基于DISLab的中學物理校本課程資源開發的研究與實踐

王焜

引言：中學物理校本課程開發具有重要意義，不同的學校在辦學理念以及資源條件方面是存在差異的，自然在地方課程開發內容上也存在不同。而DIS Lab就是數字化信息系統實驗室，其應用可以有效的打破以往的學生學習方式、教師的教學內容展現方式、教學方式、互動方式，全面發揮出信息技術的作用，促進學生的學習。所以，當前在開發中學物理校本課程資源時就需要注重對DIS Lab進行應用，發揮出其優勢，促進校本課程資源開發。

一、利用DIS Lab實驗挖掘教材中的科技知識

現代物理學對人們的物質文化生活具有重要的影響，能夠給人類文明創造出很多的碩果，所以，當前在中學物理實驗教學中，教師就需要給學生介紹物理和其他生活中一些聯系緊密的內容，如，能源、物理、交通等，讓學生認識到物理知識的重要性，感受到物理給人們帶去的舒適和便捷，提升他們服務和回報社會的義務感以及責任感?？茖W技術的發展不僅具有積極影響，還具有消極的影響，所以，教師在教學中也需要直接向學生闡述。比如，因為對于科學技術的應用考慮不充足，人類面臨著來自很多方面的嚴重影響，如，能源枯竭、人口膨脹、溫室效應以及環境污染等，讓學生認識到這些問題并非是物理自身導致的。要對這些問題進行解決就需要通過物理方法來實現。而在教學中利用數字化信息系統實驗室輔助教學，就能夠讓學生更好的認識到任何自然、人和社會和諧發展的重要意義，讓他們能夠樹立可持續發展的科學意識。

二、基于DIS Lab的中學物理校本課程資源開發的研究方法

以數字化信息系統實驗室為基礎，研究利用該實驗系統，發揮輔助教學作用，將中學物理中的一些知識點選擇作為“研究性學習”案例，對學生的學習能力進行培養，促進學生的全面發展。比如，設置課外數字化實驗探究小組，結合新課標中的要求，認真的選擇探究性學習案例，對學生的科學探究以及創新實踐能力進行培養，結合學生提出的問題以及猜想，加強師生間互動，將生活中簡單的原理和復雜的物理進行結合，讓教師指導學生自己設計實驗，使用數字化傳感器實驗器材自己進行試驗，并且撰寫實驗報告，在這個過程中學生可以通過自己實驗對自己的猜想進行驗證，認識到要用實驗分析論證，這可以讓學生更好的掌握知識，幫助學生形成新知識，同時對學生終身學習能力進行培養。充分利用當前一些已經完成了實驗課程資源的研究，比如，利用力傳感器驗證熱脹冷縮、探究靜摩擦力和滑動摩擦力的特征、斜面上拉力和斜角關系等，對于學生的實驗技能培養上進行了有效的探索。所以，學校教育需要注重物理資源的開發和利用，促進學生終身學習技能的培養，促進他們發展。比如，在“地磁場：跳繩發電”這一實驗中，就運用了數字化信息實驗室系統，對使用地磁場產生感應電流進行探究，該實驗的原理就是在閉合回路中，有一些導體切割磁感線時回路中會出現感應電流。在實驗中，學生把微電流傳感器和數據采集器連接到計算機上，使用軟件，選擇“示波顯示”，然后設計采樣頻率；兩名學生沿著東西方向距離3-4米的地方站立，持線的手距離地面的距離大概有一米，把閉合回路的部分導像甩動，在這個過程中要做到勻速，就好像跳繩那樣。點擊軟件開始采集，會呈現出“微電流-時間”圖線，把其保存下來。然后就是分析數據，最后得出結論，即地球表面上有地磁場，閉合回路中一些導體切割磁感線時回路中有感應電流。

三、DIS Lab在物理實驗教學中的地位和作用

DIS Lab實驗將實驗數據數字化，在真實實驗的基礎上實現了信息技術與物理實驗教學的整合，使用該系統能夠完成運動學、力、電、光、熱學、及原子物理等數百個實驗，這恰好很適合中學生的生理和心理需求，從而表現為強大的教育功能。它能激發學生學習興趣，是促進學生主動學習的一個有效方法；實驗能呈現物理學習所必須的感性資料，提供學習情景，具有情景功能；實驗能點出問題的起點，撥動學生思維，能點出問題的關鍵，撥正思維方向，具有點撥功能；實驗能揭示現象的本質，解釋問題的原因，具有釋疑功能；實驗還能訓練學生的思維，培養觀察、操作能力，具有能力訓練功能；實驗有助于體驗、認識和運用科學方法，有助于開展科學態度教育，有利于培養學生團結協作、積極進取的科學精神，具有教育功能；物理實驗過程本身作為一種科學實踐過程，能為培養學生的創新精神和實踐能力提供有效的渠道和寬廣的空間，具有實踐創新功能。

結束語：總之，基于DIS Lab的中學物理實驗教學能實現“求知、應用、教育和發展”的教學功能，是優化學生學習方式的有效手段，使學生真正成為學習的主人；強調培養學生的創新精神、實踐能力，收集、處理、使用信息的能力；發現、分析和解決實際問題的能力，形成科學態度，學會科學方法；具有獨立思考、自主探究的精神與求實創新的意識。