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數(shù)字化探究實(shí)驗(yàn)平臺采用各種類型的高分辨率傳感器作為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集工具,準(zhǔn)確度大大優(yōu)于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室,為科學(xué)規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)提供了工具;既要充分促進(jìn)數(shù)字化探究實(shí)驗(yàn)的推廣使用,促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革和提高,又要體現(xiàn)“勤儉、務(wù)實(shí)”的原則,合理控制建設(shè)成本。其次,數(shù)字化探究實(shí)驗(yàn)平臺具有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)自動采集的功能,采集頻率一般在10kHz以上。足夠高的數(shù)據(jù)采樣率保證了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度,同時(shí)可以輕松解決許多傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室無法解決的涉及到連續(xù)快速變化的量的各種實(shí)驗(yàn);數(shù)字化探究實(shí)驗(yàn)平臺的軟件部分具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能,可以幫助學(xué)生輕松的對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析處理,讓學(xué)生通過探究實(shí)驗(yàn)對科學(xué)規(guī)律進(jìn)行再發(fā)現(xiàn),使理科實(shí)驗(yàn)教學(xué)得到大大的簡化。
數(shù)字化探究實(shí)驗(yàn),是國家教育改革領(lǐng)域的新生事物。依托計(jì)算機(jī)及傳感器技術(shù)平臺的發(fā)展,升級迅速、新品層出不窮,促使教學(xué)方式發(fā)生轉(zhuǎn)變。通過智能化環(huán)境建設(shè)和空間布局,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)和實(shí)踐能力。這種新型的教學(xué)設(shè)備是教育技術(shù)發(fā)展的成果,從根本上改變了以前幾十年不變的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,為教學(xué)改革的創(chuàng)新提供了舞臺,為促進(jìn)信息技術(shù)與中學(xué)理科教學(xué)的整合起到了革命性的作用。數(shù)字化探究實(shí)驗(yàn)室不單是知識傳授,更是希望學(xué)生在獲得知識的過程中,促進(jìn)學(xué)生掌握科學(xué)方法、科學(xué)思維的發(fā)展,培養(yǎng)科學(xué)精神。
學(xué)生們可以根據(jù)研究需要設(shè)計(jì)出個(gè)性化的實(shí)驗(yàn),進(jìn)行探究性的學(xué)習(xí),為學(xué)生的探索提供了廣闊的想象空間與研究平臺。在玩中學(xué)的情境,有利于提高學(xué)生對于科學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在動力,從而樂于探究、熱愛科學(xué)。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部質(zhì)量監(jiān)控是實(shí)驗(yàn)室的一種自我控制活動,其目的就是把分析測試的誤差控制在允許范圍內(nèi),保證分析測試的精密度、準(zhǔn)確度,使分析數(shù)據(jù)在給定的置信水平內(nèi)能夠滿足既定的質(zhì)量要求。教師也可以根據(jù)教學(xué)需要,選擇不同的傳感器與傳統(tǒng)儀器相結(jié)合進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示,現(xiàn)象更直觀,實(shí)驗(yàn)更方便,大大節(jié)省了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄、計(jì)算、分析的時(shí)間,使學(xué)生的注意力集中在現(xiàn)象所體現(xiàn)的原理上。
以“數(shù)字化”為主導(dǎo)的數(shù)字化地理實(shí)驗(yàn)室,突破時(shí)間與空間的限制。多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特別是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)介入地理教學(xué)活動后,極大地豐富了地理教學(xué)活動,為學(xué)生提供了更多高質(zhì)量的、可兼顧日常教學(xué)和學(xué)生探究學(xué)習(xí)的需要。數(shù)字化地理實(shí)驗(yàn)室在教學(xué)中的作用日益顯現(xiàn)。以“平臺 終端 服務(wù)”為基礎(chǔ)的研發(fā)理念,整合海量資源,融合云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、無線傳感等新一代信息技術(shù),將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的信息服務(wù)及神經(jīng)元等融入學(xué)校實(shí)驗(yàn)教學(xué)和管理的各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。學(xué)校應(yīng)為教師不斷補(bǔ)充和開發(fā)新的教學(xué)資源,豐富和發(fā)展實(shí)驗(yàn)室的內(nèi)涵。