应用传感器提高课堂演示实验教学效果
利用数字化实验提升物理课堂教学质量与效率——以“磁感应强度”教学为例
新教育 上旬刊53磁场作为客观存在的一种较特殊的物质，存在于载流导体、永久磁体、运动电荷或时变电场等周围空间中，是以磁感应强度表征的一种特殊形式的物质。
磁场的物质性也体现了磁场具有能量和动量，磁场对磁体和载流导体有力的作用，能产生电磁感应现象和霍尔效应，使磁致伸缩材料发生变形，使载流导体或半导体的电阻发生变化。
在电磁学的建立与发展过程中，法拉第最先提出“场”及“磁场线”的概念。
但如今“场”的概念已远远超出了原有的范畴。
“场”已经是物质的一种基本、普遍的存在形式，只有正确认识、理解“场”的概念，才能完整地建立物理学知识结构体系，形成正确的物理观念。
由于磁场难以直接观察与理解，学生不易正确认识，提升学生对场的认知需要有力的实验验证与实验探究。
利用数字化实验，譬如实验室传感器、智能手机自带传感器，可以将人眼不可见的磁场用数据测量出来、用图像表达出来。
利用数字化实验的可视性、即时性及高效的数据处理特性可以让学生更深层次地认识、理解磁感应强度概念和掌握磁场的物质性，提升课堂教学质量与效率。
一、利用智能手机内置传感器与phyphox软件研究地磁场强弱和方向初中物理已经讲过了磁现象，磁体、磁极、磁极间的相互作用，通常都是通过定性的传统实验了解初步的磁现象。
高中物理课程是先学习电场和电路，从电与磁的联系入手，通过对比电与磁的相似性，让学生把电和磁联系起来，进行类比性知识延展。
新教材的编排设计在展现科学家对电磁学方面的探索过程时，虽有物理思想的引导，但省去了过程的曲折，看似教学内容简单了，却对学生的理解能力提高了要求。
新教材的编排设计对接受理解能力强的学生比较合理，但是课堂教学也要关注到部分理解能力较弱的学生，他们在学习理论知识时，往往对新知识认知模糊且片面。
根据新课程特点与学生的实际情况，可以利用数字化实验室的磁敏传感器把磁感应强度变成电流信号，通过数据采集器和计算机读出磁感应强度的大小和方向，将磁场的强弱量化、可视化，让抽象的物理量变得具象化、物质化，便于学生由形象思维向抽象思维发展。
传感器的课课程设计
传感器的课课程设计一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握传感器的基本概念、原理和应用，能够理解不同类型传感器的特点和作用，并能够运用传感器进行简单的实验和应用设计。
具体来说，知识目标包括：1.了解传感器的基本概念、原理和分类。
2.掌握常见传感器的特点、工作原理和应用领域。
3.理解传感器在现代科技中的重要性及其发展趋势。
技能目标包括：1.能够运用传感器进行简单的实验和应用设计。
2.能够分析传感器输出信号的特点，并进行相应的处理和分析。
3.能够结合其他电子元件，设计简单的传感器应用系统。
情感态度价值观目标包括：1.培养学生对科学探究的兴趣和热情，提高学生的创新意识。
2.培养学生团队合作精神，提高学生解决实际问题的能力。
3.培养学生关注现代科技发展，增强学生的社会责任感和使命感。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括传感器的基本概念、原理和分类，以及常见传感器的特点、工作原理和应用领域。
具体安排如下：1.传感器的基本概念、原理和分类：介绍传感器的定义、作用、基本原理和分类方法。
2.常见传感器的特点、工作原理和应用领域：介绍温度传感器、压力传感器、湿度传感器、光传感器等常见传感器的特点、工作原理和应用领域。
3.传感器在现代科技中的重要性及其发展趋势：分析传感器在现代科技中的重要作用，介绍传感器的发展趋势和前景。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本节课将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
