苏文辉，詹伟达.数字化实验设备在探究性学习中的应用优势——以“蜡烛燃烧过程的变化”实验为例[J].实验教学与仪器，2015，32（Z1）：121-123.

[2]洪景彦，李义国，张金花，彭旦，吴小波，郝倩.数字化反应堆物理启动仪器的研制[J].核动力工程，2014，35（S2）：218-220.

[3]李荣旺.数字化教学仪器发展的新方向——数字化控制实验仪器[J].教学仪器与实验，2012，28（11）：52-53.