高中物理教學(xué)中常見(jiàn)電學(xué)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題分析

徐君航

摘 要：實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。物理是高中學(xué)習(xí)的必修課程，其利用數(shù)學(xué)作為自己的工作語(yǔ)言構(gòu)建理論結(jié)構(gòu)，用實(shí)驗(yàn)作為檢驗(yàn)理論正確性的唯一標(biāo)準(zhǔn)，其中電學(xué)正是物理教學(xué)中的重中之重。現(xiàn)主要對(duì)高中物理教學(xué)中常見(jiàn)的幾個(gè)電學(xué)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題進(jìn)行分析，并提出建議，旨在為高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：高中物理；電學(xué)實(shí)驗(yàn)；教學(xué)問(wèn)題

中圖分類(lèi)號(hào)：G63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-9132（2018）02-0112-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2018.02.069

實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)中必不可少的一部分，尤其是在電學(xué)的教學(xué)中，電學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生理解電路圖，對(duì)電路進(jìn)行研究的重要途徑。在目前的高中物理教學(xué)中，教師會(huì)帶領(lǐng)學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)的方式，更好地學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)。但在進(jìn)行電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，盡管經(jīng)過(guò)了教師的認(rèn)真講解，但仍會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，影響實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，使實(shí)驗(yàn)達(dá)不到預(yù)期的效果。

一、 高中物理教學(xué)中常見(jiàn)的電學(xué)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題

（一）電表問(wèn)題

電表問(wèn)題是高中物理實(shí)驗(yàn)中最普遍的問(wèn)題。由于電表內(nèi)部存在電阻，這就難免會(huì)使電表的指針顯示的指數(shù)與實(shí)際指數(shù)之間存在誤差，影響實(shí)驗(yàn)的精準(zhǔn)度，使實(shí)驗(yàn)達(dá)不到預(yù)期效果。同時(shí)，在對(duì)電表量程的選擇上也存在著一些問(wèn)題，電表量程的合理選擇是電學(xué)實(shí)驗(yàn)成果的前提。不論是電壓表或是電流表，都不能使流經(jīng)電流或者電壓超過(guò)電表所限定的量程，否則會(huì)導(dǎo)致電表的損壞。另外，對(duì)于電表的連接也應(yīng)該更加注意，設(shè)電流表內(nèi)部阻力為RA，電壓表電阻為RV，待測(cè)電阻阻值為RX，在RA為已知條件的情況下，當(dāng)Rx/Ra>Rv/Rx時(shí)，采用內(nèi)接法，當(dāng)RxRa

（二）滑動(dòng)變阻器問(wèn)題

滑動(dòng)變阻器是電學(xué)實(shí)驗(yàn)中必不可少的儀器。滑動(dòng)變阻器是利用滑動(dòng)電阻滑片，實(shí)現(xiàn)對(duì)電阻值的有效控制以達(dá)到控制電路中電流變化，是電學(xué)實(shí)驗(yàn)中必不可少的儀器。對(duì)于滑動(dòng)變阻器的選擇，也是電學(xué)實(shí)驗(yàn)中的常見(jiàn)問(wèn)題。

首先，在選擇滑動(dòng)變阻器的時(shí)候，要考慮到滑動(dòng)變阻器的安全性和靈活性，滑動(dòng)變阻器不止起到控制電路中電流變化的作用，還起著保護(hù)電路的作用。因此，在選擇滑動(dòng)變阻器時(shí)，要制定其所能承受的最大電流值和其本身的最大電阻值，既不能選擇額定電流過(guò)小的滑動(dòng)變阻器，防止電路中因電流過(guò)大而毀壞電器，也不能選擇阻值過(guò)大的滑動(dòng)變阻器，防止因電阻過(guò)大導(dǎo)致電流、電壓基本不動(dòng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的發(fā)生。

其次，在使用滑動(dòng)變阻器前，應(yīng)當(dāng)將滑片滑動(dòng)幾次，以去除覆蓋在電阻絲上的灰塵以及污物，保證良好的接觸，防止因接觸不良而導(dǎo)致電路短路，進(jìn)而造成實(shí)驗(yàn)失敗，甚至危機(jī)實(shí)驗(yàn)者的生命、財(cái)產(chǎn)安全。

最后，在使用滑動(dòng)變阻器時(shí)，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行操作。這不僅是實(shí)驗(yàn)成功的前提，也是實(shí)驗(yàn)者生命、財(cái)產(chǎn)安全的保障。在連接電路時(shí)，將滑動(dòng)變阻器的滑片滑至阻值最大的一端，保證突然接通電路時(shí)不會(huì)因電流過(guò)大燒壞電源和電表。在使用中，學(xué)生應(yīng)當(dāng)保證不觸碰到滑動(dòng)變阻器的金屬滑片、滑桿和線圈等容易導(dǎo)電的地方，用雙手進(jìn)行操作——一手扶持固定，一手調(diào)節(jié)阻值。增加實(shí)驗(yàn)的安全性，防止觸電事件的發(fā)生。

