高中物理教學(xué)電學(xué)實驗問題分析
時間:2022-04-27 10:11:21
導(dǎo)語:高中物理教學(xué)電學(xué)實驗問題分析一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點,若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。
摘要:新課程改革加大了高中物理教學(xué)中實驗部分的比重。而物理電學(xué)實驗作為高中階段的學(xué)習(xí)重點,教師可通過一系列的演示和操作,引領(lǐng)學(xué)生深入理解電路圖,對電路進行研究,從實驗中得出正確的原理,促進學(xué)生動手能力和學(xué)習(xí)效率的提高。本文從實際教學(xué)出發(fā),淺談高中物理電學(xué)實驗中的常見問題,并提出有效的策略。
關(guān)鍵詞:高中物理;電學(xué)實驗;分析策略
電學(xué)實驗是高中物理的重點,教師應(yīng)加大對電學(xué)實驗內(nèi)容的重視,加強這一部分教學(xué)的趣味性、可操作性,有效地將電學(xué)理論與現(xiàn)實操作進行結(jié)合,為學(xué)生營造一個相對輕松的學(xué)習(xí)環(huán)境,以增強學(xué)生的好奇心,驅(qū)動學(xué)生積極自主地投入物理電學(xué)實驗的學(xué)習(xí)中,從而掌握多種電路的連接方式,合理采用量程的方法,自主讀取實驗數(shù)據(jù)等,促進知識的活學(xué)活用。
一、高中物理教學(xué)過程中出現(xiàn)的實驗問題
(一)電表問題。學(xué)生的電學(xué)實驗問題大多出現(xiàn)在對電表的接線和讀數(shù)方面。電表的內(nèi)部含有電阻,因此實際示數(shù)與顯示的示數(shù)在數(shù)值上會出現(xiàn)誤差,若產(chǎn)生的誤差過大則會影響實驗結(jié)果,不利于學(xué)生對相關(guān)知識點的理解。實際上,對于電表的選擇也講究方法,這在很大程度上影響著測量結(jié)果的精確度。不論是電壓表還是電流表都必須將被測線路的電壓和電流控制在測量限度內(nèi),避免因過流而造成設(shè)備損壞;在連接時,實驗者要遵守正進負(fù)出的原則;同時根據(jù)實際誤差選擇“內(nèi)接”“外接”法。在讀數(shù)的過程中,實驗者要反復(fù)讀數(shù),確保所讀出的數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度,也要注意到電表所測的范圍,檢查電表指針是否歸零,如果指針沒有指到零刻度線上,則需要調(diào)整再重新進行數(shù)據(jù)測量,以此來保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。(二)滑動變阻器問題。在物理實驗過程中,滑動變阻器是常用的儀器,通過控制滑動變阻器來進一步控制電阻與電流,從而實現(xiàn)對整個電路的調(diào)控。在使用滑動變阻器的過程中應(yīng)注意以下問題:滑動變阻器的選擇、滑動變阻器的具體操控以及阻值調(diào)控。在選擇滑動變阻器時,實驗者要根據(jù)所用的電路,選擇較為靈敏的滑動變阻器,而且要能夠使數(shù)值控制在電表的限制范圍內(nèi),提升其安全性。在滑動變阻器的操作過程中,實驗者要嚴(yán)格按照實驗步驟進行操作,規(guī)范操作標(biāo)準(zhǔn)不僅直接決定著實驗的成功與否,更會對實驗者的安全問題造成直接影響。在正式接通電路之前,實驗者要將滑動變阻器滑至阻值最大處,防止因電流過大而造成損壞。在進行操作時,教師要向?qū)W生強調(diào):禁止觸碰滑動變阻器的滑片等容易導(dǎo)電的部分,在進行實驗時要兩手同時操作,一手固定儀器,一手進行操作,要時刻注意安全。在調(diào)控滑動變阻器的阻值時,將滑片多次滑動,待表面灰塵消失后再進行后續(xù)操作,防止實驗過程中出現(xiàn)短路現(xiàn)象,影響最終實驗結(jié)果[1]。(三)電路連接問題。在電學(xué)階段的實驗中,電路的連接方式有很多。無論是電表還是滑動變阻器的選擇都是為了進行電路連接。在電路連接過程中,安全還是要放在第一位的,學(xué)生要嚴(yán)格按照實驗操作步驟來進行操作,防止出現(xiàn)線路短路、燃燒等現(xiàn)象,在安全的可控范圍內(nèi)準(zhǔn)確測量數(shù)據(jù)。在連接電壓表時,實驗人員者要先確保電壓表與所測電元件為并聯(lián)電路,還要關(guān)注到電壓表電流的方向與電路的正負(fù)極相同,避免導(dǎo)致電表因操作不當(dāng)而損壞。在連接滑動變阻器時,實驗者要依照實際情況進行具體分析,判斷應(yīng)該采用分壓式還是分流式接法,提高實驗的精確度??傊?,因電路鏈接方式很多,各種方式的具體操作步驟和需要注意點略微不同,具體操作要依照實際情況進一步分析,按順序進行調(diào)節(jié)。(四)對數(shù)據(jù)進行閱讀和處理。在經(jīng)過多次的實驗后,實驗者需要對所得數(shù)據(jù)進行記錄與整理分析,尤其是在對電表的讀數(shù)進行記錄時,要嚴(yán)格按照電表讀數(shù)規(guī)則來進行讀數(shù),注意數(shù)據(jù)之間的有效數(shù)字。如果需要通過公式進行數(shù)值轉(zhuǎn)換,則需統(tǒng)一數(shù)據(jù)單位,防止產(chǎn)生過大的數(shù)據(jù)偏差。在認(rèn)真記錄數(shù)據(jù)后,實驗人員可利用計算機進一步對數(shù)據(jù)進行可視化處理,以方便后期的參考[2]。
