高中物理實驗室安全風(fēng)險與信息化管理
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【摘要】在高中階段的學(xué)習(xí)過程中，物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，學(xué)生在進行實驗的過程中可以提升自身的知識水平，利用實驗的方式能夠?qū)ξ锢碇R進行深入的了解，同時在開展實驗的過程中，教師可以對物理知識的原理進行講解，從而讓學(xué)生對知識產(chǎn)生更加深入的了解，并且在這一過程中還能夠激發(fā)學(xué)生探索知識的興趣，大大提高整個物理學(xué)習(xí)的效率。但是在現(xiàn)階段高中物理實驗開展方面，仍然存在著很多的問題，為了更好的運用物理實驗來提高教學(xué)的效率，下面將針對現(xiàn)階段存在的問題進行分析，從而對整個教學(xué)過程進行優(yōu)化。
【關(guān)鍵詞】高中；物理實驗；風(fēng)險管理；信息化；路徑方法
引言
相比較于其他的學(xué)科而言，物理對于實驗的要求更高，同時很多的結(jié)論都是通過實驗進行總結(jié)得出的，在高中的學(xué)習(xí)階段，讓學(xué)生更加積極主動的投入物理實驗，同時在實驗的過程中深入思考，這對于學(xué)生的物理學(xué)習(xí)而言是十分有益的。但是對于學(xué)生而言，由于他門缺少專業(yè)的訓(xùn)練，對于實驗器材的使用以及實驗開展過程中所需要注意的各種事項不夠了解，所以很容易在開展實驗的過程中發(fā)生危險，一旦出現(xiàn)意外就會嚴重影響整個實驗的正常進行，甚至?xí)W(xué)生的生命安全造成威脅。為了更好的改善這一狀況，加強整個物理實驗的安全管理措施，降低實驗時的安全風(fēng)險，就需要采取更加完善的管理措施與管理模式，通過將信息化管理措施融入到實驗室的安全管理中去，實現(xiàn)整個高中階段安全風(fēng)險管理的高效開展，避免各種意外事故的發(fā)生，為學(xué)生提供一個良好的學(xué)習(xí)環(huán)境。下面將針對現(xiàn)階段高中物理實驗室的相關(guān)問題進行分析，從而制定出更加完善的信息化管理措施，實現(xiàn)更加智能化的安全管理，提高實驗室的管理效率。
一、現(xiàn)階段高中物理實驗室存在的問題
（一）儀器設(shè)備過于陳舊使用率低
對于現(xiàn)階段的高中實驗室而言，很多的學(xué)校實驗室的開設(shè)時間較早，因此很多的設(shè)備的配置時間較早，這些設(shè)備隨著使用次數(shù)以及使用年限的不斷增加，大部分儀器都已經(jīng)十分陳舊，無法滿足新課標(biāo)的實驗要求。與此同時，隨著課程改革的不斷推行，越來越多的儀器已經(jīng)與課程的教學(xué)要求不相符，導(dǎo)致這些儀器的使用率很低出現(xiàn)了儀器限制的狀況，加上很多的教師在教學(xué)理念上存在差異，一些教師在進行教學(xué)的過程中，將飾演的內(nèi)容進行了口頭的講解與描述，認為開展實驗課程會影響課程的正常進度，在很大程度上影響了實驗儀器的使用率。由于很多的設(shè)備缺少使用，常年被閑置在實驗室中，難免會由于保存方法的不當(dāng)以及使用年限很長缺少專門的維護，導(dǎo)致器材本身出現(xiàn)了問題，如果在實驗過程中使用這些儀器，容易發(fā)生各種問題，不利于物理實驗的正常開展，甚至?xí)W(xué)生的生命安全造成威脅。
（二）實驗室的設(shè)施不符合標(biāo)準