具体方法如下：1.讲授法：通过讲解传感器的基本概念、原理和分类，使学生掌握传感器的基本知识。
2.讨论法：学生分组讨论常见传感器的特点、工作原理和应用领域，促进学生思考和交流。
3.案例分析法：分析实际应用中的传感器案例，使学生更好地理解传感器的工作原理和应用价值。
4.实验法：安排学生进行传感器实验，培养学生的动手能力，提高学生对传感器应用的深入理解。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用符合教学目标的传感器教材，为学生提供系统、科学的学习材料。
传感器技术应用于中学物理实验的案例研究
传感器技术应用于中学物理实验的案例研究物理学是以实验为基础的科学，物理教学中怎样体现这一学科特性是课程标准理念下中学物理改革的重要内容。
数字技术正在改变人们的工作方式、思维方式和教育方式，如何发挥数字技术在课程改革中的作用，也是当前课程改革研究的一个重要问题。
笔者就这两个基本问题及两者联系谈谈看法。
长期以来人们往往把物理实验分成两种基本形式，一种是演示性实验，一种是学生分组实验。
前者定位于培养观察能力，后者着眼于培养操作技能和验证物理原理。
这种基本思想和教学目标决定了实验的性质和基本教学方式。
在演示实验中，教师做、学生看，教师讲、学生听，体现了以教师为中心的传统物理教学模式。
学生分组实验虽然是学生动手，但实验目的、仪器准备、操作步骤、实验报告全部由教师预先设计好，学生仅仅是熟悉仪器，进行连接，然后按步骤进行操作、观察，记录和分析实验数据，得到结果。
在这种实验中，学生是完全按教师设计好的方案进行，与工人在车间中“照图施工”非常相似，缺乏学生自主的独立思考和创造性活动。
因此，学生做完实验印象不深，兴趣也不太大，久而久之对实验也就不太重视。
导致传统物理实验教学这种局面的原因就是多方面的，首先，过去的物理教学大纲没较好的彰显以“实验为基础”的学科特征，只是对非常有限的十几个学生分组实验并作了规定。
那个时代，对物理实验的教育功能缺少根本性的重新认识，只指出科学知识就是显然的，仅仅把实验看做就是一种技能训练，没有能够认识到实验在科学知识、能力、方法、情感态度价值观等综合科学素质教育中的关键促进作用，没有认识到物理实验在培育科学素质方面具备无可替代的独有功能。
另一方面就是考试指挥棒的影响，长期以来笔试占到绝对统治者地位，实验教学在升学考试内容中一直缺少理应的地位，所以评价方式也就是引致人们对实验缺少足够多注重的关键原因。
改革开放后，随着教育改革的逐步深入，人们对物理实验的重要性、教学目的、结构和内容逐渐有了新的认识，逐步突破了传统框架。
传感器原理及应用教程专用学习教案
传感器原理及应用教程专用学习教案一、教学内容本节课我们将学习《传感器原理及应用教程》的第三章“传感器的工作原理及其分类”和第四章“常见传感器的应用”。
详细内容包括但不限于传感器的基础概念、工作原理、分类方法，以及温度传感器、压力传感器、光电传感器等在实际工程中的应用案例。
二、教学目标1. 理解传感器的基本工作原理，能够对不同类型的传感器进行分类。
2. 掌握常见传感器的应用领域和实际操作方法，培养解决实际问题的能力。
3. 培养学生的创新意识和团队协作精神，激发对传感器技术研究的兴趣。
三、教学难点与重点教学难点：传感器的工作原理及其分类方法。
教学重点：温度传感器、压力传感器、光电传感器等在实际工程中的应用。
四、教具与学具准备1. 教具：PPT课件、实验用传感器、演示板、万用表等。
2. 学具：笔记本、教材、实验报告册、笔等。
五、教学过程1. 导入：通过展示一个实际应用的传感器视频，引起学生对传感器的好奇心，进而导入新课。
2. 理论讲解：详细讲解传感器的工作原理、分类方法以及各种传感器的特点。
3. 实例分析：以温度传感器、压力传感器、光电传感器为例，讲解其在实际工程中的应用。
4. 课堂互动：组织学生进行小组讨论，探讨传感器的未来发展及其在生活中的应用。
