DIS实验室应用状况调查研究

高中物理教学中装备dis实验系统，主要产品有美国TI图形计算实验系统、PASCO计算机辅助实验系统、韩国KD等。自从2004年进入高中新课程改革试验以来，部分高中学校建立了DIS 实验室，以科学探究作为该实验室的主要功能。在装备上，除了使用国外的产品以外，国内研发的朗威DIS等由于价格合适也相继进入一些高中的DIS实验室。

以广东省为例，自2004年进入首批全国高中新课程改革的试验省份以来，部分高中学校由省、市出资配套建设了高中物理数字化信息系统实验室并配备了DIS相关硬件和软件。高中物理DIS实验室建设，适应了高中物理新课程改革的需要，服务于物理探究实验教学，立足于学生探究能力和实验兴趣地培养。

那么，高中物理DIS实验室实际应用状况如何，这批设备有没有很好地用来服务于物理教学，有没有发挥到资金配置的真正功能，这批数字化实验室今后如何更好地发挥其作用，高中物理DIS实验教学如何深入发展并且其发展趋势如何，如何更好的引领高中物理DIS实验教学，这些问题都亟待学者和一线人员去研究。笔者在广东省抽样选取了广州、深圳、东莞等11个市的42所建立了物理DIS实验室的高中学校进行了问卷调查，收回教师有效调查问卷96份，学生有效调查问卷382份。

1调查结果

1.1教师问卷调查

问卷调查共设置了20个问题，调查对象是与DIS实验相关的高中物理教师。问题中除了基本信息以外，主要涉及到物理DIS实验室的利用率、教师的DIS实验技能、DIS实施的困难等3个方面的问题。

1.1.1物理DIS实验室的利用率

物理DIS实验室的利用率是反应高中物理DIS实验室应用状况的最基本要素。本项调查设计了两个问题：“近年来你所教的班级平均每学期使用DIS进行物理实验的次数”、“近年来你们学校的物理DIS实验室使用频率如何”，对于这两个问题的回答统计情况如图1、2所示。

在接受问卷调查的教师中，如图1所示，有52%的被调查者反映他们近年来在物理课堂上没有开设DIS实验；如图2所示，41%的被调查者反映他们学校近年来基本上不怎么使用DIS实验室了。

1.1.2教师的DIS实验技能

物理教师的DIS实验技能，决定了教师开设DIS实验的积极性、实验效果以及实验创新等因素。本项通过问卷的形式了解教师的DIS实验技能，只能从侧面了解该技能的整体状况，并未涉及到与技能有关的操作问题。调查统计结果见表1。

从表1中可以看出，虽然此项调查是在建立了DIS实验室的学校中进行的，但是还有将近10%的被调查者并不了解DIS的相关情况，有将近一半的被调查者没有接受过DIS实验的操作培训，能够较熟练和熟练掌握DIS实验技能的不到40%，有70%的被调查者认为他们学校在开设此类实验方面并没有创新突破。

1.1.3DIS实施困难

DIS实验室的应用，作为物理教学的新型数字化信息系统，不同于传统教学，在硬件和软件等方面都会给教学带来一定冲击和新的要求，在实施中存在一定的困难和阻力。本项调查从硬件设施、支持者、高考关系以及主要障碍几个方面进行了调查，具体情况见表2。

问卷中对于推广物理DIS实验的障碍的问题是多选题，被调查者认为影响DIS的障碍有多方面的，其中，认为对高考没有帮助是主要的，选该项的比例达到74%。另外一个问题“DIS实验对高考有没有帮助”中，86%的被调查者认为对高考没有帮助。这两个问题的统计比例与问题“DIS实验推广谁的支持最重要”的结果比较一致，超过一半的被调查教师认为，高考政策中是否要求设置DIS试题，是影响此类实验能否推广的最重要因素。

1.2学生问卷调查

学生作为此类实验室建设的受益者，他们对DIS实验的看法，既能反映当前的教学现状，也能透视未来DIS实验室应用努力的方向。学生问卷调查共设置了14个问题，除了有关基本信息问题之外，主要涉及两个方面：对DIS实验应用效果的看法以及对DIS实验的认可程度。

1.2.1DIS实验应用效果

学生的实验技能能够比较好地反映DIS实验的应用效果，鉴于目前在高考和水平测试等考试中没有将DIS实验真正纳入到试题中，因此，对这类实验的应用效果的了解，通过学生的看法，可以从侧面得到反馈。调查结果见表3。

表3中几个问题的统计包括了部分高年级的被调查者在内。表中数据反映有将近一半的学生对自己学校的DIS实验室并不熟悉，能够知道3个以上DIS实验器材的只有57%的比例，而45%的学生对这类实验操作是不太熟悉的。

1.2.2对DIS实验的认可

从学生对于“DIS实验对学习是否有帮助”以及“DIS实验如何应用”这两个问题的回答情况可以直接了解学生对于该类实验的认可程度。统计结果如图3、4所示。

此外，对于DIS实验的功能作用的认识，学生的看法与前面统计的教师的看法基本一致。对于“DIS实验可以提高哪些能力”多选题，学生的回答普遍倾向于图象运用能力和合作能力，比例分别为46%和50%，也明显高于动手能力和数据处理能力。被调查的学生还认为“DIS实验最大的优点”是“提高实验兴趣”，选择的比例也达到32%。高于“图象直观”30%的比例和“能够提高探究能力”28%的比例。

2实施建议

从前面的调查数据中可以看到，教师以对高考是否有帮助作为开发利用DIS实验室的主要导向。然而，宏观引导问题不是某个学校和物理教师能够克服和回避的，已经成为DIS实验室推广应用的瓶颈问题。以上调查结果还表明，DIS实验室的深入应用还要受到物理教师的技能和策略等师资因素的影响和制约。对此，笔者提出以下两个建议。

2.1创设DIS实验技能交流的平台

DIS实验室是在教育改革中建立起来的新设施，其教学技能和教学策略也是全新的。而且，不同地区和学校之间在应用DIS方面存在很大差异。在这种情况下，不同地区不同学校之间，教师以及学生的技能交流就显得格外重要。在教师方面，学校和物理科组应当定期就DIS教学实施与实验改进进行校本教研，区县教研室可以在教研活动中增加DIS观摩研讨，或者进行专题研讨，市级或省级教育有关部门则可以开展教师的DIS教学录像交流展示，DIS实验教学论文专项交流等。在学生方面，学校加强对学生利用DIS实验室进行课外兴趣探究的指导，形成学生探究的成果，教育部门则可以搜集展示学生DIS实验创新的成果。这样，从微观到宏观就能形成一系列交流的平台，各学校师生互相取长补短，促进广东省物理教师DIS实验的整体水平的提高。

2.2拓展DIS技能多元评价的渠道

阻碍当前DIS应用的瓶颈问题，是考试政策中是否考查DIS实验的问题，这正说明了，对DIS实验技能评价方式十分单一，缺乏多样化的宏观引导。本研究倡导对DIS实验教学的评价不应简单地用考试作为手段和导向，应当在以下几个渠道加以拓展：一是开展高中生DIS课外实验探究大赛，提高学生应用DIS实验的热情，展示学生的研究成果；二是开展物理教师DIS实验教学大赛，提高教师应用DIS技术的能力；三是开展教师和学生的DIS探究实验科技论文比赛，以学术交流的形式大范围推动教师和学生对DIS实验的兴趣；四是开展DIS实验室评估，从宏观上引导DIS实验室朝着现代化标准进行建设和使用。这些渠道既利用了交流的平台，也拓展了多元评价的渠道，对DIS实验室的进一步应用提供了多样化的宏观引导。