二、對高中物理電學(xué)實驗中出現(xiàn)的問題進行分析
在電學(xué)實驗中出現(xiàn)了一些問題,一方面是由于學(xué)生對相關(guān)物理知識掌握不扎實,缺少實踐經(jīng)驗,在面對問題時沒有頭緒,對實驗過程中的電表的內(nèi)接、外接法模糊不清,未能正確進行滑動變阻器的分壓、限流接法等,在這些方面缺乏一定的經(jīng)驗和知識儲備。另一方面,在實驗過程中,因?qū)嶒炚叩牟僮鞑划?dāng)產(chǎn)生實驗誤差而導(dǎo)致實驗失敗。(一)多種教學(xué)方法結(jié)合,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。在電學(xué)實驗中,教師要依據(jù)教學(xué)目標(biāo),結(jié)合周邊各種有利的教學(xué)資源,為學(xué)生營造良好的實驗環(huán)境。在實驗開始前,教師要向?qū)W生強調(diào)安全性原則,根據(jù)要求與客觀條件恰當(dāng)?shù)剡x用電學(xué)儀器及其量程,在實驗中要注意人身及使用儀器的安全性。在實驗過程中,教師要加強對學(xué)生的引導(dǎo)。為更好地培養(yǎng)學(xué)生的探索精神及創(chuàng)造能力,教師要積極鼓勵學(xué)生根據(jù)興趣設(shè)計實驗內(nèi)容,從電學(xué)實驗的基本原理出發(fā),按照實驗的準(zhǔn)確性和方便性的原則,在電表讀數(shù)時要將讀數(shù)的范圍控制在有效的區(qū)域內(nèi),有效地降低實驗誤差。同時在電學(xué)實驗可順利完成的情況下,盡量使用操作較為簡便的實驗裝置與器材。教師應(yīng)要求學(xué)生按標(biāo)準(zhǔn)步驟進行實驗操作,認(rèn)真地完成實驗報告,以促成其學(xué)以致用。在教學(xué)中組織學(xué)生進行多類型的實驗操作可增加學(xué)生的成就感,提升學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣[3]。(二)掌握基本原理,正確開展實驗。在日常的課堂教學(xué)中,教師要深入挖掘課本教學(xué)內(nèi)容,利用多媒體影像設(shè)備,巧用多種教學(xué)方法,為學(xué)生創(chuàng)造多元化的學(xué)習(xí)情境。例如,教師可用問答法,設(shè)置多個不同難度的小問題,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維,發(fā)揮自身的能動性積極去探索。準(zhǔn)確了解和使用電學(xué)儀器,這是做好電學(xué)實驗的前提條件。在實驗教學(xué)中,教師要指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會正確使用各種電學(xué)儀器,引導(dǎo)學(xué)生了解電壓表、電阻箱等儀器設(shè)備的結(jié)構(gòu)、原理、用途以及在操作中的注意事項,然后再組織學(xué)生進行實驗操作,給學(xué)生留有充足的自主學(xué)習(xí)時間和空間,教師只是偶爾對學(xué)生進行思維的點撥。(三)注重個體差異,激發(fā)學(xué)生潛力。高中階段的學(xué)生自主性和學(xué)習(xí)的能力都有明顯的提高,教師在教學(xué)中應(yīng)凸顯學(xué)生的主體性,多給學(xué)生提供實踐機會,注重學(xué)生個體間的差異,加強與學(xué)生的有效溝通,有針對性地培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的實驗態(tài)度,提高學(xué)生的實驗操作與物理學(xué)習(xí)水平。同時,教師還要鼓勵學(xué)生積極發(fā)揮想象力與創(chuàng)造力,靈活運用所學(xué)知識去設(shè)計實驗,大膽體驗實驗操作過程,從實驗中獲取概念、原理,以加深對知識的理解與應(yīng)用。
綜上所述,電學(xué)實驗作為高中物理實驗教學(xué)的重難點,我們在教學(xué)中應(yīng)精心設(shè)計實驗,引導(dǎo)學(xué)生主動去實驗,多動手操作,熟練掌握實驗步驟,能調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,鼓勵學(xué)生積極發(fā)散思維,發(fā)揮自身的創(chuàng)造能力,從而讓實驗服務(wù)于物理教學(xué),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的有效性。
[參考文獻]
[1]張錦模.關(guān)于高中物理常見電學(xué)實驗問題的探究[J].新課程(下),2018(10):45-46.
[2]和紅.對高中物理常見電學(xué)實驗問題的探究[J].學(xué)園,2017(11):17-18.
[3]任雅祺.高中物理電學(xué)實驗與電子信息技術(shù)的融合探索[J].文理導(dǎo)航,2018(20):69-70.
作者:吳啟蘭 單位:江蘇省高郵市第一中學(xué)