传感器在物质科学领域课程中的应用 ——记湖南省肖宗文科学芙蓉名师工作室DIS数字化教研培训班活动

由来自南京市栖霞区实验小学的严老师主讲，她一开始就提出了如何“用温度传感器测量热水降温变化规律”的问题，经过这几天的学习，问题迎刃而解。紧接着，一个难题出现了“用力传感器间接测量温度”，我们进行头脑风暴，集思广益，在强大的团队的力量下，困难也被攻克了。接下来，我们还体验以下几个实验，如，借助力传感器比较不同纸的结实程度、探究摩擦力大小与压力大小及接触面的粗糙程度关系的实验。我们体验了多种传感器与小学科学实验的完美融合，再一次感受到了数字化传感器给科学教学带来的新思路！

现场助理也帮助每个小组进行着现场指导，给予我们及时有效的帮助。一次次的实操活动，使我们能更加零距离地接触和运用数字化实验仪器。

下午我们主要进行了传感器在力与运动，电与磁等物质科学领域的实践运用。传感器应用于物质科学领域实验操作，优点非常突出，操作简便，灵敏度高，数据可实时检测、精确度高，实验条件更加科学。

测量物体运动快慢与什么因素有关的实验，控制变量是关键点，还有计时也经常出现很大误差，而光电门传感器就很好地解决了这些问题。

测量物体的导电性和比较水果电池产生电能的能力大小时，电流传感器的灵敏度又发挥了关键作用。人不可囿于物，但要善假于物。传感器就像是为小学科学探究插上了一双翅膀，可以让学生飞到原来无法到达的高度。为科学探究提供了更多方向，也加深了探究的深度。

感谢柏毅教授，百研工坊，DIS工作坊，以及金陵小学实验小学的老师们为我们提供了这次学习的平台，两天的培训，干货满满，让我们受益匪浅。

利用传感器后发现实验结果更多元，数据类型更丰富，那么就自然地会让学生发现更多的问题，在解释数据和解决问题的过程中，学生会获得更多的科学知识和技能。也正因为如此，我们认为传感器走进课堂也必会对教师提出更高的要求。在无法完全预判实验效果的情况下，教师需要对教材和知识点有更透彻的理解和更深的研究。

传感器在教学中的应用势必会非常大地促进教师与学生的共同进步。这样好的器材，希望能够早日进入科学课堂，让学生不再将更多时间花费在细枝末节的操作细节中，而将目光放到实验原理，操作原理，器材设计原理，以及实验现象的观察和数据的分析中去，名副其实地将科学实验落实到思维活动中去。

侯艳梅：今天是基于PBL任务的DIS项目活动学习，主要围绕着热学、力学、光学等内容进行！在我脑海里不断回顾之前的实验课堂，再与今天的数字化传感器实验课堂对比，试图寻找最适合学生的实验教学方法。事实证明实践是检验真理的唯一方法！传感器的使用与科学课堂教学有机结合，是一种积极、合作的教学模式！这就要求我们老师不断更新自己的教学观念，改变自己教学行为，把学习到的用到日常教学实践中来，教育未来时代的主人！ 

张喜：闻之不若见之，见之不若知之，知之不若行之。今天是来到栖霞基地小学进行学习体验的第二天了，依然是满载而归。数字化实验在小学科学教学中的应用，尤其是对于一些使用传统实验仪器做不好甚至做不了的实验,如“探究热水降温规律”，“研究不同纸的结实程度”“测量摩擦力”等,一系列变“不可能为可能”的实验，令人叹为观止，心驰神往。

佘慧娟：相对于传统器材，在热水降温规律以及纸的受力能力这种需要持续性记录数据的实验，使用传感器能够得到更能体现现象和规律的数据。尤其是热水降温规律的实验，我认为非常适合开展数字化实验。另外，用力传感器测量温度的创意设计让我印象深刻。我觉得传感器的应用，应该要能扩大学生实验操作的深度，激发学生的创新思维。今天这个用力传感器测量温度的小活动让我感觉到了传感器在激发学生思维上的有趣之处，也为我们如何在实验教学上有机运用传感器提供了很好的范例。 

张芝杰：借助数字传感器进行小学科学实验，可以简化实验操作，降低实验难度，用实实在在的数据说话实验更严谨。比如，探索热水降温的规律实验能实时准确的测出水的温度；又如，探究纸的结实程度实验，当需要比较的纸结实程度相差不大的时候，如果采用教材中介绍的实验探究，需要多次尝试才能得出准确的结论，而课堂时间有限，这样影响了课堂效率，借助力的传感器进行实验可有效的解决这个问题。不过，个人认为借助传感器进行实验有利但也有弊，比如探究金属的热胀冷缩实验，需要学生转换到力的角度去理解热胀冷缩，加大了理解难度。 

王君：科学来源于生活，又服务于生活，在生活中处处可见数字化的应用。例如，智能化手机、电视，自动感应门、测量体温、血压等等，实际上都是运用了数字化探究中的传感器，因此，数字化实验正好弥补了传统实验的不足，我们只有先动起来，将数字化实验融入日常教学，并不断的开发相关课例，才会使学生认识到科学技术的价值，培养学生的科学素养。

王志毅：以“走进儿童世界，培养世界儿童”为办学目标，努力培养一代具有国际视野、中国胸怀、家乡情结的当代小公民的南京金陵小学，可谓是一山一世界，一物一风华。在这里满满两天的培训活动中收获很多，回首培训的足迹，教育科学理论学习得到了升华，课堂教学艺术研究获得了新感悟，眼界更加开阔，思考问题能站在更高的角度，许多疑问得到了启发。帮助学生树立敢想、敢说、敢做的“三敢”意识；用心营造宽松、民主的探究实践环境，如果把每个学生的创新精神比作种子的话，那么这样宽松的环境便是它们破土而出的条件。