2018年南师大中学物理数字化探究实验室建设方案
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物理实验室建设方案引言:物理实验室是科学研究和教学的重要基地,为支持教育和科研事业的发展,建设一套先进的物理实验室是至关重要的。
本文将针对物理实验室建设提出一套全面的方案,涵盖实验室设计、设备选购以及实验室管理等方面的内容。
一、实验室设计1. 实验室空间规划:物理实验室的设计需要考虑到实验室的功能需求并合理规划空间。
根据实验项目和器材需求,确定实验室的大小和布局,并确保通风良好、灯光充足,以提供一个舒适的实验环境。
2. 实验室设备区域划分:将实验室划分为不同的区域,包括实验台区、仪器设备区、储物区等。
实验台区用于完成实验项目,仪器设备区用于安装重要的仪器设备,而储物区则用于存放实验所需的器材和试剂。
3. 实验室安全:在实验室设计中,安全是首要考虑的因素。
必须设置火警报警器、灭火器等消防设施,并保证实验室内通道畅通无阻,确保实验人员的安全。
二、设备选购1. 实验仪器设备:选择高质量、功能全面的实验仪器设备对于实验室的建设非常重要。
可以根据实验项目的需求,选择适合的设备,如光学实验设备、电子实验设备、力学实验设备等。
同时,也要考虑设备的维护与保养,确保设备长久使用。
2. 试剂和材料:实验室需要定期购买试剂和材料,确保实验项目的顺利进行。
选择正规的供应商,购买安全、高质量的试剂和材料,并建立完善的进货管理和库存管理制度,以保证实验室的工作不受影响。
三、实验室管理1. 实验项目规划:制定实验项目计划,明确每个实验项目的目标和所需时间,并将其与教学计划相结合。
确保实验室的使用能够兼顾教学和科研需求,并合理安排实验课程的时间表。
2. 实验室人员管理:设立专门的实验室管理员,负责实验室人员的管理和日常维护工作。
制定实验室的使用规范,建立实验室员工的考核机制,并提供必要的培训和技术支持,提高实验室人员的整体素质和工作能力。
3. 实验室安全管理:建立完善的实验室安全管理制度,包括实验室安全培训、安全操作规程的制定、事故应急预案的建立等。
数字式探究实验室包括项目:1、物理数字化探究实验室1间2、生化综合数字化探究实验室1间(一)、物理数字化探究实验室1、环境要求:使用面积:80平方米每间。
水源:设给排水装置。
实验废液收集,污水排入污水管道。
符合《教育部中小学实验室建设与配备标准(试行)》“实验室环境要求”。
配备要求:根据该学校要求,按3人一组,标准配备17套数字化实验仪器(含教师一套),并配备相应的实验器材。
2、基础建设部分序号设备名称规格及技术参数单位数量1 教师演示台规格尺寸:长2800×宽800×高850mm台面板材:一体化台面,采用优质、12.7mm厚、不低于“威盛亚”实验室专用实芯理化板,成型制作,易清洁、防水、防火、耐酸碱、耐腐蚀、防静电,四边加厚,机械打磨;台前加工成光滑半圆型,造型美观。
台面颜色:密多里绿。
台身结构:钢木结构,采用30*50*2mm优质钢管,型材表面电镀彩锌作防锈预处理,经二氧化碳冷焊组合后再酸洗、磷化并高压静电喷涂环氧树脂防护层作耐酸碱耐腐蚀表面处理,其保护层附着力经落物撞击测试合格。
讲台柜体设计视频展台、DVD、功放等多媒体设备摆放空间及学生实验桌电器控制装置摆放空间;台身主体背板及吊板采用16mm厚优质三聚氰胺防潮双贴面板;所有外露板边都采用机器进行PVC热压平封边。
安装水槽、水龙头、演示台:后部装设计有散热百叶窗,可以使在应用中的电器通风散热,从而保证了电器使用寿命。
脚垫:采用25mm进口ABS耐蚀注塑专用垫,可隐蔽固定,并且可以有效防潮,延长设备寿命。
台 12 电源总控台总体性能:符合 JY/T0374-2004《教学实验室设备电源系统》教师控制电源部分:①教师演示台设教学安全电源控制台,对学生实验电源进行分组控制。
