(安徽省六安中學(xué),安徽 六安 237000)
引言:在新課改背景下,高中物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)部分的比重有所增加,尤其是電學(xué)部分。電學(xué)實(shí)驗(yàn),是學(xué)生對(duì)電路圖進(jìn)行理解,對(duì)電路進(jìn)行研究的重要途徑。但是從目前高中物理教學(xué)情況來(lái)看,教師雖然指引學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)的形式對(duì)電學(xué)知識(shí)進(jìn)行深入理解和掌握,并且在實(shí)際教學(xué)中認(rèn)真的進(jìn)行了講解,但是還是會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題,對(duì)實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行造成了不良的影響,影響到學(xué)生的電學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)。因此,在實(shí)際教學(xué)中,教師應(yīng)深入分析常見(jiàn)電學(xué)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題,并通過(guò)針對(duì)性的措施,解決常見(jiàn)電學(xué)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題,進(jìn)而有效提升學(xué)生學(xué)習(xí)效率和動(dòng)手操作能力,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。
在高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)中最為常見(jiàn)的一個(gè)問(wèn)題就是電表問(wèn)題,因?yàn)殡姳韮?nèi)部具有一定電阻,導(dǎo)致在連接時(shí)會(huì)使電表指針顯示指數(shù)存在誤差,對(duì)實(shí)驗(yàn)的精準(zhǔn)度造成不良影響,無(wú)法達(dá)到預(yù)期實(shí)驗(yàn)效果。與此同時(shí),在電表量程的選擇方面也存在問(wèn)題,想要保證電學(xué)實(shí)驗(yàn)成功,需要科學(xué)合理的選擇電表量程[1]。不管是電壓表,還是電流表,都無(wú)法利用流經(jīng)電流或者是電壓超過(guò)電表限定的量程,否則會(huì)損壞電表。因此,在連接電表示時(shí),需要尤為注意,設(shè)電流表內(nèi)部阻力是R1,電壓表電阻是R2,待測(cè)電阻阻值是R3,若R1是已知條件,那么在時(shí),需要利用內(nèi)接法;若時(shí),需要利用外接法。此外,需要注意的是,在對(duì)電表進(jìn)行使用前,需要對(duì)電表指針是否歸零進(jìn)行檢查和確定,若指針不處于歸零狀態(tài),需要對(duì)電表進(jìn)行晃動(dòng),在保證指針可用后,把電表放在平直桌面上實(shí)施調(diào)校工作。若電表指標(biāo)是不可用的,需要及時(shí)更換電表。在讀數(shù)時(shí),需要保證數(shù)據(jù)精確性,注重單位換算,以防因?yàn)榇中拇笠?,?dǎo)致實(shí)驗(yàn)難以達(dá)到預(yù)習(xí)效果。
在高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)中,滑動(dòng)變阻器是非常重要的儀器。滑動(dòng)變阻器是通過(guò)滑動(dòng)電阻滑片,有效控制電阻值,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)電路中電流變化進(jìn)行控制,是必不可少的一個(gè)電學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器。在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中,滑動(dòng)變阻器的選擇也屬于常見(jiàn)問(wèn)題之一。首先,在對(duì)滑動(dòng)變阻器進(jìn)行選擇時(shí),需要對(duì)滑動(dòng)變阻器的靈活性、安全性進(jìn)行全面考慮,因?yàn)榛瑒?dòng)變阻不僅對(duì)電路中電流變化具有控制作用,并且還對(duì)電路具有保護(hù)作用[2]。因此,在對(duì)滑動(dòng)變阻器進(jìn)行挑選時(shí),需要對(duì)其可以承受最大電流值、其自身最大電阻值進(jìn)行制定;不要對(duì)額定電流較小的滑動(dòng)變阻器進(jìn)行選擇,以防電路中因?yàn)殡娏鬟^(guò)大對(duì)電氣造成毀壞;也不要對(duì)阻值過(guò)大的滑動(dòng)變阻器進(jìn)行選擇,以防電阻過(guò)大出現(xiàn)電壓和電流基本不動(dòng)的情況。