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理化生实验室设备中为什么要有数字化设备

放大字体  缩小字体 2019-08-30 00:16:52  阅读:983+ 来源:自媒体 作者:三流地创意

原标题:理化生试验室设备中为什么要有数字化设备?

关于理化生课程所需的试验室建造以及试验室设备想必咱们都不生疏,但是在最近几年在关于初中高校园试验室设备的装备方面又有了很大的变革以及更新换代,本期咱们就来讲一下理化生试验室设备中为什么要有数字化设备?

一、数字化试验设备的研制布景

众所周知,我国现在正轰轰烈烈的进行中小学课程变革。课程变革的核心理念,便是要强化学生的自主探求性学习,让学生经过自主探求性学习,把握新的常识,取得新技能,培育科学探求的才能。

在课程变革的新形势下,理科教育中理化生试验教育的位置显得更为重要,许多的常识、规则不再是由教材直接给出后经过教师灌输给学生,而是要求让学生经过探求性试验来再发现,这就对理化生试验室的建造提出更高的要求。

威成亚试验室设备有限公司为校园建造的数字化生物试验室

传统的理化生试验室的缺点最主要有以下几个方面:

1.传统试验仪器的分辨率不高,影响了探求试验的成果;

2.传统试验室中试验数据的记载只能选用手艺记载,数据采样率不高,对试验成果的准确度影响较大,更重要的是这种传统的数据记载办法面临一些快速接连改变的量时往往力不从心,导致一些试验无法完结;

3.中学生剖析处理数据的才能不强。

久而久之,学生会觉得试验难做,试验含义不大,严重影响学生的学习爱好。

在这种情况下,威成亚联合清华大学研讨中心到达协作,研制了数字化试验室系列产品,为中学理科试验教育供给完美的处理方案

二、数字化试验设备的构成

数字化(探求性)试验室体系由数据收集器(+软件)、系列传感器、及附件构成。

威成亚数字化试验室体系结构图

(一)收集器

收集器是微处理器操控的智能设备,其效果是收集多个电脉冲信号,并转换成数字数据信息记载保存,故称数据收集器简称收集器。是一种具有现场实时数据收集,处理功用的主动化设备。为现场数据的实在性,有效性,实时性,可用性供给了确保。

具有实时收集,主动存储,即时反应,主动处理,主动传输功用。经过数据线与计算机/平板电脑进行数据的传输。

威成亚试验室设备有限公司研制的智能收集器

威成亚试验室设备有限公司研制的规范收集器

(二)传感器

传感器是一种将测得非电信号转换成电信号,并对该细小的电信号进行扩大且依照必定规则输出的器件或设备。

威成亚现在已研制、出产60余种不同功用的传感器,且传感器的品种正在依据教育内容与要求不断扩展,根本掩盖初高中一切试验。

威成亚试验室设备有限公司研制的传感器

(三)附件

有了收集器和传感器,只处理了数字化试验室中数据丈量的根本丈量设备。假如将先进的手法和精细的丈量与传统的试验环境结合,会带来巨大的差错。

依据教材和试验的要求,依据数字化试验的特色而研制的配套附件,大大进步了数字化试验的优越性。从根本上处理了传统试验中无法完结的或差错大的丈量。

威成亚试验室设备有限公司研制的数字化试验室附件

三、数字化试验设备的使用优势

1.试验“可视化”,处理了传统试验受力现象无法直观呈现的问题,例如“斜面上力的组成与分化”试验:

数字化试验

此试验为教育要点,但也是解说难点。受限于受力巨细和方向“看”不到,使得传统试验手法无法完结。

而数字化试验,能够经过传感器可实时显现物体的受力巨细及方向,并能够经过图画拟合进一步学习把握平行四边形定则内容。

2.试验设备简略,数据准确。处理了传统试验设备衔接杂乱,进程简略呈现失误,试验成果无法量化剖析的问题。例如“法拉第电磁感应”试验:

数字化试验2

传统试验进程中,仪器拼装需求衔接多个元件,简略因为衔接过错导致试验失利,数据难以准确丈量,无法进行比照试验。

数字化试验器件衔接起来就简略许多,且可经过智能电源进行组合波操作,经过传感器准确收集数据,能够进行相关性剖析。

3.可一起继续记载多组试验数据,便利调查剖析不同变量对试验成果的影响。例如“气体流速与压强”试验:

数字化试验3

传统试验只能进行初级的现象调查,无法深化探求。

数字化试验经过收集三组传感器数据,可深化探求管径不一起气体流速与压强的联系,并将试验成果完美呈现在软件傍边,便利后续比照剖析。

4.软件中内置试验原理动画,教师能够挑选让学生对试验进行预习和复习,或许自行操作试验,以进步学生学习的自主性,加深了解。

数字化试验效果图

四、数字化试验设备的市场前景

现代信息技能和传感技能的展开,对数字化试验室的发生供给了技能支撑。

比较传统试验,数字化试验更实在、更详细、更直观的对实在国际进行反应,尊重试验的科学性。经过简化试验设备的杂乱程度、更好地监控试验进程,确保了试验的成功率,下降教师授课难度。

咱们对10个常见试验进行研讨,据统计,使用数字化试验手法重复试验,其成功率到达99%。

有了数字化设备,能协助学生展开自主性学习,进步学生的数学图形剖析才能、对杂乱物理问题的剖析判断才能以及联想探求才能。

研讨标明,数字化试验在进步学生学习爱好、改变学生学习方法以及建立正确的价值百科观等方面都有着活跃的效果。

在这个重视科学素养、创造性思维培育的年代,数字化设备无疑是理化生试验室的标配,必定会有越来越多的校园需求装备,市场潜力不容忽视。

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