②教师主控电源采用子母机控制,教师可以通过主机控制学生实验电源的电压。
③各组高压总输出不小于12A,低压输出电流不小于21A实验总电源及学生实验电源均设有:短路、过载、自动断电和自动复位功能。
理化生数字化探究实验室建设及配置方案随着信息技术的不断发展,数字化实验室成为了现代教学实验室建设的重要组成部分。
理化生学科涉及到大量的实验内容,数字化实验室能够使得理化生学科的教学更加灵活、高效,同时也能够提高学生的实践操作能力与实验数据分析能力。
本文将介绍理化生数字化探究实验室建设及配置方案。
一、建设目标理化生数字化实验室主要是针对大量的实验内容进行虚拟化和数字化仿真,以便学生们可以在实验室中进行模拟实验。
建设目标主要包括以下几个方面:1、提高实验教学质量:数字化实验室能够提供精确的实验环境,让学生能够更好地理解实验的原理和过程,从而提高实验的操作技能。
2、降低实验成本:数字化实验室可替代实际实验室的部分实验内容,从而降低实验设备的采购、管理与维护成本。
3、促进创新思维:数字化实验室能够提供更多的实验选择,鼓励学生们思考实验方法和实验结果,从而培养创新思维。
二、建设内容1、数字化实验数字化实验主要是基于科学实验的具体内容与标准化数据集进行计算机仿真,可以在计算机上进行安全、可视、交互的实验操作,并生成实验数据和实验过程记录。
这一部分的建设内容应该包括各种实验设备的二维、三维计算机仿真操作系统,以及具有可视化、数据管理与处理、实验记录等功能的数字实验软件。
2、虚拟化实验虚拟化实验是指通过网络技术,构建出一个可以替代传统实验室的虚拟实验室。
虚拟化实验室主要具有虚拟实验的体验、远程交互、在线检测等特点,能够更好地满足学生、教师和实验室管理人员的需求。
这一部分的建设内容应包括在线实验教学平台、远程交互系统、实验指导视频、实验指导课件等。
三、建设策略理化生数字化实验室建设策略应包括以下几个核心环节:1、建设合理的实验内容体系:根据教学计划与课程目标,综合考虑实验内容的现实需要、学生的学习兴趣和实验设备配置的现实程度,制定实验内容体系。
2、选择合适的数字化实验平台:根据实验内容体系的要求选择适合的数字化实验平台,包括计算机仿真环境、数字实验软件及教学辅助工具等。
物理智慧实验室建设方案物理智慧实验室建设方案随着科技的不断发展和社会的快速进步,实验室在教学、科研和产业化方面的作用越来越重要。
特别是在物理领域中,实验室设备和实验技术的持续更新和改进,尤其是数字化、信息化等技术的引入,促进了实验室教学设备的智能化,提高实验教学、科研的效率、准确性和便利性。
因此,建设一所物理智慧实验室,具有重要意义和前景。
1. 建设目标1.1 教学宗旨先进的物理智慧实验室将为学生搭建一个模拟实验环境,实现知识与技能的统一,培养其动手能力、思维品质、创新意识和实践技能,使学生在实验中学会思维、提高自我探究的意识,增强自主学习的能力。
1.2 科研宗旨建立完善的实验平台和实验数据库,使实验室成为物理前沿研究与技术创新的基地。
通过对新课题、新技术等进行研究,有助于提升教学和研究水平,帮助培养高水平人才。
2. 建设内容2.1 实验室硬件设备在实验室硬件设备方面,应选购先进的实验设备,包括场效应管、光电计、光学极化仪等物理实验设备。
此外,为了保证实验室的实用性和实验教学的质量,还应购置大尺寸编号的实验仪器和设备,如示波器、万用表、定时器、稳压电源等设备,以便学生在课程学习中更加深入地理解、掌握实验室技术和物理实验原理。
此外,还应购置计算机及相关软件、数据采集系统、数据导出与处理软件,以便数据库的建设和实验数据的管理。
2.2 实验室布局实验室布局要科学合理,不同类型的实验设备可以进行分类,有序地进行布置,不同实验设备之间应协调配合,放置易操作的地方。