5. 实践操作：指导学生进行实验，观察传感器的响应特性，并记录数据。
六、板书设计1. 传感器工作原理及分类2. 常见传感器应用案例温度传感器压力传感器光电传感器七、作业设计1. 作业题目：结合本节课内容，设计一个简单的传感器应用电路。
2. 答案：学生需提交设计报告，包括电路图、元件清单、工作原理及预期效果。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：对本节课的教学效果进行自我评估，查找不足，为下次课做好准备。
2. 拓展延伸：鼓励学生查阅相关资料，了解新型传感器技术，提高自身综合素质。
同时，组织课外实践活动，让学生在实际操作中感受传感器的魅力。
重点和难点解析1. 教学难点：传感器的工作原理及其分类方法。
传感器在初中物理实验教学中的应用
传感器在初中物理实验教学中的应用在新课程理念的指导下，物理实验教学被赋予了新的含义，它以培养学生的探究能力和自主学习能力为终极目标，使学生学会自我发展、自我成长，综合提升学生的物理学科素养，为将来的工作和学习奠定理论基础。
初中物理是以科学实验探究为主的自然学科，教材设计的实验内容十分丰富，并且很全面，涉及物理知识的方方面面。
为了拓展知识面，丰富学生的物理知识，还增加了部分选做的实验。
在以往的教学时，多是教师和学生一起按照教材上安排的内容和进度进行物理实验。
这样教学，学生只是学到了相应的物理知识，但探究能力、创新思维能力、合作意识等很难得到培养。
物理传感器的使用，直观展示物理实验现象，大大丰富了物理实验教学的内容，使物理实验更有兴趣，更科学准确，更能解释物理规律，大大增强实验教学效果，提升学生的物理实验素养。
本文结合具体教学实践，谈一下数字化传感器在初中物理实验教学中的应用情况。
1 应用传感器激发学生的学习兴趣，拉近学生与物理之间的距离初中学生很愿意接受趣味性强的知识，物理学科就是这样的一门学科。
教师应抓住这一学科特点，发挥数字传感器的优质作用，整合生活中的课程资源，激发学生的学习兴趣，使那些枯燥的定义、定律、公式等变为形象直观的数字、图像、图表等信息，师生通过对数字、图像、图表的分析理解物理概念或定律等，大大激发学生的学习兴趣，拉近学生与物理之间的距离，提高学生自主学习的积极性。
如在进行“探究重力大小和质量关系”的教学时，教师可以利用数字传感器辅助教学，上课时让学生在铁架台上挂好静力传感器，然后对传感器进行调零，此时的静力传感器就相当于弹簧测力计，让学生在传感软件中设置每个钩码的质量，然后在传感器挂钩上每挂一个钩码，点击“记录”按钮，记录下不同质量的钩码对应的重力。
最后通过软件处理得出重力和质量的关系图像。
学生从图形中直观认识了物体所受重力和质量是成正比关系。
2 应用传感器激发学生探究欲望，提高学生科学探究能力初中物理新课程标准明确提出：“新课程理念下的物理实验教学，要大力培养学生的实验探究能力，培养学生的创新精神，为学生将来的进一步发展奠定理论基础，提高学生的综合实验素养。
数字传感器在初中化学实验教学中的应用
数字传感器在初中化学实验教学中的应用作者：***来源：《中学教学参考·理科版》2022年第05期[摘要]數字传感器可将物理变化和化学变化直观、清晰地呈现在学生面前，使实验过程可视化，增强化学实验教学的有效性。
文章以“物质在水中的分散（二）”一课为例，通过在实验探究中应用数字传感器，引导学生认识物质溶于水时的能量变化以及性质变化，并联系生活实际加深学生对水溶液某些性质的理解。
[关键词]数字传感器;初中化学;物质在水中的分散[中图分类号] G633.8 [文献标识码] A [文章编号] 1674-6058（2022）14-0070-03传感器是一种可实现自动检测和自动控制的检测装置，在敏感元件和转换元件作用下通过输出不同形式的信号达到信息传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
