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)）；許多的知識、規(guī)律不再是由教材直接給出后通過教師灌輸給學(xué)生，而是要求讓學(xué)生通過探究性實驗來再發(fā)現(xiàn)，這就對理科實驗室提出更高的要求。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現(xiàn)已有14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、遼寧）。

眾所周知，我國目前正轟轟烈烈的進(jìn)行中小學(xué)課程改革。課程改革的核心理念，就是要強(qiáng)化學(xué)生的自主探究性學(xué)習(xí)，讓學(xué)生通過自主探究性學(xué)習(xí)，掌握新的知識，獲得新技能，培養(yǎng)科學(xué)探究的能力。3、數(shù)字傳感器能自動采集數(shù)據(jù)并可預(yù)處理、存儲和記憶，具有唯i一標(biāo)記，便于故障診斷。在課程改革的新形勢下，理科教學(xué)中實驗教學(xué)的地位顯得更為重要。許多的知識、規(guī)律不再是由教材直接給出后通過教師灌輸給學(xué)生，而是要求讓學(xué)生通過探究性實驗來再發(fā)現(xiàn)，這就對理科實驗室提出更高的要求。

數(shù)字化探究實驗室軟件： 數(shù)字化實驗室軟件主要用于傳感器數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)表現(xiàn)與數(shù)據(jù)分析。軟件在數(shù)據(jù)表現(xiàn)上，提供了數(shù)據(jù)表格、數(shù)據(jù)曲線等表現(xiàn)形式。時間上細(xì)微過程難以捕i捉，難以記錄，是物理實驗的一個難點，瞬間變化的可視化尤其是難點。在數(shù)據(jù)分析上，提供了數(shù)據(jù)統(tǒng)計、曲線擬合和線形回歸等方式，操作簡單，使用方便。與計算機(jī)之間通過USB接口相聯(lián)，具有優(yōu)i秀的兼容性、穩(wěn)定性和操作上的靈活性。進(jìn)行實驗時，首先通過傳感器測量各種物理量，并把測量的值傳遞給數(shù)據(jù)；然后由數(shù)據(jù)把采集到的實驗數(shù)據(jù)傳遞給計算機(jī)；后通過計算機(jī)軟件以數(shù)值、圖表、曲線等各種方式表現(xiàn)實驗數(shù)據(jù)，并可根據(jù)教學(xué)要求對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行各種分析與處理。

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手持?jǐn)?shù)據(jù)（Bar code Hand Terminal），又稱盤點機(jī)、掌上電腦。它是將條碼掃描裝置，RFID技術(shù)與數(shù)據(jù)終端一體化，帶有電池可離線操作的終端電腦設(shè)備。采用數(shù)字化設(shè)備及軟件測評技術(shù)，客觀、公正、有效地評價中學(xué)生的理科實驗?zāi)芰Τ蔀槟壳半A段最為切實可行的方案。具備實時采集、自動存儲、即時顯示、即時反饋、自動處理、自動傳輸功能。為現(xiàn)場數(shù)據(jù)的真實性、有效性、實時性、可用性提供了保證。其具有一體性、機(jī)動性、體積小、重量輕、，并適于手持等特點。