探究實驗室傳感器

數(shù)字化探究實驗室產(chǎn)生背景:

1.國家實施的2000-2010年的課程改革對科學(xué)教育的反思(強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究、強(qiáng)調(diào)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)造性思維、問題解決能力的培養(yǎng));

2.2個主流的科學(xué)教育觀點:"做中學(xué)"科學(xué)，"科學(xué)學(xué)習(xí)與生活結(jié)合";

3.現(xiàn)代信息技術(shù)和傳感技術(shù)的發(fā)展，對探究實驗室的產(chǎn)生提供了技術(shù)支撐;

4.當(dāng)前已有13個省(市)出臺數(shù)字化探究實驗室配備標(biāo)準(zhǔn)(北京、天津、上海、山東、廣東、江蘇、浙江、福建、河北、山西、陜西、湖南、湖北)。

數(shù)字化探究實驗室為世界教育發(fā)展和人類科技進(jìn)步而努力奮斗!

數(shù)字化探究實驗室主要有以下功能與特點:

1. 數(shù)據(jù)采集器與計算機(jī)之間、數(shù)據(jù)采集器與傳感器之間均采用 USB 接口，四通道傳感器接口并行采集，即插即用 ，經(jīng)久耐用。

2. 采用大尺寸液晶屏幕顯示，方便觀察和分析。，配備學(xué)生分組實驗室時，也可以省去計算機(jī)。

3. 便攜式設(shè)計，方便組織開展室外探究實驗教學(xué)活動。

4. 硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計精美、小巧。

5. 兩種供電模式，使用電池供電，方便室外實驗。

6. 具有存儲功能，便于脫機(jī)工作。

7. 具有大量的滿足理、化、生學(xué)科教學(xué)需要的傳感器，并且可以使用同一采集器。

8. 提供人性化操作平臺，方便探究實驗學(xué)習(xí)。

9. 自動生成實驗報告，方便 學(xué)生編輯和提交實驗報告，包括實驗數(shù)據(jù)和圖像等。

10. 實驗數(shù)據(jù)和圖像分別可以保存， 自動生成實驗課件， 支持 課件 的回放。

11. 圖像點對應(yīng)數(shù)據(jù)點可以實現(xiàn)閃動，便于觀察。

12. 選用多種保存形式，方便數(shù)據(jù)和圖像的處理和使用。 可同時保存在同一次實驗過程中因改變不同實驗條件而產(chǎn)生的多張數(shù)據(jù)表格和多個實驗圖象， 便于比較。

13. 軟件分為專用軟件和通用軟件，專用軟件操作簡捷，重點突出，直觀性強(qiáng)，通用軟件功能強(qiáng)大，適合探究式學(xué)習(xí)，支持教師和學(xué)生自主搭建實驗，鼓勵學(xué)生動手實踐，支持多傳感器組合實驗。 根據(jù)教學(xué)需要，教師可編寫新實驗?zāi)_本，擴(kuò)充專用實驗。

14. 可以多窗口顯示數(shù)據(jù)和圖像，方便比較。

15. 可用多種形式顯示實驗結(jié)果--窗口可切換為數(shù)字、指針和波形等模式顯示;

16. 同一傳感器可以波形 - 數(shù)字、波形 - 儀表、波形 - 波形等同步組合多模顯示，大大方提高了實驗現(xiàn)象的觀察效果?？赏瑫r顯示接入的多種變量，也可將某一變量放大單一顯示。可對任一接入的變量實現(xiàn)數(shù)據(jù)、表格、圖像的并行或單一顯示。

17. 任何一種傳感器可自動在組合圖線和計算表格中生成變量，方便數(shù)據(jù)的采集、導(dǎo)入以及其他處理。

18. 數(shù)據(jù)記錄:數(shù)據(jù)以自動記錄、點擊記錄、外部調(diào)入等方式導(dǎo)入表格，傳感器對應(yīng)的變量在表格中自動生成。

19. 可將數(shù)據(jù)導(dǎo)入到 EXCEL 表格等軟件進(jìn)行其他處理，也可直接將數(shù)據(jù)保存，方便下次調(diào)用?？梢栽谟嬎惚砀裰锌芍苯有陆ㄎ臋n，不必關(guān)閉軟件。

20. 公式及變量:可通過運算編輯窗口將公式手動輸入或從公式庫輸入到表格并自動生成獨立的記錄單元;變量可手動輸入或自動生成，可輸入變量和恒量;可自行編輯公式保存到模板，方便下次調(diào)用。

21. 設(shè)立多種數(shù)據(jù)擬合方式，供教學(xué)時選用。

22. 數(shù)據(jù)計算及組合圖線: 支持常規(guī)四則運算，支持對數(shù)、指數(shù)、三角函數(shù)、反三角函數(shù)等運算，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行圖線描繪。

23. 坐標(biāo)繪圖--可自動生成二維平面坐標(biāo)系，根據(jù)實驗需要可自定義 X 軸和 Y 軸變量，可在標(biāo)系中繪出變量 - 時間、變量 - 變量等實驗圖像，亦可在同一坐標(biāo)系內(nèi)重復(fù)繪制多組實驗圖像以方便比較。

24. 圖線處理--基本功能:圖像可整體放大、縮小，也可單軸拉伸、壓縮、平移，可選擇單一圖線進(jìn)行綜合處理，任何一條圖線均可被鎖定 - 解鎖、隱藏 - 顯示，實驗數(shù)據(jù)可單點顯示，也可圖線顯示，也可圖線 - 單點組合顯示，也可以腳標(biāo)方式實時顯示數(shù)據(jù)點坐標(biāo)值?？蓪D像以 X 軸鏡像顯示，也可暫態(tài)顯示，可調(diào)圖線的線型，可整體移動圖像，也可框選并直接顯示框選范圍在 X 軸和 Y 軸的 截距。

25. 可整體復(fù)制實驗界面道圖像編輯器、可將實驗界面直接保存為圖像，

26. 可打印和保存實驗數(shù)據(jù)、實驗圖像;

27. 在實驗中，可以調(diào)閱實驗幫助資料。