人机协同下中学物理实验教学模式构建探索——以探究凸透镜成像规律为例

现代网络技术与人工智能技术正在深刻影响着教育的变革,本文针对传统中学物理实验教学现状,引入人工智能技术协同教学,构建了人机协同支持的中学物理实验教学模式,从顶层设计和实验操作评价体系两个维度阐述其内涵,并以实验“探究凸透镜成像规律”为例进行了具体的设计探讨。针对教学实施提出了三点教学建议:聚焦教育技术,改进“实验”教学范式;注重探究引导,强化“证据”实验素养;厘清人机关系,深化“协同”核心机制。

基于电晕放电原理的电动机特性研究

在电极两端施加高压时,电极附近的气体介质就会被局部击穿而产生电晕放电现象,这在曲率半径特别小的电极上尤为明显。电晕放电在除尘器、高速打印机等装置上有较广的应用,但在高压输电等特殊场合也带来不利影响。因此,研究高压放电电晕的放电规律及放电特性具有重要的研究意义。本文采用控制变量法,主要通过改变高压电动机的定子个数、电极倾角、电极间隙等系列参数,对高压电动机转子转速的变化进行系统研究,进而探究电晕放电现象的影响因素。论文对高压电动机的设计和电晕现象的防范具有指导和借鉴意义。

声悬浮演示仪的研制与优化

通过超声发生器和超声换能器产生的超声波,经反射端反射叠加后可形成稳定驻波,利用驻波节点静止不动、波形不传播的特性即可制作声悬浮实验仪。本文详细介绍了声悬浮实验仪的设计制作过程,以及为提高仪器稳定性和演示效果而进行的改进过程。实验结果表明,在设定功率范围内,采用曲率半径为2 cm的半圆作为反射端,实验效果最好,能悬浮20个颗粒小球。制作的声悬浮实验仪不仅能提供声悬浮现象的直观演示,将抽象复杂的驻波概念直观化、简单化,使学生易于理解驻波特性,激发学习兴趣,而且能为声悬浮的理论研究和实验探究提供指导和借鉴作用。

变趣味魔盒 育科学思维——以“液体的压强”教学为例

液体压强是初中物理教学的难点,常规教学更多关注知识,缺乏对实验过程的深层思辨,制约了学生科学思维的发展。为了解决上述问题,笔者在“液体的压强”教学中引入趣味“魔盒”,尝试在深度整合的实验情境中,搭建理想模型与真实情境间的“思维桥梁”,引导学生思考,在思考中突破学习难点,切实培养他们的科学思维能力。

“非必做实验”在物理高考中的考查分析与教学建议

本文提出“非必做实验”的概念,发现其在以往高考中颇受重视,经比较选择2004—2021年江苏省高考物理实验试题进行研究,提出“非必做实验”考查特色,由此探讨了四点实验教学建议:强调以“必做实验”为基础,加强学生基本实验能力的培养;关注实践探索过程方法多元,加强学生发散思维和拓展能力的培养;注重实验器材的引进与利用,加强学生创新意识与设计能力的培养;重视实验竞赛资源融入教学,加强学生科研素养和综合能力的培养。