韋冠昌
【摘要】在高中物理學(xué)習(xí)中,電學(xué)知識是非常重要的學(xué)習(xí)內(nèi)容,電學(xué)實驗是物理學(xué)習(xí)的重點和難點,主要有電路接法、電表讀數(shù)以及數(shù)據(jù)整理等內(nèi)容。高中物理電學(xué)實驗問題分析,可以幫助學(xué)生學(xué)習(xí)核心知識,梳理高中物理知識內(nèi)容;培養(yǎng)學(xué)生電學(xué)實驗方法和技巧,提高學(xué)生學(xué)習(xí)和探究能力;培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識,增強學(xué)生終身學(xué)習(xí)能力。本文結(jié)合高中物理電學(xué)實驗提出了幾點實驗學(xué)習(xí)的方法和技巧,以期能夠為高中學(xué)生電學(xué)實驗學(xué)習(xí)提供幫助,提高學(xué)生物理知識水平。
【關(guān)鍵詞】高中物理;電學(xué)實驗;學(xué)習(xí)方法
【基金項目】本文系2015年度廣西教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題“在高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生終生學(xué)習(xí)能力研究”(項目編號:2015C256)的階段性研究成果。
對于高中學(xué)生來說,物理是一門重要的學(xué)科,在高考中有著比較大的分值比重,同時也是一門學(xué)習(xí)難度較大的學(xué)科。在高中物理知識中,力學(xué)和電學(xué)是重要的內(nèi)容,結(jié)合物理高考來說,電學(xué)實驗是考試必考的內(nèi)容,是每位高中學(xué)生需要掌握的知識。因此,學(xué)生應(yīng)當(dāng)注重電學(xué)實驗的學(xué)習(xí)方式,并結(jié)合教師給予的指導(dǎo),尋找適合自己的學(xué)習(xí)方式,以提高自身學(xué)習(xí)水平,取得好的學(xué)習(xí)成績。
一、結(jié)合生活實際,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
興趣是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的源動力,學(xué)生有了學(xué)習(xí)和探究興趣,可以自主開展實驗學(xué)習(xí)和探究活動。高中物理電學(xué)實驗多來自生活,是對生活中的物理現(xiàn)象進(jìn)行的揭示。因此,在高中物理電學(xué)實驗教學(xué)過程中,教師應(yīng)結(jié)合日常生活中的物理現(xiàn)象,激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣,營造良好的課堂氛圍,以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)電學(xué)實驗的興趣,幫助學(xué)生掌握學(xué)習(xí)方法和技巧,進(jìn)而提高課堂教學(xué)的有效性。
例如,“測定金屬的電阻率”實驗教學(xué)的目的是讓學(xué)生借助實驗學(xué)習(xí)掌握實驗原理,能夠熟練使用電流表、電壓表和滑動變阻器,準(zhǔn)確讀出電流表和電壓表的讀數(shù)。在實際學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生通過課堂活動中教師的引導(dǎo),了解實驗的原理和步驟,在教師的幫助下,對電阻知識內(nèi)容有了初步的認(rèn)識和了解。為了加深學(xué)生對電阻知識的學(xué)習(xí)和掌握,教師可以引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活中的實際情況,開展實驗學(xué)習(xí)活動。在實驗設(shè)計的過程中,學(xué)生將生活中的干木頭、濕木頭、橡膠棒、水果和水等作為實驗器具,將生活中常見的物品應(yīng)用到實驗學(xué)習(xí)活動中,通過實驗探究加深電阻知識的學(xué)習(xí)和理解。在具體的實驗過程中,學(xué)生需選定相應(yīng)的實驗材料,安裝相應(yīng)的實驗器材,設(shè)計實驗步驟,并且對電流、電壓進(jìn)行測量,完成實驗探究活動。因此,在高中物理電學(xué)實驗教學(xué)過程中,教師應(yīng)當(dāng)結(jié)合生活實際開展生活化實驗活動,保證實驗學(xué)習(xí)的趣味性,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
二、靈活利用電路圖,提高創(chuàng)新能力
在物理電學(xué)實驗中,電路圖是電學(xué)實驗開展的基礎(chǔ),任何一個電學(xué)實驗都需要相應(yīng)的電路圖作為指導(dǎo)。因此,在教學(xué)前,教師需要引導(dǎo)學(xué)生了解電學(xué)實驗基礎(chǔ)知識,深入認(rèn)識和分析電學(xué)實驗電路圖,熟練掌握電路圖,以加強學(xué)生將電路圖轉(zhuǎn)化為實踐操作的能力,同時提高其電路圖分析能力,不斷優(yōu)化儀器連接。
