高中物理電學(xué)實驗常見問題分析

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，也是一門重要的必修學(xué)科。而物理學(xué)中最為重要的一項分支就是實驗，電學(xué)實驗尤為甚者。無論在任何學(xué)習(xí)階段，電學(xué)實驗的難度都相對較大。作為物理實驗教學(xué)研究的重中之重，電學(xué)實驗貫穿了我們整個學(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)實驗時，可能會出現(xiàn)的一些問題，并展開深入分析討論。

關(guān)鍵詞：高中物理；電學(xué)實驗；常見問題

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：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)實驗中內(nèi)容很多，有實驗原理分析、器材選擇、電路選擇、數(shù)據(jù)處理、誤差分析等等。而電學(xué)實驗在高考中比重也相對較大，突破這一難點對學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性將都會有所帶動。而想要解決電學(xué)實驗中所遇到的問題，學(xué)生必須通過平時多加練習(xí)，以熟練掌握電學(xué)知識。

1 電學(xué)實驗的基本原理和構(gòu)成

在高中物理學(xué)習(xí)過程中，電學(xué)實驗的內(nèi)容并不是十分復(fù)雜。在電學(xué)實驗的教學(xué)過程中，教師通過引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識基本的實驗器材和實驗原理，讓學(xué)生對其有一個基本的概念認(rèn)知，再進(jìn)行后續(xù)的實驗操作。

類似于電源、滑動變阻器、電流表、萬用表、電壓表以及一些所需要的開關(guān)等都是電學(xué)實驗常用的實驗器材。因此，器材的使用，對于學(xué)生來說并沒有難度。之所以學(xué)生的電學(xué)實驗經(jīng)常出問題，是因為對電表的接線和讀數(shù)方面不夠細(xì)致。要想獨立完成電學(xué)實驗，必須學(xué)號電路原理圖的設(shè)計。這也是電學(xué)實驗設(shè)計思路的重要體現(xiàn)方式。在設(shè)計電學(xué)實驗之前，學(xué)生要對題目進(jìn)行深入分析，確定在此實驗中，哪個是未知項，哪個是已知項，然后通過所學(xué)的知識設(shè)計出相對應(yīng)的電路原理圖。面對可能出現(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)實驗器材的基本類型和性能，選擇最佳的實驗方案，開始進(jìn)行測算。無論任何實驗，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)行測定，然后將實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合整理，并記錄在實驗報告中。除此之外，實驗報告整理的重要性也是不言而喻的。實驗報告是對整個實驗過程的歸納和總結(jié)。規(guī)范整理實驗報告，有利于學(xué)生發(fā)現(xiàn)實驗中存在的問題，加深學(xué)生對于實驗的印象，幫助學(xué)生積累實驗經(jīng)驗。

2 高中物理電學(xué)實驗常見問題分析

2.1 電表問題

電表問題是高中物理電學(xué)實驗中時經(jīng)常出現(xiàn)的問題，也是學(xué)生掌握電學(xué)實驗的一大障礙。由于受到電表基本性能的影響，導(dǎo)致許多實驗的結(jié)果產(chǎn)生誤差，達(dá)不到之前預(yù)期的實驗效果。因此，在電學(xué)實驗過程中，學(xué)生要充分結(jié)合實際的操作情況，選擇最合適的電表量程，并及時校準(zhǔn)電表。注重測量數(shù)據(jù)的及時性和精準(zhǔn)性，最大限度地降低實驗過程中產(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)實驗的最終效果。無論是電流表，還是電壓表，在選擇電表量程時，都要注意電路中通過的電流，或者是電路兩端的電壓不能超過電表的量程，這是學(xué)生在實驗過程中需要注意的重要問題之一。如果超過了電表的量程，那么不僅無法完成實驗，還有可能破壞電表，導(dǎo)致出現(xiàn)一定的經(jīng)濟(jì)損失。如果電表量程過大，就會直接影響實驗數(shù)據(jù)的精確性，從而影響實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此，學(xué)生要充分關(guān)注對電表量程、電流、電壓三者之間大小關(guān)系的調(diào)整。但是，并不是所有的實驗都能提前得到需要測量的電流、電壓的準(zhǔn)確數(shù)值的。對于這種未知的情況，學(xué)生要采用大量程電表進(jìn)行實驗，等到量程確定之后，再選擇合適的電表。

2.2 滑動變阻器問題

滑動變阻器在電學(xué)實驗中也占據(jù)十分重要的地位。滑動變阻器的主要工作原理是，運用滑動電阻滑片控制電阻值，對電路中電流的變化進(jìn)行控制。因此，滑動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)實驗的成敗。在選擇滑動變阻器時，要注意選擇安全性、靈活性較高的產(chǎn)品。在電學(xué)實驗中，對滑動變阻器的功能要求較高，不僅要求其能靈活調(diào)節(jié)實驗中電路的電流值，還要具有一定的電路保護(hù)功能。此外，在選擇滑動變阻器時，要選擇適當(dāng)阻值規(guī)格的變阻器。需要注意的是，選擇的滑動變阻器的額定電流不能過小，否則在實際使用中，可能會因為電流過大，導(dǎo)致電器受到損害。

2.3 電路連接問題

電路連接是學(xué)生操作電學(xué)實驗的重要環(huán)節(jié)，也是學(xué)生選擇合適的電表和滑動變阻器之后需要關(guān)注的重點問題。在電路的連接中，學(xué)生要注意避免出現(xiàn)短路等問題，還要注意盡量避免出現(xiàn)正負(fù)極裝反等錯誤的發(fā)生。在連接電表時，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，學(xué)生可以根據(jù)公式計算出待測電阻值，選擇最合適的電流表的內(nèi)、外接方式。

3 結(jié)束語：

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)實驗作為高中物理的重難點，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)與實踐相結(jié)合的重要突破口。要想提高電學(xué)實驗教學(xué)質(zhì)量，教師就要分析電學(xué)實驗教學(xué)中常見的問題，然后以解決問題為出發(fā)點尋求有效的教學(xué)方式。

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