對于部分高中院校來說，由于資金或者場地的限制，在進行實驗室的建設(shè)時往往會導(dǎo)致實驗室面積出現(xiàn)縮減或者設(shè)備數(shù)量縮減的現(xiàn)象，能夠用于教學(xué)實用的實驗設(shè)施嚴重短缺，甚至有部分學(xué)校沒有配置出相應(yīng)的實驗室，這些問題都嚴重影響了物理實驗教學(xué)的正常與有效開展。對于實驗室配置不夠合理的學(xué)校來說，如果對于實驗的儀器沒有專門的房間，而是將整個實驗室作為開展實驗活動以及放置器材的場所，那么在使用的過程中出現(xiàn)各種各樣的危險。例如，在使用實驗室開展實驗的過程中，由于學(xué)生缺少專業(yè)的安全知識與操作方法，很多容易對實驗室中放置的儀器產(chǎn)生好奇，如果學(xué)生操作了一些危險性較高的儀器，那么極有可能會出現(xiàn)各種實驗事故，對學(xué)生的生命安全造成嚴重的威脅。此外，如果實驗所使用的儀器不符合相關(guān)的要求，那么就會導(dǎo)致實驗的開展出現(xiàn)問題，得出的實驗數(shù)據(jù)與預(yù)期的數(shù)據(jù)偏差過大，無法實現(xiàn)教學(xué)的效果，也不利于學(xué)生對知識的深入理解與學(xué)習(xí)。
（三）教師的專業(yè)水平不足
由于現(xiàn)階段教學(xué)模式的影響，有很多的學(xué)校過于重視學(xué)生成績的提升，忽視了對于學(xué)生動手實踐能力的培養(yǎng)，這也就導(dǎo)致很多的教師在教學(xué)的過程中過度重視理論知識的講解，從而忽視了對于實驗課程的開展。久而久之，在這樣的教學(xué)模式下，有很多的學(xué)校在招收教師的過程中，會缺少對教師實驗?zāi)芰Φ目疾?，而過度注重對理論知識的講解能力，導(dǎo)致學(xué)校整體實驗教學(xué)質(zhì)量和水平降低，不利于實驗課程的有效開展。同時學(xué)校為了保障升學(xué)率，過度關(guān)心學(xué)生考試成績的提升，忽視了實驗課程開展的重要性，對于教師專業(yè)實驗?zāi)芰Φ呐嘤?xùn)也沒有積極開展，在開展教學(xué)時可以發(fā)現(xiàn)，很多的教師在開展實驗的過程中容易出現(xiàn)錯誤操作，甚是有一部分教師對于實驗教學(xué)一無所知，嚴重阻礙了學(xué)生的全面發(fā)展。對于實驗教師而言，由于實驗室工作人員較少，流動性很大，導(dǎo)致晉升空間很小，在開展實驗的過程中，沒有專業(yè)實驗教師的指導(dǎo)，很多動手能力較弱的教師與學(xué)生容易在開展實驗的過程中出現(xiàn)錯誤的操作，從而產(chǎn)生較大的危險。整體實驗教學(xué)質(zhì)量不高，也就使得實驗教學(xué)的開展會被限制，無法實現(xiàn)高效的實驗資源開發(fā)與利用，甚至?xí)a(chǎn)生嚴重的實驗事故。
二、信息化技術(shù)與物理實驗的結(jié)合點
想要將信息化技術(shù)融入到整個物理實驗教學(xué)中去，實現(xiàn)對實驗的有效管理，首先就需要對物理實驗的過程進行劃分，將整個物理實驗的開展過程進行有效的劃分，從而找出信息技術(shù)與物理實驗的結(jié)合點，以此來實現(xiàn)更為高效的物理實驗教學(xué)管理。
1.實驗原理實驗步驟的講解，在開展實驗之前首先就需要對整個實驗的原理和過程進行了解，只有將整個實驗的步驟、原理、注意事項清楚的交代給學(xué)生之后，才能夠保證學(xué)生在開展實驗的過程中不出現(xiàn)問題，保障實驗的順利開展。在這一過程中，就可以利用信息化管理技術(shù)來進行，在開展實驗之前教師將實驗的目的、步驟、原理、注意事項進行上傳，在開展實驗的過程中，利用信息化技術(shù)來時刻提醒學(xué)生實驗的開展是否出現(xiàn)了錯誤，同時，在實驗室中加裝各種傳感器，對學(xué)生的整個實驗過程進行監(jiān)督，如果學(xué)生出現(xiàn)了錯誤的操作，就要及時的進行提醒，確保學(xué)生的各項操作都能夠正確的進行，有效避免實驗事故的發(fā)生。