其次,在對(duì)滑動(dòng)變阻器進(jìn)行使用前,需要滑動(dòng)滑片幾次,對(duì)電阻絲上覆蓋的灰塵和污物進(jìn)行去除,進(jìn)而保證接觸良好,以防因?yàn)榻佑|不良引起電路短路致使實(shí)驗(yàn)失敗,甚至還會(huì)對(duì)師生生命和財(cái)產(chǎn)安全造成威脅。最后,在對(duì)滑動(dòng)變阻器進(jìn)行使用時(shí),需要嚴(yán)格根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求實(shí)施操作,這不僅是實(shí)驗(yàn)成功的基礎(chǔ),也是保證實(shí)驗(yàn)師生的生命安全和財(cái)產(chǎn)安全。在對(duì)電路進(jìn)行連接時(shí),把滑動(dòng)變阻器滑片滑動(dòng)到阻值最大的一段,進(jìn)而保證在突然通電時(shí)電路不會(huì)猶豫電流較大,而燒壞電表、電源。此外,在使用時(shí)需要確保學(xué)生不對(duì)滑動(dòng)變阻器的滑桿、金屬滑片、線圈等地方進(jìn)行觸碰,保證學(xué)生利用雙手操作,一只手調(diào)節(jié)阻值,一只手扶持固定,進(jìn)而保證實(shí)驗(yàn)安全,避免出現(xiàn)觸電事件。
在高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)中,電路連接是非常關(guān)鍵的內(nèi)容,不管是選擇電表,還是選擇滑動(dòng)變阻器,都是為了進(jìn)行電路連接。電路實(shí)驗(yàn)具有危險(xiǎn)性特點(diǎn),若電路連接不恰當(dāng),有可能會(huì)出現(xiàn)觸電事件或者是出現(xiàn)電路燒毀事件,因此教師需要指引學(xué)生利用謹(jǐn)慎的態(tài)度連接電路。在對(duì)電表進(jìn)行連接時(shí),需要注重電表正負(fù)極接入方向,保證接入正確性[3]。在對(duì)電流表進(jìn)行連接時(shí),需要結(jié)合已知電表內(nèi)阻值,結(jié)合公式計(jì)算,確定利用外接法還是內(nèi)接法。在對(duì)電壓表進(jìn)行連接時(shí),需要利用和所測(cè)電器并聯(lián)的形式,并保證電路正負(fù)極和電流走向一致,避免實(shí)驗(yàn)失敗,對(duì)電表?yè)p傷,出現(xiàn)意外事件。在對(duì)滑動(dòng)變阻器進(jìn)行連接時(shí),需要結(jié)合實(shí)際使用情況,來(lái)確定利用限流式揭發(fā)還是利用分壓式接法。如果滑動(dòng)變阻器全阻值要顯著小于負(fù)載電阻值,例如小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn),這時(shí)需要保證負(fù)載上電壓范圍足夠大,從0 開(kāi)始進(jìn)行調(diào)節(jié),利用分壓式連接方法,連接滑動(dòng)變阻器。如果滑動(dòng)變阻器全阻值要顯著大于負(fù)載電阻值,需要利用限流式連接方法。若都可以利用時(shí),需要對(duì)限流式鏈接法進(jìn)行優(yōu)先選擇,其具有低耗能的特點(diǎn),并且電路結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,可以有效提升電路效率。
總而言之,在新課改背景下,在高中物理教學(xué)中,加強(qiáng)電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是非常重要的,不僅可以有效提升學(xué)生的實(shí)踐能力和水平,還可以有效提升教學(xué)質(zhì)量和效果。目前,由于受到多種因素的影響,部分教師在電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中還存在一些問(wèn)題,嚴(yán)重阻礙了學(xué)生實(shí)踐能力的提升。想要有效改善這一教學(xué)現(xiàn)狀,在實(shí)際教學(xué)中教師應(yīng)深入分析常見(jiàn)的電學(xué)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題,并結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況和教學(xué)內(nèi)容,通過(guò)多種形式教學(xué)手段,不斷完善電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),進(jìn)而有效提升物理整體教學(xué)效果,為學(xué)生以后的物理學(xué)習(xí)和發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。