传感技术的运用最早源于国外，随着传感技术的传播，我国个别地区开始使用，但直至今日，传感器在初中化学教学中的应用还处于起步阶段。
与传统实验手段不同，传感器的应用能够在极短的时间内完成实验数据的记录、处理等，并以表格、曲线等形式将相关的量直观呈现，便于学生理解。
数字传感器在初中化学实验教学中的应用有利于学生观察实验现象和记录实验数据，同时在拓宽实验内容的基础上实现了定性向定量的转变，达到初中化学课程与计算机技术有机整合的目的。
下面，本文以“物质在水中的分散（二）”一课为例，阐述如何在初中化学实验教学中应用数字传感器以实现有效教学。
一、教学思路“物质在水中的分散（二）”是沪教版九年级化学第六章第一节的内容，本节课的内容分为两部分，即物质溶解时的能量变化和水溶液的某些性质。
教学中，教师设计3个“活动与探究”活动帮助学生认识物质溶解过程中的能量变化以及水溶液的某些性质，同时结合生活场景引导学生交流讨论，并结合一些拓展训练帮助学生掌握这节课的主要内容。
物质在水中的分散是比较常见的生活现象，学生对此已有初步的了解。
同时，学生已具备初步的观察、描述实验现象的能力和一定的逻辑思维能力。
《探究传感器的工作原理》 说课稿
《探究传感器的工作原理》说课稿尊敬的各位评委、老师：大家好！今天我说课的题目是《探究传感器的工作原理》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程、板书设计等几个方面来展开我的说课。
一、教材分析（一）教材地位和作用《探究传感器的工作原理》是高中物理选修 3-2 中的重要内容。
传感器技术在现代科技和生活中有着广泛的应用，通过对传感器工作原理的探究，能够为学生理解和应用相关技术奠定基础，也有助于培养学生的科学思维和实践能力。
（二）教材内容本节课主要介绍了常见传感器的分类、工作原理和应用实例。
包括光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件等传感器，通过对这些传感器的原理分析，让学生了解传感器如何将非电学量转化为电学量的过程。
二、学情分析（一）知识基础学生在之前的学习中已经掌握了电学的基本概念和规律，如电阻、电流、电压等，为本节课的学习提供了一定的知识储备。
（二）学习能力高中学生具备一定的观察、分析和推理能力，但对于抽象的物理概念和原理的理解还存在一定的困难，需要通过实验和实例来帮助他们更好地掌握。
（三）学习兴趣学生对于新技术和新应用通常具有较强的好奇心和兴趣，传感器在生活中的广泛应用能够激发学生的学习积极性。
三、教学目标（一）知识与技能目标1、了解常见传感器的分类和工作原理。
2、掌握光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件等传感器的特性和工作原理。
3、学会根据传感器的特点和工作原理，分析其在实际应用中的作用。
（二）过程与方法目标1、通过实验探究和观察分析，培养学生的科学探究能力和实验操作能力。
2、通过对传感器工作原理的分析，提高学生的逻辑思维能力和理论联系实际的能力。
（三）情感态度与价值观目标1、激发学生对物理学科的兴趣，培养学生的创新意识和实践精神。
2、让学生体会传感器技术在生活和科技中的重要作用，增强学生的科学素养和社会责任感。
四、教学重难点（一）教学重点1、常见传感器的工作原理，如光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件等。
传感器实验在高中物理教学中的作用与意义
