高中物理電學(xué)中電路與器材選擇及電路知識(shí)學(xué)習(xí)研究

鄧風(fēng)金

【摘要】? 隨著現(xiàn)今教育方式不斷的改革和創(chuàng)新，物理課程的教育意義及教育價(jià)值得到顯著的提升，物理作為一門實(shí)踐性較高的學(xué)科，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，能夠?qū)ι钪谐Ｒ姷奈锢沓ＷR(shí)和物理現(xiàn)象進(jìn)行深刻的了解和認(rèn)知，使高中物理課程知識(shí)內(nèi)容更具有實(shí)用性。在高中物理電學(xué)課程的教學(xué)中，教師通過對(duì)電路及器材加以有效選取，可以使學(xué)生對(duì)電路知識(shí)的掌握更為精準(zhǔn)，物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)作用得以顯著提升，從而深化高中物理課程電學(xué)教學(xué)的教育效率。

【關(guān)鍵詞】? 物理電學(xué) 電路與器材 電路知識(shí)

【中圖分類號(hào)】? G633.7? ?? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】? A ? ? 【文章編號(hào)】? 1992-7711（2020）17-076-02

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隨著素質(zhì)教育思想在當(dāng)今教育領(lǐng)域的不斷深入，高中物理課程的教學(xué)重要性越發(fā)呈現(xiàn)出較高的教育作用，學(xué)生通過對(duì)高中物理課程內(nèi)容進(jìn)行有效學(xué)習(xí)，可以對(duì)物理理論知識(shí)和實(shí)踐動(dòng)手能力得到培養(yǎng)及提升，豐富學(xué)生對(duì)物理科學(xué)價(jià)值的理解和應(yīng)用。高中物理電學(xué)課程具有較高的特殊物理意義，學(xué)生通過對(duì)電路進(jìn)行設(shè)計(jì)和組裝，并對(duì)其加以實(shí)驗(yàn)，能夠使學(xué)生更加深刻的掌握高中物理電學(xué)課程的知識(shí)點(diǎn)，提升學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握效率，豐富高中物理課堂教學(xué)內(nèi)容。

一、對(duì)物理電學(xué)教學(xué)中電路和器材加以選擇的重要性

（一）實(shí)驗(yàn)有效性

高中物理電學(xué)課程教學(xué)需要應(yīng)用較多的實(shí)驗(yàn)對(duì)課程內(nèi)容加以論證，且實(shí)驗(yàn)具有較高的復(fù)雜性，因此，在對(duì)高中物理電學(xué)課程所用實(shí)驗(yàn)電路及器材要根據(jù)課程要求加以區(qū)別和選擇，避免因?qū)嶒?yàn)器材或?qū)嶒?yàn)電路選擇不符合課程要求，造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)偏差，影響學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的驗(yàn)證效率。所以，在高中物理電學(xué)課程的教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)電路及器材一定要遵循課程內(nèi)容所需進(jìn)行選擇，從而引導(dǎo)高中物理電學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生課程內(nèi)容掌握效率。

（二）操作安全性

高中物理電學(xué)課程教學(xué)學(xué)生需要與電進(jìn)行接觸，但電具有一定的危險(xiǎn)性，在實(shí)驗(yàn)過程中，如對(duì)實(shí)驗(yàn)電路及器材選擇存在忽視，極易對(duì)學(xué)生的人生安全造成威脅。所以，在選擇高中物理電學(xué)課程所需實(shí)驗(yàn)電路及器材時(shí)，應(yīng)重視實(shí)驗(yàn)電路及器材在實(shí)驗(yàn)過程中的安全性，同時(shí)規(guī)范學(xué)生的操作流程，確保學(xué)生能夠嚴(yán)格遵守電學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)操準(zhǔn)則，且在電路及器材的選擇上，以滿足課程理論實(shí)驗(yàn)條件為準(zhǔn)則，降低實(shí)驗(yàn)過程中電路與器材的功率消耗，從而使高中物理電學(xué)課程的操作安全性更高，教學(xué)成功率得到有效保障。