应根据实验教学的需要,设置仪器操作、数据采集、数据分析等专用区域,并为学生提供充足的实验台、实验座椅等设施及辅助器具。
2.3 实验资料与教材实验室应提供充足的实验材料和教材。
教材要求简明明了,内容丰富,要与实验操作相结合,让学生感受到实验的切实性。
实验资料要严格的进行管理,建议采用数字化、智能化的方式进行管理,在教学办公系统中统一、便捷、高效地记录和管理。
数字化实验室建设方案1. 简介数字化实验室建设方案旨在为实验室提供先进的数字技术设备和软件工具,以支持教学、研究和实践活动。
本方案涵盖了实验室基础设施、硬件设备和软件平台的选择、采购和集成,以及相关的培训和支持。
2. 基础设施2.1 实验室空间规划数字化实验室需要一个适合的空间来容纳各种设备和工作站。
空间规划应考虑以下因素:•设备布局:根据实验室的需求和设备类型,合理布置设备,确保工作站之间有足够的距离,以提供良好的工作环境。
•电力供应:确保实验室有稳定可靠的电力供应,以满足设备的使用需求。
•环境控制:为实验室提供适宜的温度和湿度控制,以保护设备的正常运行。
2.2 网络基础设施数字化实验室需要一个高速、稳定的网络连接,以支持数据传输和联网操作。
网络基础设施包括以下要素:•宽带互联网接入:与互联网服务提供商签约,安装光纤或宽带连接,以实现高速互联网接入。
•局域网设备:安装交换机和路由器,建立本地区域网络(LAN),以连接实验室内的设备和工作站。
•网络安全设备:安装防火墙和网络安全设备,确保数字化实验室的网络安全和数据保护。
3. 硬件设备数字化实验室的硬件设备应能满足以下需求:3.1 工作站和服务器在数字化实验室中,需要配置一定数量的工作站和服务器,以支持学生、教师和研究人员进行实验、分析和模拟。
•操作系统:选择一种适合实验室需求的操作系统,如Windows、macOS或Linux。
•处理器:选择高性能的处理器,以提供快速的计算和处理能力。
•内存和存储:配置足够的内存和存储容量,以确保实验室可以处理大型数据集和复杂的计算任务。
3.2 实验设备数字化实验室应配备一系列实验设备,以支持实验教学和研究活动。
常见的实验设备包括:•电子设备:如示波器、信号发生器和电路板。
•通信设备:如网络分析仪和频谱分析仪。
•控制设备:如PLC(可编程逻辑控制器)和DSP(数字信号处理器)。
3.3 数据采集设备数字化实验室需要采集和记录实验数据,因此需要配置一些数据采集设备。
南京市高中数字化物理实验室建设指导方案(征求意见稿)一、目标功能(一)数字化实验室的目标功能:数字化实验室建设目标是将信息技术与实验教学过程科学地融合在一起,来营造一种新型互动式的教学环境,通过数字化实验系统的应用,培养学生一种新的科学实验方法,完善现有实验教学手段,培养学生的实践能力和创新精神。
功能一:完善物理实验教学的方式。
实验教学是理科学习的重要方式之一,但是,随着新课程标准的实施,信息技术的发展,大量的数字化实验仪器与手段已不断应用于新教材的实验教学,使传统物理实验室无法完成或者完成不好的实验得到了很好的改进。
功能二:实时实验、省时省力,提高学习效率和质量。
数字化信息系统实验室的基本构成为:“力、热、声、光、电”等系列传感器+数据采集器+计算分析显示+网络系统。
数字化仪器具备“实时实验”功能,收集的是实验真实数据,学生能即时看到实验结果。
数据收集、处理和图线描绘由计算分析显示+网络系统完成,因此教学中师生们可以从数据读取、记录、公式运算和图线描绘等繁琐的事情中摆脱出来,为完成学习方式的改变与多样化,扶植学生的自主探究钻研,进行广泛的体验、合作和交流提供了大量时间。
学生数字化实验能力的提升,利用实时实验所节省的时间,可以对物理景象和规律进行深入的分析和讨论,从而提髙学习过程的质量。
