王倩
摘要:電學歷來都是高中物理學科當中非常重要的內容,并且其在高考當中分數值的占比也是非常高的。尤其是涉及到物理電學實驗的內容,其主要重視的是考察學生們的學習力和全面的物理素養。因此,學生在學習的過程中,掌握高中物理電學實驗的基本知識和重點十分重要。本文對此進行了一些較為粗淺的分析,以期為學生們開辟一條全新的思路。能夠解決他們在實際的物理電學實驗當中,遇到的較為棘手的問題。分析了如何在物理電實驗中,克服困難,為日后更加深入地物理學習打好基礎。
關鍵詞:高中生;物理電學;實驗難點;應對策略;探究
中圖分類號:G633.7文獻標識碼:A文章編號:1672-9129(2020)03-0167-01
Abstract:Electricityhasalwaysbeenaveryimportantcontentinhighschoolphysics,anditsscoreinthecollegeentranceexaminationintheproportionofvalueisalsoveryhigh.Inparticular,itisconcernedwiththecontentofphysicalelectricalexperiments,whichmainlyfocusesonthestudents'learningabilityandcomprehensivephysicalliteracy.Therefore,intheprocessoflearning,itisveryimportantforstudentstomasterthebasicknowledgeandkeypointsofhighschoolphysicsandelectricalexperiments.Inordertoopenupanewwayofthinkingforstudents,thispapermakessomeshallowanalysis.Theycansolvetheactualphysicalelectricalexperiments,encounteredinthemoredifficultproblems.Thispaperanalyzeshowtoovercomethedifficultiesinthephysicalelectricityexperimentandlaysagoodfoundationforthefurtherstudyofphysicsinthefuture.
Keywords:Highschoolstudents;Physicalelectricity;Experimentaldifficulties;Copingstrategies;Toexplorethe
自從人類文明發展到比較高級的階段之后,物理研究就從來沒有間斷過。學生們對于各種千奇百怪的物理現象都十分感興趣。比如:看到自然界當中的光電,他們就會想要去探究其中的原理。正是由于這樣的原因,也引起了學生們的好奇心,探究這些現象的成因。由此進入了一個神秘的新世界,也就是光電的世界。在今天的電學實驗中,其與學生之間也是息息相關的關系。不夸張地說,他們的生活也是離不開電能的。所以,讓學生們做好電力相關的實驗就顯得特別地重要。因而,學生需要更好地理解和掌握電學的內容,由此找到非常適合自己的實驗途徑,以期能將電學的實驗順利完成,成倍地提升學習的效率。
物理電實驗涉及的實際操作和知識點很多,操作也并不簡單,必須要將理論與實際結合起來。簡言之,即是高中物理中的電學實驗是物理學科當中的重中之重,學生們必須要盡全力去學習好它。下面簡要分析了高中電子實驗的難點,及其應對的策略。
1高中物理電學實驗難點分析
物理電實驗中最困難的問題,主要有兩個方面:第一點就是選擇好自己要進行實驗的器具。學生們由于缺乏經驗,對各種實驗設備的特點不甚了解,很有可能會選擇錯誤實驗的設備,進而影響實驗的效果。第二個問題是實驗電路的選擇,這也并不是很輕松的一件事。面對它的時候,學生們常常會感覺到很困惑,害怕選錯連接方式:分不清楚是內部還是外部連接。或者一不小心就選錯了滑動變阻器,不清楚應該選擇限流,還是偏壓連接。一旦選擇發生了錯誤,將會釀成相當嚴重的后果。不僅實驗會失敗,并且還會毀壞電路,造成很大的損失。
2高中物理電學實驗難點的應對策略探究
2.1實驗設備困難的應對策略。設備是物理電實驗的重要組成部分,也是最基本的實驗構成要件之一。因而,它的選擇特別重要。首先,選擇它的時候,是要在最大程度上保證實驗結果的準確性。依據這樣的原則,事先確定好實驗設備的規格,清楚它的使用規則,使得實驗的誤差在可控的范圍之內,讓實驗過程變得科學、合理。例如,選擇安培計時,主要考慮是它的測量范圍,你可以通過判斷其在實驗過程中,出現最大和最小值,嘗試控制電流表的指針是在合理數值的范圍之內。第三,確保實驗器具有較高的安全系數,規避電路出現故障,電流突然變大而發生燃燒事故,等等。
此外,由于電氣試驗的驟更加復雜。所以,實驗者還需要考慮各個方面的需求,這些因素應作為選擇實驗儀器的參考,確保實驗順利和安全的前提下,盡可能地減少實驗誤差和不利因素得到有效的控制。
2.2針對實驗電路難點的應對策略。在高中物理的電學實驗中,有大量不同類型的電路。學生們應根據具體情況做出合理的選擇。
首先,電路實驗是采用外部連接,還是內部連接的方法來判斷。內部連接法和外部連接法是高中物理電學中,兩種最基本的電路連接方法。在判斷這個問題時,首先,要弄清楚電路在臨界點時的電阻值。如果測量數據明顯高于臨界點值,則可以選擇內連接法。如果實驗測量的數據應該是明顯的區域臨界點值,則應選擇外部方法。另外,如果在實際運行中,對電路的特性有節能要求,應盡量選擇限流電阻進行電路實驗。
其次,判斷設計電路中的分壓連接和限流連接。在大多數電路實驗中都存在著能量的供應,即:實驗電路的電源部分向其他部分提供能量,電路設計中的電源問題可以分為兩種形式,即,拼接電壓法和限流法。在當前限制在連接,如果電路中輸出終端連接到負載電阻,經常需要考慮理想化的(也就是說,忽略電池電阻)的價值。因此,學生只需要考慮滑線電阻和串聯負載電壓的壓差問題,然后,再根據負載電阻的兩端的電壓值范圍進行預測。值得注意的是,在這種情況下,電壓不能從零開始調整。
例如:不同條件下的燈泡的電阻特性實驗,學生應該根據燈泡的屬性,選擇一個合適的范圍和規格的滑動變阻器,通過案例記錄不同的燈泡組,再依據燈泡的特點來總結。這樣,不僅可以節約用電,在一定程度上,還可以提高實驗的精度。但是,對于電學實驗中的一些特殊實驗,如果采用電源限幅法進行電路實驗,則需要特別注意,變阻器結構與負載阻值的關系。
從電路電壓調整的形式來看,如果滑動變阻器以全電阻的形式被連接到實際電路上,學生就能夠在電路上,實現更大范圍的電壓調整。如果電源電路與負載電阻連接,那么,學生在選擇電路時,就應該注意它的串聯電壓。在電路連接時,還應考慮滑動變阻器與負載電阻并聯,然后再與其它部分串聯。值得注意的是,為了改變負載電阻兩端的電壓值,通常將滑動變阻器,直接連接到電路中的電源中。
3結語
在進行物理電實驗時,在實驗設備和電路的選擇上,不可避免地會遇到許多困難。首先要遵循電氣安全設計的原則,這樣,在設計和選擇電路時,就能夠具有一定的安全性。其次,還要嚴格考慮規格、實驗誤差等因素。這樣,物理電實驗就可以變得更加科學、準確。
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