（三）課程時(shí)效性

教師在對(duì)電學(xué)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容進(jìn)行布置時(shí)，在保障學(xué)生能夠安全進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的同時(shí)，也需要對(duì)課程教學(xué)計(jì)劃中實(shí)驗(yàn)的時(shí)效性加以重視，實(shí)驗(yàn)的目的就是把高中物理課本上電學(xué)知識(shí)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行有效論證，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解效率，因此，在對(duì)實(shí)驗(yàn)電路及器材的選擇及應(yīng)用時(shí)，確保符合實(shí)驗(yàn)要求及實(shí)驗(yàn)所需，也可以逐漸深入的講解并分析實(shí)驗(yàn)中所蘊(yùn)含的電學(xué)理論規(guī)律，使電學(xué)實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性更高。

二、電路與器材選在高中物理電學(xué)教學(xué)中的選擇標(biāo)準(zhǔn)

（一）高中電學(xué)課程教學(xué)中選擇電路的原則

在高中物理電學(xué)課程實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)用效率較高的電路器材分別為電源、電壓表、定值電阻，上述器材可在分壓電路和限流電路中進(jìn)行應(yīng)用，能夠?qū)﹄娏骱碗妷浩鸬綔y(cè)量、控制作用。根據(jù)物理電學(xué)課程內(nèi)容，就電路器材加以合理的使用，例如在‘電流課程的教學(xué)中，教師可從多個(gè)方面、多個(gè)角度對(duì)‘電流的含義進(jìn)行解讀，借助此前物理課程中學(xué)習(xí)過的與電流相關(guān)的課程內(nèi)容，將本節(jié)課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行引入，教師在教學(xué)時(shí)選擇電流表、極片、電源這三種電路器材，就課程內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)的過程中，教師指導(dǎo)學(xué)生首先使用橡膠線將電源與電流表進(jìn)行連接，觀察電流表屏幕是否從所指的零點(diǎn)產(chǎn)生移動(dòng)，學(xué)生在得出‘橡膠線不能導(dǎo)電的結(jié)論后，教師改為學(xué)生提供金屬線，讓學(xué)生對(duì)電源及電壓表進(jìn)行連接，再次觀察電流表屏幕指針是否移動(dòng)，從而學(xué)生得出‘金屬線是良導(dǎo)體，能夠進(jìn)行導(dǎo)電。的課程結(jié)論，由此引出高中物理電學(xué)結(jié)論‘回路中存在自由電荷使形成電流的條件?！妷阂彩菍?dǎo)體中形成電流的條件。后續(xù)，教師在課程教學(xué)中，可就生活中常見的電流想象進(jìn)行例舉，使學(xué)生能夠理解高中物理課程教學(xué)中電學(xué)的真正含義。

電流課程的實(shí)驗(yàn)中，所采用的電路是使用弱電對(duì)課程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的，而在高中物理電學(xué)課程的教學(xué)中，也存在應(yīng)用強(qiáng)電的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在這類的實(shí)驗(yàn)中，教師需對(duì)所用電路器材進(jìn)行嚴(yán)格的把控和管理，根據(jù)課程實(shí)際內(nèi)容，應(yīng)用分壓表來完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，從而有效的控制實(shí)驗(yàn)的安全性。例如在對(duì)高中物理課程‘身邊的電熱課程的教學(xué)中，教師可根據(jù)生活中的實(shí)際加以列舉，比如電熱器、電飯鍋、電熨斗等生活常見物品，并就課程中的‘電阻絲在電器中的電阻功率知識(shí)內(nèi)容產(chǎn)生明確認(rèn)知，在對(duì)其進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，將電阻接入到電路中，閉合電源開關(guān)，使電阻產(chǎn)生熱能，教師可就電阻閉合線路所處環(huán)境進(jìn)行適當(dāng)?shù)母深A(yù)調(diào)整，使電阻在不同環(huán)境下的熱能做功效率產(chǎn)生變化，學(xué)生就此現(xiàn)象進(jìn)行觀察，從而得出‘電阻絲的工作原理。在實(shí)驗(yàn)過程中，教師也可應(yīng)用低功率電源設(shè)備展示接觸不良電阻增大所引起的火花、斷絲現(xiàn)象，從而使學(xué)生理解電阻在實(shí)際生活的應(yīng)用方式及方法，提升高中物理電學(xué)課程教學(xué)的實(shí)踐價(jià)值，增強(qiáng)教學(xué)意義。

因此，在對(duì)實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行選擇時(shí)，教師應(yīng)對(duì)課程內(nèi)容所需電路器材進(jìn)行細(xì)致劃分，明確課程所需器材都是什么，從而提升高中物理課程的實(shí)驗(yàn)安全性，使學(xué)生能夠更為準(zhǔn)確的掌握課程內(nèi)容。

