張喻奇
摘要:物理,一直是學(xué)生們探索自然科學(xué)、了解自然科學(xué)的重要途徑。在學(xué)習(xí)生涯中,也是一門(mén)重要的必修學(xué)科。而物理學(xué)中最為重要的一項(xiàng)分支就是實(shí)驗(yàn),電學(xué)實(shí)驗(yàn)尤為甚者。無(wú)論在任何學(xué)習(xí)階段,電學(xué)實(shí)驗(yàn)的難度都相對(duì)較大。作為物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究的重中之重,電學(xué)實(shí)驗(yàn)貫穿了我們整個(gè)學(xué)習(xí)生涯。本文就從高中生角度出發(fā),探索在進(jìn)行電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)的一些問(wèn)題,并展開(kāi)深入分析討論。
關(guān)鍵詞:高中物理;電學(xué)實(shí)驗(yàn);常見(jiàn)問(wèn)題
中圖分類(lèi)號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-9129(2017)12-0178-02
Abstract: physics has always been an important way for students to explore the natural science and understand the natural science. In the study career, is also an important compulsory subject. One of the most important branches of physics is experiments, especially electrical experiments. Electrical experiments are relatively difficult at any learning stage. As the most important part of physics experiment teaching research, electrical experiment runs through our whole learning career. From the point of view of senior high school students, this paper explores some problems that may appear when conducting electrical experiments, and conducts in-depth analysis and discussion.
Key words: high school physics; Electrical experiments; Common problems
高中物理的電學(xué)實(shí)驗(yàn)中內(nèi)容很多,有實(shí)驗(yàn)原理分析、器材選擇、電路選擇、數(shù)據(jù)處理、誤差分析等等。而電學(xué)實(shí)驗(yàn)在高考中比重也相對(duì)較大,突破這一難點(diǎn)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性將都會(huì)有所帶動(dòng)。而想要解決電學(xué)實(shí)驗(yàn)中所遇到的問(wèn)題,學(xué)生必須通過(guò)平時(shí)多加練習(xí),以熟練掌握電學(xué)知識(shí)。
1 電學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本原理和構(gòu)成
在高中物理學(xué)習(xí)過(guò)程中,電學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容并不是十分復(fù)雜。在電學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過(guò)程中,教師通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)基本的實(shí)驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)原理,讓學(xué)生對(duì)其有一個(gè)基本的概念認(rèn)知,再進(jìn)行后續(xù)的實(shí)驗(yàn)操作。
類(lèi)似于電源、滑動(dòng)變阻器、電流表、萬(wàn)用表、電壓表以及一些所需要的開(kāi)關(guān)等都是電學(xué)實(shí)驗(yàn)常用的實(shí)驗(yàn)器材。因此,器材的使用,對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)并沒(méi)有難度。之所以學(xué)生的電學(xué)實(shí)驗(yàn)經(jīng)常出問(wèn)題,是因?yàn)閷?duì)電表的接線和讀數(shù)方面不夠細(xì)致。要想獨(dú)立完成電學(xué)實(shí)驗(yàn),必須學(xué)號(hào)電路原理圖的設(shè)計(jì)。這也是電學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路的重要體現(xiàn)方式。在設(shè)計(jì)電學(xué)實(shí)驗(yàn)之前,學(xué)生要對(duì)題目進(jìn)行深入分析,確定在此實(shí)驗(yàn)中,哪個(gè)是未知項(xiàng),哪個(gè)是已知項(xiàng),然后通過(guò)所學(xué)的知識(shí)設(shè)計(jì)出相對(duì)應(yīng)的電路原理圖。面對(duì)可能出現(xiàn)串聯(lián)電路、并聯(lián)電路以及串聯(lián)并聯(lián)相結(jié)合的混合電路,學(xué)生需要根據(jù)實(shí)驗(yàn)器材的基本類(lèi)型和性能,選擇最佳的實(shí)驗(yàn)方案,開(kāi)始進(jìn)行測(cè)算。無(wú)論任何實(shí)驗(yàn),最為重要的就是必須要保障數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。為此,學(xué)生至少要選擇三組數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)定,然后將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合整理,并記錄在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中。除此之外,實(shí)驗(yàn)報(bào)告整理的重要性也是不言而喻的。實(shí)驗(yàn)報(bào)告是對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的歸納和總結(jié)。規(guī)范整理實(shí)驗(yàn)報(bào)告,有利于學(xué)生發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題,加深學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的印象,幫助學(xué)生積累實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)。