传感器实验在高中物理教学中的作用与意义作者：张洪明来源：《理科考试研究·高中》2016年第03期DIS是digital information system三个词的缩写，是数字化信息系统的简称，由传感器、数据采集器、配套软件、电脑等组成.在高中物理教学中采用数字化系统即DIS为实验手段作为信息技术与物理学科整合的载体，有助于从根本上改变传统的教学结构和模式，达到培养创新精神、实践能力的要求，与素质教育的目标结合在一起.随着信息化教育在当今社会的应用普及和发展，基于传感器的数字化物理实验在物理教学中应用是提升教育信息化的一种必然趋势.数字化实验系统在物理教学中有很多传统实验无法比拟的优势.一、数字化系统形象展示动态过程，利于理解物理概念理解现象需要一定的情景，在情境中，学生根据情景的再现来观察事物的现象，通过现象的分析与思考，从而为建立相应的物理概念提供经验基础.传统的教学方法与实验难以再现相关的物理现象与过程时，运用传感器实验创设问题情景，可以为学生展示物理规律的本质.例如作用力与反作用大小相等相反，具有同时变化的特点，运用DIS数字实验系统可以直观显示出作用力与反作用力关系，还可以显示出做变速运动的物体作用力与反作用力满足的规律如图1.二、数字化系统数据处理能力强大，利于分析物理过程从教学实践过程来看，学生在学习物理的过程中，往往对物理过程分析不够全而、完整，众所周知分析物理过程是物理学习过程必须形成的能力之一，否则要真正学好物理是不太容易的.因此，帮助学生形成分析物理过程的能力是物理教学过程中一项重要任务.物理过程的分析是建立在对物理过程了解的基础上进行的，所以教学过程中必须向学生展现丰富多彩的物理过程，让学生在认识物理过程的过程中逐步形成分析物理过程的能力.DIS数字实验系统通过实时测量记录数据，用图象来描述瞬间量的变化过程，让学生在定性与定量的分析相结介的基础上来认识物理过程.例如将重物从静止开始向上拉升，匀速减速停止过程中拉力的变化，如图2所显示再来分析超重与失重现象学生非常容易接受.三、利用传感器实验进行物理课堂探究性实验教学探究性实验教学作为现代教学的一种模式，是使学生通过类似于科学家的探究过程来获取知识、培养科学探究能力的一种教学方法，它具有诸多传统实验教学所不具备的特征.由于数字化实验系统能快速呈现物理过程，以及强大的数据处理功能，使得物理课堂实验教学可以实现实验探究.电容器是非常重要的电学元件，然而在实际教学中，教师对这部分知识的介绍多以理论为主，对电容器的实际工作过程介绍得很少.电容器的冲、放电过程很抽象，学生难以理解，有关电容器电容的测定方法，中学物理教材中也未介绍过，而新的《普通高中物理课程标准》要求物理教学应密切联系实际，提倡教师积极组织各类实验，使学生进行探究性学习.利用数字化实验系统的电压传感器和电流传感器，可以演示电容器充放电过程中电路中电流以及电容器两端电压变化，而且教师可以带领学生在课堂上进行探究测量电容器的电容.将电压传感器并联在高电阻R两端，单刀双掷开关先置于1，给电容器充电，再打到2，电容器放电，电压传感器记录了电阻R两端电压随时间变化的图象.由于数字化实验系统具有积分功能，可快速计算出电压随时间变化的图象的积分值，除以放电电阻即为电容器极板所带电量，带入电容器的定义式就可求出电容器的电容值.完成这个实验后，教师还可继续引申，带领学生探究电容器的串并联，以及电容器在充放电斩态过程的影响因素，如图3是所显示.四、利用传感器实验的实时显示功能解决教学中的疑难电磁信号是看不见、摸不着的，数字化实验系统可将这些抽象信号直观地呈现出来.如传统的自感现象演示实验，通过两个灯泡亮度的对比，用两个不同的电路，分别演示通电自感和断电自感，但由于自感现象时间短，现象不明显.而且用两个电路分别演示，容易让学生产生误解，即演示通电自感的电路没有断电自感现象、演示断电自感的电路没有通电自感现象.利用数字化实验系统，可以在同一个电路中，采集通电和断电过程中的电流或电压，很容易演示自感现象. 如图4电路中，[TP3GW47.TIF，X，BP#]用数字化实验系统的两个电流传感器分别与线圈和电阻串联，在S闭合又断开的极短时间内，电流传感器记录了两支路电流的变化情况（如图4），通过电流变化，学生很容易观察到通电自感和断电自感.