（三）電路連接問(wèn)題

電路連接是電學(xué)實(shí)驗(yàn)中最重要的一部分，無(wú)論是對(duì)電表的選擇或是對(duì)滑動(dòng)變阻器的選擇，都是為了進(jìn)行電路連接而做的準(zhǔn)備。由于電路實(shí)驗(yàn)本身就具有一定的危險(xiǎn)性，由于電路連接不當(dāng)，很有可能造成電路燒毀事件和觸電事件，所以需要學(xué)生用更謹(jǐn)慎的態(tài)度來(lái)對(duì)待電路連接。在連接電表時(shí)，注意電表正負(fù)極的接入方向，確保正確接入。在連接電流表時(shí)，應(yīng)根據(jù)已知的電表內(nèi)部阻值，依據(jù)公式計(jì)算出應(yīng)當(dāng)使用外接法或是內(nèi)接法進(jìn)行連接。而連接電壓表時(shí)，則應(yīng)該采用與所測(cè)電器并聯(lián)的方式，并確定電流走向與電路正負(fù)極一致，防止實(shí)驗(yàn)失敗，損傷電表，甚至意外事件的發(fā)生。

在連接滑動(dòng)變阻器時(shí)，應(yīng)依據(jù)實(shí)際使用情況來(lái)選擇使用分壓式接法或是限流式接法。在滑動(dòng)變阻器的全阻值明顯小于負(fù)載電阻值的情況下，如“小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)，負(fù)載上的電壓一定要有足夠大的范圍，并且應(yīng)該從0開(kāi)始調(diào)節(jié)。這種情況就應(yīng)該采用分壓式的連接方法對(duì)滑動(dòng)變阻器進(jìn)行連接。反之，在滑動(dòng)變阻器的全阻值比負(fù)載電阻值大的情況下，應(yīng)當(dāng)采用限流式的連接方法。而在兩種連接方法都可以使用時(shí)，應(yīng)該優(yōu)先選擇使用限流式接法。這主要是因?yàn)橄蘖魇骄哂械秃哪艿膬?yōu)勢(shì)，且電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，因此優(yōu)先使用限流式接法，能夠提高電路效率，降低能耗。

（四） 讀數(shù)及數(shù)據(jù)處理

在記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果的過(guò)程中，因疏忽大意，極有可能發(fā)生將實(shí)驗(yàn)記錄謄寫(xiě)錯(cuò)誤的情況，繼而導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生偏差，實(shí)驗(yàn)達(dá)不到預(yù)期的目的。有時(shí)一些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)要根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)需求進(jìn)行公式轉(zhuǎn)換，但因粗心或公式套用錯(cuò)誤，會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。

二、對(duì)高中物理教學(xué)中常見(jiàn)的電學(xué)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的分析

在物理教學(xué)中出現(xiàn)的這些常見(jiàn)問(wèn)題，一方面是由于學(xué)生對(duì)高中物理知識(shí)了解不足，缺乏相關(guān)物理知識(shí)，在實(shí)驗(yàn)當(dāng)中產(chǎn)生電表外接法內(nèi)接法使用不當(dāng)，滑動(dòng)變阻器分壓式接法和限流式接法使用不明等問(wèn)題。這些因?yàn)橹R(shí)的缺乏而產(chǎn)生的問(wèn)題需要教師更多的指導(dǎo)，及學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性來(lái)解決。另一方面則是由于在實(shí)驗(yàn)中的粗心大意產(chǎn)生，有時(shí)極小的失誤卻會(huì)導(dǎo)致計(jì)算數(shù)據(jù)出現(xiàn)極大偏差，但這些問(wèn)題無(wú)法依靠外力解決，只能依靠學(xué)生自己改變不良的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，認(rèn)真、謹(jǐn)慎地對(duì)待每一次實(shí)驗(yàn)。同時(shí)，教師應(yīng)在學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)給予指正，糾正學(xué)生的不良習(xí)慣，防止意外事件的發(fā)生，保障學(xué)生的安全。

總之，電學(xué)實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)習(xí)中不能忽視的一部分，也是高考物理考試中的熱點(diǎn)考題，實(shí)驗(yàn)當(dāng)中的這些常見(jiàn)問(wèn)題不論是學(xué)生還是教師都應(yīng)予以重視。只有積極地面對(duì)這些問(wèn)題，并加以改正，才能為今后對(duì)物理進(jìn)一步的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)，做到在實(shí)踐中學(xué)習(xí)。

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