功能三:为学生自主学习、合作学习和拓展性学习的广泛开展提供有利条件,促进学生探究精神和探究性思维的发展。
(二)实现功能的方法:1、根据当前教材的实验教学任务,结合教学要求及资源合理利用,学校配置数字化物理实验室一个,面积96平方米,准备室一间(可与普通物理准备室兼用),数字化仪器配备15套/室(按照4人每组),其中学生用14套,教师用1套,能同时满足56人标准班的实验需要,并配备相应的实验器材,以提高实验效果,保证教学质量。
2、数字化仪器配备能根据实验教学的要求,充分考虑数字化仪器的性质和特点,按照先进性、实用性、开放性、可靠性、集成性和经济性的原则,进行系统的优化设计和配置。
初中物理数字化探究实验室配置方案序号设备名称型号规格及主要技术参数数量单位备注一、物理实验室传感器配置清单1 ★触摸数据采集器(屏幕:10.2″)1、专用图形数据采集器,具备10.2寸LCD屏幕( 1024×600)显示、大容量锂电池供电可至少工作2小时、具备1G内存,可脱离电脑使用,用户可以在室外采集数据并进行实验。
2、自带存储(160G),可存储多组实验数据;能对同一实验多次采样获得的数据进行实验结果分析,显示实验图形。
3、在采集器内进行坐标轴的变换,获得不同数据之间的关系曲线。
4、对实验结果可以进行线性、正弦、反比等拟合运算,并给出运算结果。
5、具备3个USB接口、网络接口、可升级软件,以支持新开发的传感器或新增加的功能。
6、可自动识别传感器,即插即用。
并具有扩展,同时采集不同数据。
16 只2 ★采集器无线接收采用无线方式接入四种相同或不同的传感器并支持四通道并行采集,全数字通道,与数据采集器接插使用。
在此种工作状态下,传感器应转化为与采集器的无线通讯状态.16 块3 ★传感器通用无线发射模块通过与各种传感器组合使之具备与采集器的无线通讯功能。
USB自锁接头,支持热插拨连接,可充电电池供电.16 块4 软件(初中版)1、最高采样率支持20KHZ;2、开放式界面,支持更新升级;3、使用模板支持通用实验和专用实验,通用软件不能满足要求时可使用自制模板功能,自制模板符合灵活设定传感器的工作参数,以及传感器的组合并能进行脱机制作;4、支持手工编辑公式,通过编辑能计算出各类衍生变量;提供多种图形和数据组合表查看方式;5、提供数十种拟合、统计及面积计算;6、实验结果和图表能导出;7、实验记录图形均具有回放功能。
16 套5 ★多档电压传感器量程:低档:-3V~3V;高档:-15V~15V;分辨率:低档:1mV;高档:3mV;精度:1%Fs;多量程,适用于各种量程范围.(可以以有线或无线方式和采集器通讯)16 只6 ★多档电流传感器量程:低档:-0.02A~0.02A;中档:-0.2A~0.2A;高档:-2A~2A;分辨率:低档:0.1mA;中档: 1mA;高档:10mA;精度:1%Fs;多量程,适用于各种量程范围.(可以以有线或无线方式和采集器通讯)16 只7 ★光电门传感器量程:1000S;分辨率:1 us;精度:10us;用于测量各种挡光片的挡光时间. 16 只8 ★磁感应传感器量程: 低档:-0.32mT ~+0.32mT;高档:-64mT ~ +64mT;分辨率: 低档:0.1μT ;高档:0.02mT;精度:1%Fs;(可以以有线或无线方式和采集器通讯)16 只9 ★单体位移传感器量程:0.1~4m;分辨率:0.001m;精度: 0.005m盲区小,测量位移使用方便.(可以以有线或无线方式和采集器通讯)16 只10 ★双向力传感器量程:±20N;分辨率:0.01;精度:2%;无线传输,特别适用于运动实验. 16 对11 ★音频传感器量程:20~20KHz ,0~110dB;分辨率:0.1dB;精度:0.1 Hz;能测量声音的波形,研究声音的频率、周期、振幅等特征(可以以有线或无线方式和采集器通讯)16 只12 ★光强传感器量程:0~600Lux;分辨率:1Lux;量程:0~15000Lux;分辨率:10Lux;精度:1%Fs;用于测量光照度.(可以以有线或无线方式和采集器通讯)16 只13 ★气体压强传感器量程:0kPa~700kpa;分辨率: 1kpa; 精度:0.5 kpa;可用于直接测量气体的绝对压强;配件:20ml注射器。