不仅解决了传统实验现象不明显的不足，同五、利用数字化实验系统进行课外科学探究探究性实验作为一种近年来崭露头角的新型实验，在激发学生学习兴趣、训练动手操作能力，特别是在培养学生创造性思维能力方而发挥着很好的作用，它是学生理解科学探究的重要途径.由于教材中探究性实验题材少，限制了学生课外科学探究活动.利用数字化实验系统，可以开发很多探究性实验题材，例如“探究通电螺线管内部磁场的影响因素” “探究柳笛发音频率的影响因素”、“电介质极化对电容的影响”等等.【本文为宁波市2015年度教育技术研究规划课题《基于传感器的数字化物理实验实践研究》课题成果之一，课题编号NBZ1505.】。
方案 认识和应用光电传感器公开课教案教学设计
认识和应用光电传感器公开课教案教学设计一、教学目标1. 让学生了解光电传感器的基本概念和工作原理。
2. 使学生掌握光电传感器的应用方法和技巧。
3. 培养学生的动手实践能力和团队协作精神。
二、教学内容1. 光电传感器的基本概念介绍光电传感器的定义、分类和特点。
2. 光电传感器的工作原理讲解光电传感器的工作原理，包括光敏元件、光电器件等。
3. 光电传感器的应用方法介绍光电传感器的应用领域，如自动控制、光电开关等，并演示实际应用案例。
4. 光电传感器的调试与维护讲解光电传感器的调试方法，如参数设置、故障排查等，以及日常维护注意事项。
5. 动手实践：制作光电传感器应用电路分组进行动手实践，引导学生根据实际需求设计并制作光电传感器应用电路。
三、教学过程1. 导入：通过展示光电传感器的实际应用场景，引发学生兴趣，导入新课。
2. 理论讲解：讲解光电传感器的基本概念、工作原理和应用方法。
3. 案例分析：分析光电传感器在实际应用中的典型案例，让学生更好地理解理论知识。
4. 动手实践：分组进行光电传感器应用电路的制作，培养学生的动手能力和团队协作精神。
5. 总结与拓展：总结本节课的主要内容，提出课后思考题，拓展学生的知识面。
四、教学评价1. 课堂讲解评价：评估学生对光电传感器的基本概念、工作原理和应用方法的掌握程度。
2. 动手实践评价：评估学生在动手实践环节的制作效果，包括电路设计、元件焊接等。
3. 课后作业评价：评估学生对课堂内容的复习和拓展情况。
五、教学资源1. 教材：光电传感器相关教材或教学资源。
2. 实验器材：光电传感器、电路元件、实验板等。
3. 辅助工具：示波器、Multimeter 等调试工具。
4. 教学课件：制作光电传感器相关课件，辅助讲解和展示。
六、教学方法1. 讲授法：通过讲解光电传感器的基本概念、工作原理和应用方法，使学生掌握相关知识。
2. 案例分析法：通过分析实际应用案例，让学生更好地理解光电传感器的工作原理和应用。
传感器在高中物理实验教学中的应用
2021年第22期教育教学4SCIENCE FANS 传感器在高中物理实验教学中的应用赵 瑞（宿州市宿州学院附属实验中学，安徽 宿州 234000）【摘 要】实验教学是高中物理教学中的重要组成部分。
物理实验不仅能够让学生对理论知识的掌握和应用更加透彻，同时也能增强学生的动手能力、协调能力。
将传感器应用于高中物理实验教学，是信息技术与物理课程融合的体现，也是现代教育的发展趋势，能以更轻松快捷的方式让学生更直观地观察实验过程。
本文从传感器在高中物理实验教学中的作用及应用展开分析探讨，以期为广大高中物理教师提供参考。
【关键词】传感器；高中物理；实验教学；应用【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】1671-8437（2021）22-0017-02新课改背景下，物理学习对物理实验的要求越来越高，强调要让学生真正接触实验，并从中学会知识的应用。
因此，信息技术越来越多地被运用到实验教学中，尤其是传感器。
传感器能展示教师无法亲自演示的实验，也可以减少实验的误差。
同时，传感器的使用能让学生获得更好的实践体验，提升学生的综合素质。