2 高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)常見(jiàn)問(wèn)題分析
2.1 電表問(wèn)題
電表問(wèn)題是高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)中時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題,也是學(xué)生掌握電學(xué)實(shí)驗(yàn)的一大障礙。由于受到電表基本性能的影響,導(dǎo)致許多實(shí)驗(yàn)的結(jié)果產(chǎn)生誤差,達(dá)不到之前預(yù)期的實(shí)驗(yàn)效果。因此,在電學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,學(xué)生要充分結(jié)合實(shí)際的操作情況,選擇最合適的電表量程,并及時(shí)校準(zhǔn)電表。注重測(cè)量數(shù)據(jù)的及時(shí)性和精準(zhǔn)性,最大限度地降低實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的誤差。電表量程的選擇是否合理,直接關(guān)系到電學(xué)實(shí)驗(yàn)的最終效果。無(wú)論是電流表,還是電壓表,在選擇電表量程時(shí),都要注意電路中通過(guò)的電流,或者是電路兩端的電壓不能超過(guò)電表的量程,這是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要注意的重要問(wèn)題之一。如果超過(guò)了電表的量程,那么不僅無(wú)法完成實(shí)驗(yàn),還有可能破壞電表,導(dǎo)致出現(xiàn)一定的經(jīng)濟(jì)損失。如果電表量程過(guò)大,就會(huì)直接影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的精確性,從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此,學(xué)生要充分關(guān)注對(duì)電表量程、電流、電壓三者之間大小關(guān)系的調(diào)整。但是,并不是所有的實(shí)驗(yàn)都能提前得到需要測(cè)量的電流、電壓的準(zhǔn)確數(shù)值的。對(duì)于這種未知的情況,學(xué)生要采用大量程電表進(jìn)行實(shí)驗(yàn),等到量程確定之后,再選擇合適的電表。
2.2 滑動(dòng)變阻器問(wèn)題
滑動(dòng)變阻器在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中也占據(jù)十分重要的地位?;瑒?dòng)變阻器的主要工作原理是,運(yùn)用滑動(dòng)電阻滑片控制電阻值,對(duì)電路中電流的變化進(jìn)行控制。因此,滑動(dòng)變阻器選擇是否適當(dāng),使用方式是否規(guī)范,直接影響電學(xué)實(shí)驗(yàn)的成敗。在選擇滑動(dòng)變阻器時(shí),要注意選擇安全性、靈活性較高的產(chǎn)品。在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中,對(duì)滑動(dòng)變阻器的功能要求較高,不僅要求其能靈活調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)中電路的電流值,還要具有一定的電路保護(hù)功能。此外,在選擇滑動(dòng)變阻器時(shí),要選擇適當(dāng)阻值規(guī)格的變阻器。需要注意的是,選擇的滑動(dòng)變阻器的額定電流不能過(guò)小,否則在實(shí)際使用中,可能會(huì)因?yàn)殡娏鬟^(guò)大,導(dǎo)致電器受到損害。
2.3 電路連接問(wèn)題
電路連接是學(xué)生操作電學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要環(huán)節(jié),也是學(xué)生選擇合適的電表和滑動(dòng)變阻器之后需要關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題。在電路的連接中,學(xué)生要注意避免出現(xiàn)短路等問(wèn)題,還要注意盡量避免出現(xiàn)正負(fù)極裝反等錯(cuò)誤的發(fā)生。在連接電表時(shí),學(xué)生要注意電表正負(fù)極的正確連入,還要正確判斷電表的內(nèi)、外接法。在已經(jīng)明確電表內(nèi)部阻值的條件下,在連接電流表時(shí),學(xué)生可以根據(jù)公式計(jì)算出待測(cè)電阻值,選擇最合適的電流表的內(nèi)、外接方式。
3 結(jié)束語(yǔ):
總之,高中物理是培養(yǎng)學(xué)生深入學(xué)習(xí)自然科學(xué)的重要基礎(chǔ)。電學(xué)實(shí)驗(yàn)作為高中物理的重難點(diǎn),不僅是高中物理課本的重要內(nèi)容,也是學(xué)生將自然科學(xué)與實(shí)踐相結(jié)合的重要突破口。要想提高電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,教師就要分析電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中常見(jiàn)的問(wèn)題,然后以解決問(wèn)題為出發(fā)點(diǎn)尋求有效的教學(xué)方式。
參考文獻(xiàn):
[1]白育奇.淺談高中物理學(xué)習(xí)的幾點(diǎn)體會(huì)[J].科學(xué)咨詢( 教育科研),2017(01).
[2]劉斌.微課在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用初探[J].鎮(zhèn)江高專(zhuān)學(xué)報(bào),2017(01).