2.對學(xué)生實驗步驟的詳細講解利用信息化管理系統(tǒng)可以對學(xué)生的實驗步驟進行指導(dǎo)，一旦學(xué)生出現(xiàn)錯誤的操作或者沒有按照實驗的正確步驟進行，就要對學(xué)生進行提示，確保學(xué)生的每一個操作步驟與操作方法都符合實驗要求。通過這樣的方式可以有效的提高學(xué)生進行實驗操作的規(guī)范性，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)膶嶒瀾B(tài)度，提高學(xué)生開展物理實驗的積極性，讓學(xué)生的創(chuàng)造力能夠有效發(fā)揮出來，通過自己的努力保證實驗順利開展，并得出正確的實驗結(jié)果，這對于學(xué)生的學(xué)習(xí)而言有著很大的激勵效果，提高物理教學(xué)的整體質(zhì)量。
3.開展實驗?zāi)M，利用信息化技術(shù)能夠?qū)φ麄€實驗過程進行快速的模擬，如果學(xué)生在開展實驗的過程中有了自己獨特的想法，想要將自己的想法進行實驗，但是有沒有專業(yè)的器材，這就可以利用信息化管理技術(shù)來進行。通過將自己的實驗想法進行闡述，利用計算機進行模擬，并對整個實驗過程進行控制，最后在信息化技術(shù)的幫助下實現(xiàn)對整個過程的推演，以此來幫助學(xué)生將猜想推演出來，激起學(xué)生的求知欲和探索欲，提高整體的教學(xué)質(zhì)量。
三、信息化技術(shù)在物理實驗中的應(yīng)用
（一）課堂教學(xué)實驗為了更好的將信息管理技術(shù)融入到整個物理實驗中，就需要利用兩者的結(jié)合點，將二者進行有效的結(jié)合，在此基礎(chǔ)上才可以對整個實驗過程進行良好的管理與完善。首先，在進行授課之前，需要對各種實驗器材進行準備，由于需要結(jié)合信息化技術(shù)，就需要將各種實驗器材以及信息化技術(shù)軟件進行準備，在開展實驗之前要對教學(xué)軟件進行測試，確保軟件可以正常的運作。其次，在正式上課之前，讓學(xué)生對設(shè)備進行調(diào)試，確保設(shè)備無誤后進行實驗，對于實驗過程不具有危險性的實驗，可以讓學(xué)生自主完成，如果在實驗的過程中涉及到一些危險的操作或者危險的設(shè)備儀器，就需要教師進行輔導(dǎo)，并利用信息化管理設(shè)備進行實時監(jiān)督，確保實驗過程能夠安全的進行。最后，學(xué)生在實驗完成之后，要對整個實驗過程進行回顧，并將自己的實驗報告和在實驗過程中遇到的問題進行記錄，將電子版提交給教師。真正的實現(xiàn)信息化技術(shù)與物理實驗的有效結(jié)合，全面提高實驗的開展效率，提升物理教學(xué)質(zhì)量，避免在實驗的過程中出現(xiàn)安全問題，做好各種安全防護措施。
（二）實驗過程的安全防護由于物理實驗存在著很多的安全隱患，由于學(xué)生缺少專業(yè)的實驗知識，所以在開展實驗的過程中需要有教師進行專門的指導(dǎo)，但是教師無法實現(xiàn)對所有學(xué)生的全面管理，所以難免會有一些學(xué)生在操作上出現(xiàn)問題，導(dǎo)致他們的實驗出現(xiàn)問題，甚至?xí)a(chǎn)生嚴重的實驗事故。由于實驗事故的發(fā)生十分突然，所以需要在發(fā)生之前進行了解與干預(yù)，只有如此才能夠保證安全事故不會發(fā)生。這時就需要利用信息化技術(shù)，通過對實驗過程的檢測，利用傳感器對各項實驗指標(biāo)實時監(jiān)督，一旦出現(xiàn)問題及時發(fā)出警報，避免事故的發(fā)生，如果事故發(fā)生就要及時連接安全防護系統(tǒng)做出防護，確保學(xué)生的安全。四、結(jié)束語由于物理實驗的開展存在一定的危險性，為了更好的保障物理實驗的安全開展，可以利用信息化管理技術(shù)來對整個實驗過程進行監(jiān)測，保障實驗的正常開展，同時還能夠利用信息化技術(shù)來輔助學(xué)生開展實驗，全面提高教學(xué)效率與教學(xué)質(zhì)量。
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作者:吳國增 單位:山東省平邑實驗中學(xué)