1 传感器概述随着社会和科学技术的发展，教育事业也在时代浪潮中不断改革和发展，传感器是信息时代的产物，是现代教学体系中的一种教学工具。
将其应用在高中物理实验教学中，能够将物理量和化学量转变成电信号的形式，直观形象地在传感器上显示[1]。
如应用传感器开展高中实验教学时，可以捕捉位移、压力、温度或是电压、电流等，并且将其放大，直观展示在传感器仪器上，方便学生观察，有利于物理教师顺利开展教学工作。
2 传感器应用于高中物理实验教学的优势2.1 使实验过程直观可视在传统教学模式下的物理学习中，有些实验过程不能够直观地展现出来，教师往往采用口头讲解，或者借助多媒体设备进行动画演示。
对学生而言，理解这些实验就要借助理解力与想象力，在脑海中想象实验过程，但这样的教学无法保证学生充分理解相关知识。
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师道 ・ 教研
潘孟 良
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关 系研 究
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百闻不如一见 ，简谐振动过程 中回复力与时间的关系 ，传统实验 往往是理论推导 ，本实验装置通过 力传感器能直观的演示 ，如果加上
动木板 ，力传感器记录细线对木块
的拉力 ，可以研究静摩擦力 ，也可 以通过改变压力的大小 ，对最大静 摩擦力和滑动摩擦力与压力的关系 进行定量研究 ，上图为力传感器记
粤
纵坐标 为力 ，横坐标 为时间 ，
研究 方向。本文就高一物理力学实 验之结合传感器部分举例说 明。
１ 静 摩 擦 力 与 滑 动 摩 擦 力 之 ． 对 比研 究 、滑 动摩 擦 力之 规律 研 究
通 过数据处理 ，得到ຫໍສະໝຸດ ｔ 图像 与 轴 所 围出 图形 的面积 即为力 的冲 量 ，测出碰撞前后的瞬时速度 ，求 出动量 的变化 ，即可探究 动 量定
录的细线拉力随时间变化的图像 。
２ 共点力合成规律之探究 ．
理解物理规律 ，传感器的优势可见
一
斑。
一
８ Ｏ
通过以上实验 ，可以看出 ，传 统的实验仪器加上精密测量工具传
感器 ，演示实验的教学效果得到了
很 大 的提 高 。
究成为可能 （ 实验加速度与外力和 质量之关 系研究 、动能定理之实验 验 证 、机械 能守恒 定律 之实 验验
实验装置如上图 ，计算机能记
录挡光片通过光电门的时间 ，而挡 光片的宽度是 已知的 ，学生很容易 得 到物 体通 过挡光 片 时的 瞬时速 度 。瞬时速度 的测定 ，传统的实验
仪器是无法做到的。传感器使得很 多与速度相关 的实验演示或定量探
位移传感器 、加速度传感器 ， 则各
个物理量与时间的关系很清楚的定 量显示 出来 ，便 于学 生突破难点 、
课
堂
聚
焦
应用传感器提高课堂演示实验教学效果
文／ 头市林百欣 中学 汕 人的五官感受 客观世界的范围 十分有限。 随着科技的发展 ， 人们不 李跃明 通过本装置进 行演示 ） 。下图为物 体撞击传感器时记录 的力随时 间变 化 的图像 ，通过数据处理得到 区域 积分面积 ，为学生探究动量定理提 供 了条件。 实验装置如 图所示 ，可 以通过 改变 两力的夹角得到不 同的拉力 ， 从而探究出力 的合成规律 ，也可以 动态地演示力随角度 的变化 ，从而 突破难点 。上图为两传感器的即时 数据输出。
３ 瞬 时 速 度之 测 量 ．
区域积分结果：一 ． ４ ８ ｛ Ｏ４１１
断地运用各种工具和仪器延伸着 自
己器官的感知范 围和准确度 ，这种 工具 和仪器就是传感器。在物理实
验中应用传感器 ，通过计算机采集 数据 ，将测量结果及时准确地记录
并显示在大屏幕上 ，不仅能突出物 理学科重实际 ， 重运用的特点 ， 而且 能激发学生学习科技 的兴趣 ，为提 高演示实验的教学效果提供 了新的