理化生数字化探究实验室建设及配置方案随着科技的不断发展,理化生实验室数字化探究已成为当前高校实验室建设的重要议题。
数字化探究实验室可以提高实验教学效果,减少实验设备和人员资源的浪费,同时也有利于提升实验室管理和服务的水平。
因此,本文将就理化生数字化探究实验室建设及配置方案进行探讨。
针对理化生数字化探究实验室建设,需要先进行实验室现状分析,明确实验室建设的目标和方向。
一般建设数字化探究实验室,需要考虑以下几个方面:一、实验室硬件设施数字化探究实验室的硬件设施包括实验仪器设备、计算机及网络设备、多媒体设备等,要建设实验室需要进行适当的设备选型和数量估算。
同时,还需要考虑实验室硬件设施的维护和更新。
二、软件平台建设数字化探究实验室的软件平台建设包括实验教学软件、数据分析软件、模拟仿真软件等。
这些软件平台需要满足实验教学的需要,同时还要具备易于操作、易于维护和易于升级的特点。
三、实验教学方法和课件制作数字化探究实验室需要针对具体实验课程制定相应的教学方法和课件制作。
教学方法需要与实验课程相适应,同时需要充分利用实验室的数字化设备,提升实验教学的效果。
课件制作需要制作精美、内容详尽、易于操作的课件。
四、实验室管理和服务数字化探究实验室的管理和服务是实验室建设的重要环节。
建设数字化探究实验室需要建立完善的实验室管理和服务体系,包括实验室开放时间、安全管理、设备维护和更新、实验教师培训等。
总之,理化生数字化探究实验室建设需要全面考虑实验室硬件设施、软件平台建设、实验教学方法和课件制作以及实验室管理和服务等方面,以建立一个完备的数字化探究实验室,为实验教学的提升和实验室管理的完善提供有力保障。
中学理化生数字化探究实验室建设方案目录一、数字化探究实验室介绍 (2)二、中学理化生数字化探究实验室建设预算 (3)三、中学物理数字化探究实验室配置方案 (4)四、中学化学数字化探究实验室配置方案 (12)五、中学生物数字化探究实验室配置方案 (19)六、实验室效果图 (26)七、售后服务 (28)一、数字化探究实验室介绍(1)建设目标1、能够完成现行教育体制下的实验教学任务,同时又能够促进学生自主学习和主动探究,配合国家新一轮课程教材改革关于完善学生学习方式的要求。
2、能够与国家新一轮课程教材改革教材相配套,所选用的产品应该符合人民教育出版社、广东教育出版社、上海教育出版社等国内新课改教材的教学要求。
3、能够与现有实验教学模式和实验环境保持一致,以实验教学为工作中心,以数字化实验技术为有力手段,以必要的电教技术为支撑,在继承中发展,在兼容中提高。
4、既要突出数字化实验技术对实验教学改革的促进作用,又要本着“勤俭、务实”的原则,控制建设成本,尽可能使全部的投入都用于实验教学本身。
5、建设中采用的数字化实验装备必须有详细的实验指导书和使用说明,软件的通俗易懂,操作简捷,使用方便,人性化强,适合中学使用。
6、数字化实验设备由厂方直接提供,产品与前期的物理数字化实验室设备要保持兼容性,以保证学校配备的数字化实验设备能够持续不断的得到统一、完善的售后服务与技术支持。
7、为了保证学校教学需要,厂方提供的产品保修时间不得低于1年,且要与学校保持常态化联系,方便学校用好实验室。
(2)建设特点1推动办学条件的改善与提升(1)该室硬件设备配套齐全,售后服务全面周到,实验手册齐备,做到既建之,则用之,且用好之。
