基于高中物理常见电学实验问题的分析

(整期优先)网络出版时间:2021-08-13
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基于 高中物理常见电学实验问题的分析

李叶辉

湖南省 永州市 宁远县第一中学 425600

摘要:随着时代的发展和物理学科核心素养的提出,人们逐渐意识到实验课程能够在一定程度上增强了学生的实践能力和思维能力,从而促进学生未来的成长和发展。电学实验作为高中物理课程中最重要的教学内容,同时也是最难的教学内容,所以在实际的教学过程中,教师不仅要适当地引导学生掌握相应的物理理论基础知识,而且要适当地引导学生,使其能够关注电学实验的注意事项以及实验的方法,从而从根本上提升教学质量和教学效率。本文主要针对高中物理常见的电学实验进行探究,使其能够在一定程度上提升高中生的学习质量。

关键词:高中物理;电学实验教学;问题探究;理论知识;

在高中物理实验教学的内容中,最重要的就是电学实验,教师在日常的电学实验教学的过程中,应该有针对性地帮助学生掌握一些与电路连接相关的基础理论知识以及各种电表的读法等等,从而保证电学实验能够顺利地进行。但是在此过程中,教师也应该适当的引导学生,使其能够有针对性地对实验过程中出现的问题进行总结归纳,然后进行反复地复习,从而在一定程度上提升学生的科学思维能力和探究能力,促进学生未来的成长和发展。

  1. 电学实验仪器的选择问题

教师进行物理实验教学时,首先应该检查相应的电学实验设计是否科学合理,然后在准备电学实验中能够运用到的相关仪器和设备,来保证实验能够顺利地进行。同时教师还应该关注实验是否具有安全性这一特点,避免某些因素的影响威胁到学生们的人身安全。因此,高中物理老师在选择实验仪器时应该加强以下几点的关注力度。首先,高中物理老师应该选择合适的量程。因为在进行高中物理电学实验教学的过程中,选择较小的量程能够在一定程度上增强实验数据的准确性,从而降低电学实验的失败率。其次,再选择相应的变阻器时,教师应该为学生配备合适的滑动变阻器。而且通常情况下教师为了保证实验能够顺利地进行下去都会选择一些设备自身电阻小于负载电阻的变阻器。最后,进行高中物理电学实验的过程中,物理老师应该科学合理地为学生制定相应的实验流程,保证实验能够完美地进行下去。在制定相应的实验流程时,也需要根据实验室相应的规章制度来进行。例如,在选择实验器材的过程中教师需要测量实验仪器存在的偏差值,然后再进行恰当的调整,保证实验的精确性。另外,在选择实验仪器的过程中,还应该遵循一定的物理原则,如在选择电源的过程中,应该根据用电器的需求来选择相应的直流电源,如果待测电路没有超过允许的最大电压值,那么应该选择一些电动势能较大的电源,在选择电表时应该保证在电表最大量程范围内选择一个量程较小的电表,因为只有这样才能够保证实验的稳定性和精确性。但是在选择滑动变阻器的时候应该根据总电路对电流和电压范围的要求进行选择。

  1. 电流表的内接和外接问题

学习电流表的外接和内接问题的过程中,首先,教师应该向学生提出一个关于物理电学的问题。例如,当前我们有两个不同的电路a电路和b电路,a电路的电流表采用的是外接的方式,b电路的电流表采用的是内接的方式,那么这两种不同的电流表连接方式分别可以运用于怎样的电路图呢?然后老师就可以给予学生十分钟的时间进行分组讨论,这种教学方式能够在一定程度上增强学生的探索意识和创新意识,而教师应该在此过程中适当地引导学生朝着正确的方向进行讨论。在学生的讨论之后,教师就可以通过假设的方式,将电流表的内阻值设为a,电压表的内阻为b,变压器的内阻设为c,最后老师让学生站在不同的角度上进一步分析这一问题,从而得出不同类型的结论。

  1. 电阻测量的方法形式问题

在学习高中物理电学实验的过程中,电阻测量是对学生来说是比较难的问题,所以在日常的物理教学过程中,老师需要让学生掌握电阻不同的测量方式。例如,伏安法、欧姆法、替代法等等测量电阻的方法。而人们经常使用的测量电阻的方法就是伏安法,当然,它也是最简单的测量方法。一般伏安法采用的实验设备就是电流表和电压表,然后利用原理就是欧姆定律。因此,在教师进行教学的过程中都会问学生:“如果在测量的电阻的过程中我们只能运用一个电表,但是得知这个电表的内阻,那么我们应该怎样测量相应的电阻。”而老师应该在此时适当地引导学生一个电表也可以利用标准电阻来代替,如果我们已经得知这个电表的内阻,那么就可以使用欧姆定律将电压表替代电流表,或是让电流表代替电压表的方式来完成电阻的测量。但是这种方式测量的电阻精确度不高。而运用替代法测量电阻就能够有效地解决这一问题,因为它不需要进行计算就可以利用等效的思想算出相应的临界电阻,如等效电压、等效电流等等。如果需要测量的电阻阻值非常小,那么就应该选择内接法。换句话说就是大电阻用外接法,小电阻用内接法,即大内偏大,小外偏小。

  1. 实验设计过程和方法问题

教师在设计电学实验的过程中,首先应该明确整场实验需要运用的实验原理,写出实验过程中将会用到的数据,然后进行总结归纳,按照电学实验的流程选择相应的实验仪器、设备以及测量电阻的方法。而老师应该在电学实验过程中注意到该电学实验是否具有一定的安全性和精确性。而其中的安全性就是指在进行高中物理电学实验的过程中,电路中所含有的电流不能超过电路所承担的最大电流值,相应的信息数据也应该保持在可以控制的范围内,保证学生的人身安全。而其中的精确性就是指高中物理老师在根据相应的实验选择电表时一定要保证电表的指针能够保持在中间时刻。

结语:总而言之随着我国教育体制的改革,大部分的高中学校都开始注重学生的物理学科的核心素养,不仅仅要求高中学校注重学生的考试成绩,而且还应该注重学生科学思维能力和动手能力的培养,使学生能够全面发展,为学生未来的发展奠定一定的基础。在教师带领学生进行电学实验的过程中,应该适当地引导学生掌握一些与电学实验相关的物理基础理论知识,然后在利用自己丰富的教学经验来帮助学生总结归纳一些在电学实验中难以理解的重难点物理知识,最后让学生反复地进行阅读、思考探索和实践,从而提升学生的学习质量,促进学生全面发展。

参考文献

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[3]戴鑫宁. 高中物理常见的电学实验问题的思考探究[J]. 科学技术创新,2017(35):29-30.