例如,“測小燈泡伏安特性曲線”的教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生通過實驗學(xué)習(xí),掌握小燈泡伏安特性、分壓電路連接、電學(xué)儀器和電表的使用,以及正確對伏安法測量電表誤差進(jìn)行分析,正確選擇測量電路。在實驗學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生應(yīng)充分利用電路圖,選擇分壓式連接方式,在了解分壓式連接電路圖后,選擇相應(yīng)型號的小燈泡(3.8V,0.3A)、學(xué)生電源(4--6V)、滑動變阻器、直流電壓表、直流電流表、開關(guān)、導(dǎo)線等。在實驗的過程中,學(xué)生應(yīng)根據(jù)電路圖設(shè)計相應(yīng)的實驗電路,完成相關(guān)實物儀器的連接,經(jīng)過檢查之后開始實驗活動,完成相關(guān)數(shù)據(jù)的記錄。在實際的操作過程中,電壓表可以通過導(dǎo)線連接,也可以在電阻兩端連接,還可以一端連接電阻,一端連接電流表,在保持實驗原理不變的情況下,其不會對實驗結(jié)果造成影響。同時,在電路連接的過程中,學(xué)生需要思考應(yīng)當(dāng)注意什么,遵守什么樣的原則,在調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片位置時,燈泡兩端電壓改變應(yīng)當(dāng)注意什么,結(jié)合電路圖開展課堂學(xué)習(xí)活動,將電路圖和實踐操作有效結(jié)合,并根據(jù)教師的提問和引導(dǎo),提高實驗學(xué)習(xí)效果。
三、開展小組合作學(xué)習(xí),提高實驗學(xué)習(xí)效率
隨著社會的發(fā)展和進(jìn)步,合作成為每個人應(yīng)當(dāng)具備的能力,因此,教師應(yīng)當(dāng)注重培養(yǎng)學(xué)生的合作能力,以為其未來學(xué)習(xí)和工作奠定基礎(chǔ)。合作是伴隨學(xué)生一生的能力,有利于學(xué)生綜合能力的提高。高中物理實驗知識內(nèi)容較多,操作環(huán)節(jié)比較復(fù)雜,在實際的實驗過程中,一個人很難完成全部的操作,同時,一些學(xué)校實驗器材、實驗場地難以滿足學(xué)生需求,加上實驗課程時間的限制,學(xué)生單獨完成操作比較困難,這就需要學(xué)生之間相互合作,共同開展實驗學(xué)習(xí)和探究,提高實驗探究速度。因此,在高中物理實驗學(xué)習(xí)的過程中,學(xué)生需要重視和其他同學(xué)的合作,采取小組合作學(xué)習(xí)方式,在教師的幫助和指導(dǎo)下,共同完成電學(xué)實驗學(xué)習(xí)。
例如,高中物理實驗“萬能表的使用”的教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生通過實驗學(xué)習(xí)掌握萬能表的使用方法和功能,鍛煉操作能力。在實際的實驗過程中,學(xué)生需要測量電壓、電阻等,在電壓測量中,學(xué)生需要測量蓄電池端的電壓、高率放電器使用下蓄電池端電壓和線圈電位等,在電阻的測量中,需要對色環(huán)電阻、點火線圈初級繞組、點火線圈次級繞組、點火線附加電阻以及電位器電阻等進(jìn)行測量。在實際學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生需要和同學(xué)共同合作,完成全面實驗內(nèi)容,提高實驗學(xué)習(xí)效果;需要做好分工,提高自身實驗操作能力,鍛煉合作配合能力。
四、注重實驗器材的使用,鍛煉動手能力
新時代的高中學(xué)生應(yīng)當(dāng)具備一定的動手能力,而且電學(xué)實驗內(nèi)容也需要學(xué)生具備一定的動手能力,尤其是實驗儀器的使用,對精度有比較高的要求。因此,在物理實驗學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生需要深入實驗學(xué)習(xí)活動,主動動手操作,熟練掌握各種實驗儀器的操作技巧,并結(jié)合實驗儀器的體驗和感受,深入學(xué)習(xí)和理解電學(xué)實驗原理,加深對電學(xué)實驗包含知識的學(xué)習(xí)和理解。實驗要求學(xué)生理解閉合電路歐姆定律內(nèi)容,理解實驗的基本原理,體驗和掌握實驗探究過程,同時利用解析法和圖像法完成電動勢和內(nèi)阻的求解。在實驗的過程中,學(xué)生需要使用電池、電壓表、電流表、滑線變阻器、開關(guān)及導(dǎo)向等實驗器材。在實際的操作中,學(xué)生應(yīng)按照原理圖加實物進(jìn)行連接,將變阻器的滑片移動到電阻值的最大端,閉合電鍵之后,調(diào)節(jié)電阻器,使電流表具有明顯示數(shù),然后對電流表和電壓表的示數(shù)進(jìn)行記錄,并采取相應(yīng)的方式對U值和I值進(jìn)行測量和記錄,完成實驗之后,斷開電鍵,整理好實驗器材。通過這樣的操作活動,學(xué)生能更深層次地掌握電路原理圖,同時熟悉滑動變阻器等實驗器材的操作技巧,掌握實驗環(huán)節(jié)的注意事項,對實驗步驟和基本知識有更加深入的理解。
綜上所述,在高中物理學(xué)習(xí)過程中,電學(xué)實驗是非常重要的學(xué)習(xí)內(nèi)容。通過電學(xué)實驗學(xué)習(xí),學(xué)生能加深對知識和原理的理解,提高課堂學(xué)習(xí)效果,同時培養(yǎng)自身的操作能力和實踐能力。在實際的物理實驗學(xué)習(xí)中,學(xué)生應(yīng)當(dāng)結(jié)合生活實際,調(diào)動自身學(xué)習(xí)積極性,靈活利用電路圖,完成實驗器材連接;開展小組合作學(xué)習(xí)活動,提高課堂學(xué)習(xí)效果,更多地使用實驗器材,提高自身動手能力,為今后的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。
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