【摘 要】作为基础学科，初中科学需要通过实验完成科学规律演绎，引入传感器技术实现教学创新，帮助学生实现创造性学习。基于这种认识，本文对传感器技术在初中科学实验教学中的运用实践进行了分析，以推动实验教学改革创新。
【关键词】传感器技术;初中科学;实验教学
传感器技术能够依托传感器进行外部感应信号的采集和转化，得到相应的电信号，用于实验数据统计和分析。在初中科学实验教学中应用传感器技术，能够推动教学的数字化创新，提高课堂教学效果，从而满足新课程改革的要求。
一、传感器技术在初中科学实验教学中的运用意义
传统初中科学实验教学受实验条件限制，使得部分实验现象仅在瞬间出现，留给学生探究科学规律的时间有限，给学生理解科学本质带来了困难。运用传感器技术，能够将电压、电流、光强、温度、二氧化碳、PH等各种物理、生物、化学待测量转换为数字量，然后利用实验室配套软件进行分析、统计等处理，从而得到直觀、形象曲线或图表，促使实验教学符合学生认知发展规律，能够结合学生思维特点开展教学，帮助学生加深对科学知识的理解[1]。因此，运用传感器技术，能够引导学生以数据为依据，加强科学实验自主探究，得到问题解决技能和创新实践精神的培养，满足新课程改革对科学教学的要求。
二、传感器技术在初中科学实验教学中的运用实践
（一） 激发学生实验兴趣
在科学实验教学实践中，运用传感器技术能够激发学生的实验兴趣。在初中科学实验教学中，学生需要学习一些抽象科学概念，如果实验内容依然“看不见，摸不到”，则难以帮助学生对抽象概念产生具象认知，因此无法有效激发学生的实验兴趣[2]。而应用传感器技术，能够将抽象内容转化为具象内容，使学生的情绪得到调动。例如，在学习浙教版八年级上册《体温的控制》的内容时，如果单纯依靠感官确认人的精神状态变化给人的体温带来的影响，学生难以感受到实验全程体温的变化，导致实验显得枯燥、乏味。而运用传感器技术，由学生在感到害怕、高兴等不同情绪状态下进行体温测量，然后利用采集到的数据将体温变化以图文并茂形式展现出来，能够使实验结果与生理现象一一对应，促使学生产生强烈的实验兴趣，加强对“生命活动的调节”知识学习和验证。
（二） 促进学生主动探究
在科学实验教学中，由教师进行实验演练，然后由学生按照实验操作要求重复教师实验过程，不利于学生主动进行实验问题的思考，将导致学生创造力、想象力受到限制。而运用传感器技术，可以为学生提供自主探究的手段，使学生在短时间内按照自己实验思路完成数据快速测量，继而得到自主学习能力和实践创新精神培养。例如，在学习浙教版八年级下册“生物的呼吸和呼吸作用”的内容时，教师可以向学生提供氧气传感器和二氧化碳传感器，然后由学生开展“种子的呼吸作用”的自主探究实验。在实验期间，教师可以将学生划分成多个小组，结合之前学习到的知识，合作进行实验设计，并通过分析和整理传感器采集到的数据完成实验结论验证。在实验过程中，学生可以得到氧气和二氧化碳浓度随时间变化的数据，最终分析得到种子呼吸作用将导致氧气浓度下降和二氧化碳浓度上升的结论。因此，运用传感器技术，教师能够为学生提供实验活动平台，引导学生主动进行科学知识探究，对学生求真、求实的科学态度进行培养。而在自主探究过程中，学生也将形成团结协作和不畏艰难的精神，继而实现科学素养的提升。
（三） 帮助学生深化理解
在初中阶段，学生思维能力较弱，面对抽象科学实验结果，容易出现无法理解科学知识的问题。运用传感器技术，能够使实验变化得到动态展示，促使学生通过直观的观察加深对科学知识的理解。例如，在学习浙教版八年级下册《空气与氧气》的内容时，运用氧气传感器进行空气中氧气测试，然后要求学生在深呼吸后将气体呼出到塑料袋中进行氧气浓度测量，能够将氧气浓度变化清晰地展示在学生面前，促使学生将科学知识与自身实际紧密联系在一起，尝试在生活中进行科学知识的探究和理解。实际在科学实验教学中，运用传感器技术能够将实验细节清晰呈现给学生，促使学生发现实验存在的问题，并结合相关知识进行问题的分析。引导学生将传统实验结果与传感器得到的数据进行比较，也能引导学生进一步分析科学问题，实现问题分析能力和解决能力的培养。
三、结语
综上所述，在初中科学实验教学中，运用传感器技术能够激发学生实验兴趣，促使学生主动参与到科学探究活动中，加深对科学规律的学习和理解，从而使学生创新意识、合作精神和实践能力等各方面得到培养，达到有效推动学生科学素养发展的教学改革目标。
参考文献：
[1]李雪玲.数字化实验撬动初中科学实验教学的创新[J].教育与装备研究，2017，33（11）：32～35.
[2]邵雯.传感技术在初中科学实验教学中的运用实践[J].读与写（教育教学刊），2016，13（02）：178～179.
作者简介：吴幸春（1991-），女 ，汉族，浙江台州人，本科，中学二级，研究方向：初中科学。