龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/c36272448.html,
例谈数字化探究仪器在小学科学实验课中的应用
作者：蒋波
来源：《小学教学研究·理论版》2017年第06期
[摘要]小学科学实验课堂上，大多数教师因使用传统的实验设备和器材，往往会碰到许多微小的实验现象学生难以发现、学生自主实验后整理的数据与理论上的数据存在出入、实验现象不明显或模糊不清让学生产生困惑等问题。这种情况下，许多教师常用的做法往往是将书中描述的实验现象或者相关结论告诉学生，敷衍了事。本文通过教学实践探讨这种情况下数字化探究仪器的应用方法及优势。
[关键词]小学科学实验数字化探究仪器传统实验设备
一、引入数字化探究仪器释疑实验争议数据
数字化探究仪器因其精密性高，稳定性强，在实验中往往起到关键性的作用。如在苏教版小学科学四年级《冷热与温度》一课，教材中有这样一个实验，连续测量一杯热水10分钟降温时的温度变化，并能发现其中的规律。A教师在课堂中使用常规的红液温度计进行实验，在教师的统一计时下（每2分钟记一次温度），学生连续测量水温，最后整理数据时发现热水降温的规律有几种，既有先快后慢的规律，也有没有规律的情况，更有均匀下降的规律。教师在面对学生实验数据时显得手足无措，匆忙中只好亮出自己的结论：热水降温规律只有一种——开始降得快后来降得慢。出现不同规律的原因是因为实验中操作的失误。学生们只好在被动中接受教师给出的结论。B老师在执教这节课时，使用了温度传感装置，并给每小组配置平板电脑配合电脑软件实时显示温度的变化。学生通过精确的温度传感装置，清晰地看到温度的变化，并得到了准确的数据，最终都得出了热水降温有先快后慢的趋势。同样的实验，B老师使用数字化探究设备，让学生对于温度细小的变化都能准确地捕捉到，从而解决了学生使用传统实验设备所产生的争议数据的问题。
再如苏教版小学科学六年级《节约能源与开发新能源》一课中，有这样一个对比实验：对比白炽灯与荧光灯哪个发光效率高。A老师这个实验中，一般会选择相同功率的两只白炽灯和荧光灯，然后在相同的条件下，让学生感觉发光的效果。实验中学生只能通过感觉去分辨，结果许多学生对哪个发光的效率更高难以判断。有的说是白炽灯，有的说是荧光灯。此时传统的实验方式已经使学生对实验结论产生了争议。而B老师在此处引入了能显示热量的数字化传感器，然后指导学生将数字化传感器分别放在白炽灯与荧光灯两侧，然后随着电源接通，电脑软件上显示着亮度值与发光辐射距离两个数值。随着时间的推移，学生看着电脑上的数据并讨论，不一会就得到了结论：荧光灯发光效率更高，因为亮度值更大，发光辐射的距离更远。同样的实验，B老师通过引入数字化的探究仪器，学生很容易的感知以前用传统仪器无法直观感