(2)数字化实验设备可以帮助老师、学生简捷迅速地完成课堂分组实验,为老师、学生准备了一个自主创新,自主学习的平台。
(3)实验设备的创新性强,应该与传统的生化实验设备有明显的代差关系,与当前国内外先进的实验装备保持一致。
智慧教室建设-数字化物理探究实验室解决方案智慧教室建设-物理数字化探究实验室解决方案,物理学科创新实验室方案,物理学科教室设计方案,物理实验室布置方案,物理探究实验室建设方案,物理学科功能教室标准建设方案一、智慧教室建设-物理数字化探究实验室功能物理专用教室是开展初中物理课程相关演示实验、学生实验及实验探究与制作、展示活动的场所。
物理专用教室需满足初中物理实验教学要求,提供必要的仪器、设备、工具、材料等课程资源,方便学生熟悉并操作实验仪器设备,学习掌握基本实验技能,提高学生的科学素养、实践能力和创新精神。
二、智慧教室建设-物理数字化探究实验室建设要求基于初中物理学科学习特点,在物理实验室中创设安全、实用、富有科技和文化内涵的实验环境,激发学生对物理的好奇心和探究兴趣,满足学生观察体验、实验探究、合作学习等多样化学习需求。
(一)选址物理仪器室、准备室应邻近物理实验室设置。
(二)面积物理专用教室使用面积应满足现行国家标准《中小学校设计规范》GB 50099 中 7.1的有关规定。
(三)布局1.功能区域物理专用教室在保证教师演示实验和学生分组实验区域的基础上,宜设置互动体验区、信息查询区、加工制作区、作品展示区等。
各区域可独立设置,也可混合布置。
2.布局要求室内设备布置应符合现行国家标准《中小学校设计规范》GB 50099 中 5.1 和 5.3 的有关规定。
(1)书写板下沿与讲台面的垂直距离宜为 1.00m~1.10m。
(2)沿墙布置的实验桌端部与墙面或壁柱、管道等墙面突出物间宜留出疏散走道,净宽不宜小于 0.60m;另一侧有纵向走道的实验桌端部与墙面或突出物间可不留走道,但净距离不宜小于0.15m。
(3)桌凳、橱柜、台等应根据不同教学模式的需求进行布局,确保不影响室内空间和走道的安全。
实验桌纵横排列时,应符合如下要求:人单侧操作的,两实验桌长边间的净距离不应小于 0.60m,中间纵向走道的宽度不应小于0.70m;四人双侧操作时,两实验桌长边之间的净距离不应小于 1.30m,中间纵向走道的宽度不应小于 0.90m;超过四人双侧操作时,两实验桌长边之间的净距离不应小于 1.50m,中间纵向走道的宽度不应小于 0.90m。
中学理化生数字化探究实验室建设及配置方案中学理化生数字化探究实验室,是能够完成现行教育体制下的实验教学任务,同时又能够促进学生自主学习和自动探究,配合国家新一轮课程教材改革关于完善学生学习方式的要求。
中学理化生数字化探究实验室建设中,所选用的数字化产品应符合国内新课改教材的教学需求,既要与现有实验室教学模式和实验环境保持一致,还可以突出数字化技术对实验教学改革的促进作用。
下面,中学理科数字化探究实验室为例,简述实验室配置标准:中学物理数字化探究实验室配置方案基础设备:教师演示台、学生实验台、教师电源、学生电源、学生实验凳、教师椅、电脑等设备设施。
探究设备包含:采集软件、数据采集器、电压传感器、电流传感器、光电门传感器、温度传感器、力传感器、磁感应传感器、分体位移传感器、微电流传感器、气压传感器、声强传感器、光照度传感器、多用力学导轨、力的合成与分解实验器、机械能守恒实验器、斜面上力的分解实验器、平抛运动实验器、向心力实验器、多功能连接套件、电学实验板、螺线管、环形线圈、玻璃导电实验器、温差电流实验器、金属膨胀实验器、法拉第电磁感应定律实验器、远红外加热器、压缩气体做功实验器、查理定律实验器及其他配件等。
数字化探究实验室进行气体流速实验示意图中学化学数字化探究实验室配置方案基础设备:教师演示台、学生实验台、教师电源、学生电源、学生实验凳、教师椅、三联水嘴、水槽、智能洗眼器、通风装置(吸风罩、通风机等)等设备设施。