（二）高中電學(xué)課程教學(xué)中選擇器材的原則

學(xué)生在對(duì)高中物理課程進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí)，除了注重實(shí)驗(yàn)中電路的使用效率外，也需要對(duì)實(shí)驗(yàn)所用器材進(jìn)行嚴(yán)格選擇，并對(duì)器材進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管，在使用中指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行規(guī)范操作，遵循器材使用規(guī)則，就電流所使用器材加以合理調(diào)控，從而保障高中物理課程的實(shí)驗(yàn)實(shí)施安全。

例如在對(duì)高中物理課程中“串聯(lián)電路的分壓作用和電壓表”課程的教學(xué)中，在本節(jié)課程的實(shí)驗(yàn)所需電路器材分別為電子、金屬導(dǎo)線和電源，實(shí)驗(yàn)所要論證的是電路串聯(lián)的實(shí)際作用，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師指導(dǎo)學(xué)生就電路進(jìn)行設(shè)計(jì)，實(shí)際操作中將一個(gè)電子加以連接，觀察連接方式，后續(xù)將多個(gè)電子串聯(lián)在一起，接通電源時(shí)，就電子是否能夠有效通電，并產(chǎn)生亮度這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行觀察，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中得出結(jié)論“在串聯(lián)電路中，各處的電流相等。”、“串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分電壓之和。”引出本節(jié)課程的教學(xué)重點(diǎn)，“歐姆定律”，教師在對(duì)“歐姆定律”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)論證中，可應(yīng)用此前實(shí)驗(yàn)所用的串聯(lián)電路進(jìn)行使用，更換金屬線及所用電源，觀察電路中電子亮度的變化，并應(yīng)用物理器材萬(wàn)能表測(cè)量電路中電阻、電壓，最終得出串聯(lián)電路的分壓作用定義。

再如“多用電表的原理”課程的教學(xué)中，多用電表是由直流靈敏電流計(jì)G，表頭與電阻、撥動(dòng)開關(guān)組成不同的測(cè)量電路，工作原理與分流與分壓課程原理相同，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理應(yīng)用閉合電路歐姆定律。在實(shí)驗(yàn)開始前，教師需帶領(lǐng)學(xué)生就電路進(jìn)行設(shè)計(jì)，具體實(shí)施時(shí)在R6位置選用可變電阻，（R5+R6）=R、稱之為“調(diào)零電阻”，閉合電路開關(guān)，觀察電阻的表頭與直流電壓檔“表頭”上的數(shù)值是否相同，由閉合電路歐姆定律可知，流過“新表頭”的電流為I=E/R、+r、+r+Rx其中r、是R1和R2串聯(lián)后與Rg并聯(lián)的等效電阻，R、是R5和R6串聯(lián)的等效電阻。

在上述此類實(shí)驗(yàn)的器材選擇中，教師需對(duì)課程所需器材在課前進(jìn)行充分準(zhǔn)備及檢查，例如電源、金屬線、電阻等，在實(shí)驗(yàn)過程中，教師應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)管學(xué)生操作規(guī)范性，遵照安全實(shí)驗(yàn)要求對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行有效實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生能夠在實(shí)驗(yàn)中充分掌握物理電學(xué)課程的多方面利用效率，增強(qiáng)物理實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，極大限度的減少實(shí)驗(yàn)誤差，從而呈現(xiàn)準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

結(jié)束語(yǔ)

高中物理課程具有較強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性，在高中物理電學(xué)課程教學(xué)中，對(duì)課程內(nèi)容應(yīng)用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行呈現(xiàn)，并就實(shí)驗(yàn)所應(yīng)用電路及器材根據(jù)課程內(nèi)容加以選擇，能夠使高中物理電學(xué)課程的教學(xué)更具代表性，對(duì)課程知識(shí)點(diǎn)的呈現(xiàn)更為直觀，保障學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)的安全性及時(shí)效性，從而使學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的理解和掌握更加精準(zhǔn)，學(xué)習(xí)效率及理解能力得到顯著提升，因此，所用的電路和器材進(jìn)行選擇在物理電學(xué)課程教學(xué)中有著較高的必要性，對(duì)提升高中物理課程教學(xué)教學(xué)質(zhì)量和課堂教學(xué)時(shí)效性有著顯著的促進(jìn)作用。

[ 參? 考? 文? 獻(xiàn) ]

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