中小学信息实验资料.ppt.ppt

1、中小学信息实验内容中小学信息实验内容实验的定义实验的定义 1.experiment;experimentation 设计来检设计来检验一个理论或证实一种假设而进行的一系列操作或验一个理论或证实一种假设而进行的一系列操作或活动活动 经实验证明经实验证明,这一理论是不正确的这一理论是不正确的 2.test 指实验的工作指实验的工作 生物实验生物实验Experiment 1,ascientifictestthatiscarriedoutinordertostudywhathappensantogainnewknowledge(noun)2,anewactivity,ideaormethodthaty

2、outryouttoseewhathappensorwhateffectithas(noun)科学实验的定义科学实验的定义 根据研究目的，运用一定的物质手段，通过干预和根据研究目的，运用一定的物质手段，通过干预和控制科研对象而观察和控制科研对象而观察和探索探索科研对象有关科研对象有关规律规律和机和机制的一种制的一种研究研究方法方法。科学的方法应该包括六个重要步骤：科学的方法应该包括六个重要步骤：1.观察：观察即对事实和事件的详细记录观察：观察即对事实和事件的详细记录2.对问题进行定义：定义是有确切程序可操作的对问题进行定义：定义是有确切程序可操作的3.提出假设：对一种事物或一种关系的暂时性解释

3、提出假设：对一种事物或一种关系的暂时性解释实验的历史实验的历史 1壶窍泻水壶窍泻水 2结环飞木结环飞木 3魔杯吐酒魔杯吐酒 4挥箸击瓯挥箸击瓯 5欹器盛水欹器盛水中国古代中国古代有实验！有实验！对专业课程中实验课程教学和学习的思考对专业课程中实验课程教学和学习的思考 1协助自然学科的教师制作有趣的协助自然学科的教师制作有趣的flash，让同学们在玩中记住了实验的具体内容让同学们在玩中记住了实验的具体内容 2鼓励学生自主实验，制作鼓励学生自主实验，制作物理、化学、生物等自然科学实物理、化学、生物等自然科学实验的异同验的异同 相同点：都是探究自然的规律，需要同相同点：都是探究自然的规律，需要同学们

4、，看实验、学们，看实验、“背背”实验、做实验、实验、做实验、想实验、做实验练习题等。想实验、做实验练习题等。不同点：实验对象不同，具体的实验过不同点：实验对象不同，具体的实验过程也不同等等。最重要的是这三门学科程也不同等等。最重要的是这三门学科是交叉学科，相互之间紧密联系在一起！是交叉学科，相互之间紧密联系在一起！实验课程的性质、地位和作用实验课程的性质、地位和作用 实验课程是实施全面教育最有效的教学实验课程是实施全面教育最有效的教学形式；是培养学生按照认知过程，运用形式；是培养学生按照认知过程，运用科学方法学会创新思维，不断获取知识科学方法学会创新思维，不断获取知识和技术，从而具有自学能力、

5、解决问题和技术，从而具有自学能力、解决问题的能力和综合能力的重要环节。的能力和综合能力的重要环节。虚拟实验虚拟实验 虚拟实验是指借助于虚拟实验是指借助于多媒体多媒体、仿真仿真和和虚虚拟现实拟现实等技术在计算机上营造可辅助、等技术在计算机上营造可辅助、部分替代甚至全部替代传统实验各操作部分替代甚至全部替代传统实验各操作环节的相关软硬件操作环境，实验者可环节的相关软硬件操作环境，实验者可以像在真实的环境中一样完成各种实验以像在真实的环境中一样完成各种实验项目，所取得的实验效果等价于甚至优项目，所取得的实验效果等价于甚至优于在真实环境中所取得的效果。于在真实环境中所取得的效果。模拟实验模拟实验 在科

6、学探究过程中，有些问题单凭观察是难在科学探究过程中，有些问题单凭观察是难以得出结论的。这时就需要通过实验来探究。以得出结论的。这时就需要通过实验来探究。实验当然也离不开观察，但与单纯的观察不实验当然也离不开观察，但与单纯的观察不同的是，实验是在人为控制研究对象的条件同的是，实验是在人为控制研究对象的条件下进行的观察。在难以直接拿研究对象做实下进行的观察。在难以直接拿研究对象做实验时，有时用模型来做实验，即模仿实验对验时，有时用模型来做实验，即模仿实验对象制作模型，或者模仿实验的某些条件进行象制作模型，或者模仿实验的某些条件进行实验，这样的实验叫做模拟实验。模拟实验实验，这样的实验叫做模拟实验。

7、模拟实验是是科学实验科学实验的一种基本类型，科学实验的常的一种基本类型，科学实验的常见的见的实验实验类型有类型有比较实验比较实验、析因实验析因实验、模拟、模拟实验、判决实验等。实验、判决实验等。仿真实验仿真实验 通过实验可观察系统模型各变量变化的全过程。为通过实验可观察系统模型各变量变化的全过程。为了寻求系统的最优结构和参数，常常要在仿真模型了寻求系统的最优结构和参数，常常要在仿真模型上进行多次实验。在系统的设计阶段，人们大多利上进行多次实验。在系统的设计阶段，人们大多利用计算机进行数学仿真实验，因为修改、变换模型用计算机进行数学仿真实验，因为修改、变换模型比较方便和经济。在部件研制阶段，可用

8、已研制的比较方便和经济。在部件研制阶段，可用已研制的实际部件或子系统去代替部分计算机仿真模型进行实际部件或子系统去代替部分计算机仿真模型进行半实物仿真实验，以提高仿真实验的可信度。在系半实物仿真实验，以提高仿真实验的可信度。在系统研制阶段，大多进行半实物仿真实验，以修改各统研制阶段，大多进行半实物仿真实验，以修改各部件或子系统的结构和参数。在个别情况下，可进部件或子系统的结构和参数。在个别情况下，可进行全物理的仿真实验，这时计算机仿真模型全部被行全物理的仿真实验，这时计算机仿真模型全部被物理模型或实物所代替。全物理仿真具有更高的可物理模型或实物所代替。全物理仿真具有更高的可信度，但价格昂贵。信度，但价格昂贵。Thanks