探究设备包含:采集软件、数据采集器、光电门传感器、温度传感器、电导率传感器、PH值传感器、浊度计传感器、氧气传感器、高温传感器、色度计传感器、液滴计数附件及其他安装附件等。
部分理化生数字化实验室设备中学生物数字化探究实验室配置方案基础设备:教师演示台、学生实验台、教师电源、学生电源、学生光源、学生实验凳、教师椅、三联水嘴、水槽、智能洗眼器等设备设施。
探究设备包含:采集软件、数据采集器、温度传感器、电导率传感器、PH值传感器、光照度传感器、氧气传感器、电压传感器、湿度传感器、气压传感器、呼吸率传感器及其他安装附件等。
中学物理数字化探究实验室建设配备随着信息技术的迅速发展和国家新一轮课程改革的推进,以传感器和计算机为基础,实现信息技术与传统实验教学整合的数字化实验室应运而生。
将数字化实验室应用于中学物理实验教学,将为中学物理实验教学注入新的活力。
中学物理数字化探究实验室组成部分数字化探究实验室一般由传感器,它主要负责前段实验量的采集,形成模拟电信号;数据采集器,它主要负责把传感器的模拟电信号转换成数字信号并与计算机进行通信;计算机及相关数据处理软件,主要负责数据信号的显示、处理与分析等。
另外,该产品还配套实验指导书、小配件及一部分专用的实验辅助器材,比如力学实验轨道小车、向心力实验器、机械能守恒实验器、各种电学实验板、传感器与铁架台固定的转接件等。
随着数字化实验系统的功能全面增强,为物理实验教学在实验内容上更多情景的展示带来了机遇,拓展了物理实验的功能。
成都石室中学(北湖校区)数字化实验准备中学物理数字化探究实验室配置标准物理数字化探究实验室配置清单。
包含基础设施设备:教室控制台、学生实验桌、学生凳、控制系统、电源及照明系统等;传感器配置:数据采集器、光电门传感器、磁感应传感器、单体位移传感器、力传感器、音频传感器、气体压强传感器、温度传感器、采集器无限接收器、无线发射模块、数字化软件、电压传感器、电流传感器、微电流传感器、电磁辐射传感器、发电传感器、探究装置等。
配套仪器:电阻定律实验器、电流实验器、热辐射实验器、浮力定律实验器、液体压强实验器、电子感应圈、气体实验器、摩擦力实验器、焦耳定律实验器、电磁铁实验器、串联(并联)电路实验板等。
软件部分:多种数据显示方式,如数据表格、电线图、数字仪表、指针仪表等,能重现实验过程,让实验原理清晰明了。
数字化实验准备现场数字化手段在物理实验中的大量应用,极大地扩展了实验教学的内容,提升了物理教学的广度和深度,给予学生更大的学习空间,激发他们的想象力、创造力。
因此,在中学物理实验教学中,大力挖掘数字化实验室的功能,把它做为物理新课程改革中一项重要课题,并努力付诸实践,将使物理实验教学充满生机和活力。
中学物理数字化探究实验室建设方案
序号名称规格与性能要求单位数量
一、基础设备
1 教师演示台1、规格:2400mm×700mm×900mm、张 1
2 学生实验台1、六边形,桌面配电张9
3 学生凳与学生实验台配套个54
4 计算机PC电脑台10
二、实验仪器
1数字化实验考
试系统
中学物理实验操作考试系统与数字化实验系统配套。
系统基于
C/S结构,适用于WinXP、Win2000、Win7等操作系统,分为数
据库服务器端、教师管理端和学生考试端。
系统主要包括考生
信息管理、教师信息管理、试题资源管理
个1
2数据采集器
数据采集器与计算机之间、数据采集器与传感器之间均采用
USB接口,四通道传感器接口,即插即用。
个10
3传感器蓝牙模
块
可插入任何传感器模块,将测量数据通过蓝牙传入计算机,实
现实时无线实验。
个10
3分析软件自动生成实验报告,方便学生编辑和提交实验报告,包括实验
数据和图像等;实验数据和图像分别可以保存,自动生成实验
课件,支持课件的回放.
套 1
4声音传感器规格:6个功能键,内置锂电,具有LCD显示、数据储存功
能,能脱离计算机进行采集、显示、记录数据。
通过数据采集
线直接与计算机USB相连;测量范围:30~130 dB,分辨率:
0.1db
个10
5温度压强一体
传感器
规格:6个操作键,内置锂电,具有LCD显示、数据储存功
能,能脱离计算机进行采集、显示、记录数据。
与计算机的连
接支持两种方式:(1)通过数据采集线直接与计算机USB相
连;(2)通过蓝牙与计算机相连。
测量范围:温度:-25℃~
+125℃,分辨率:0.01℃;压强:0~700Kpa,分辨率:0.02KPa
个10
6电流电压组合
传感器
规格:6个操作键,内置锂电,具有LCD显示、数据储存功
能,能脱离计算机进行采集、显示、记录数据。
与计算机的连
接支持两种方式:(1)通过数据采集线直接与计算机USB相
连;(2)通过蓝牙与计算机相连。
测量范围:电压;-15V~
+15V,分辨率:0.006V;电流: -3.0A~+3.0A,分辨率:0.002
A
个10
7光强传感器规格:6个功能键,内置锂电,具有LCD显示、数据储存功
能,能脱离计算机进行采集、显示、记录数据。
与计算机的连
接支持两种方式:(1)通过数据采集线直接与计算机USB相
连;(2)通过蓝牙与计算机相连。
测量范围1:0~15000 lX,
分辨率:5 lX
测量范围2:0~1000 lX,分辨率:0.2 lX
个10
8位移传感器规格:6个功能键,内置锂电,具有LCD显示、数据储存功
能,能脱离计算机进行采集、显示、记录数据。
与计算机的连
接支持两种方式:(1)通过数据采集线直接与计算机USB相
连;(2)通过蓝牙与计算机相连。
测量范围:0.15~1.5m, 分
辨率:0.01m
个10
9力传感器规格:6个功能键,内置锂电,具有LCD显示、数据储存功
能,能脱离计算机进行采集、显示、记录数据。
与计算机的连
接支持两种方式:(1)通过数据采集线直接与计算机USB相
连;(2)通过蓝牙与计算机相连。
测量范围1:-50~+50N,
分辨率: 0.01N;测量范围2:-5~+5N, 分辨率:0.005N
对10
10微电流传感器规格:6个功能键,内置锂电,具有LCD显示、数据储存功
能,能脱离计算机进行采集、显示、记录数据。
与计算机的连
接支持两种方式:(1)通过数据采集线直接与计算机USB相
连;(2)通过蓝牙与计算机相连。
测量范围1:-10μA~10
μA, 分辨率:0.01μA;
测量范围2:-1μA~1μA, 分辨率:0.001μA
个10
11磁场传感器规格:6个功能键,内置锂电,具有LCD显示、数据储存功
能,能脱离计算机进行采集、显示、记录数据。
与计算机的连
接支持两种方式:(1)通过数据采集线直接与计算机USB相
连;(2)通过蓝牙与计算机相连。
测量范围1:-100mT~+100mT,
分辨率:0.02 mT;
测量范围2:-10mT~+10mT, 分辨率:0.01 mT
个10
12光电门传感器
(可同时连接
4个门闸,标
配2个门闸)
规格:6个功能键,内置锂电,具有LCD显示、数据储存功
能,能脱离计算机进行采集、显示、记录数据。
与计算机的连
接支持两种方式:(1)通过数据采集线直接与计算机USB相
连;(2)通过蓝牙与计算机相连。
使用范围:检测器上升时
间/500ns以上检测器下降时间/50ns以下.分辨率:0.01mS
套10
13电子罗盘规格:6个功能键,内置锂电,具有LCD显示、数据储存功
能,能脱离计算机进行采集、显示、记录数据。
与计算机的连
接支持两种方式:(1)通过数据采集线直接与计算机USB相
连;(2)通过蓝牙与计算机相连。
测量范围:全方位0-360°,
分辨率:1°
个10
14核辐射传感器规格:6个功能键,内置锂电,具有LCD显示、数据储存功
能,能脱离计算机进行采集、显示、记录数据。
与计算机的连
接支持两种方式:(1)通过数据采集线直接与计算机USB相
连;(2)通过蓝牙与计算机相连。
测量范围:0~4096Bq(放
射性活度单位),分辨率:1B
个10
15加速度传感器规格:6个功能键,内置锂电,具有LCD显示、数据储存功
能,能脱离计算机进行采集、显示、记录数据。
个10
16
转动(旋转运
动)传感器规格:6个功能键,内置锂电,具有LCD显示、数据储存功能,
能脱离计算机进行采集、显示、记录数据。
与计算机的连接支
持两种方式:(1)通过数据采集线直接与计算机USB相连;(2)
通过蓝牙与计算机相连。
测量范围:≤每秒30转,分辨率:
0.9度
个10
电源1个,USB连接线3根,使用指导书1本,铝合金传感器
17传感器附件
套10 专用包装箱1只。