高中物理授課中常見的電學(xué)實驗問題研究

張 艷

(江蘇省連云港市贛榆智賢中學(xué) 222000)

高中物理教學(xué)是以學(xué)生科學(xué)素質(zhì)為主，從知識、技能、情感和價值觀等方面培養(yǎng)學(xué)生，為學(xué)生終身發(fā)展提出更多的意見.高中物理實驗教學(xué)可以通過實驗讓學(xué)生獲得科學(xué)知識，掌握可持續(xù)研究的過程，從科學(xué)研究的一般方法入手讓學(xué)生掌握更多的科學(xué)知識，通過這種方式進行研究提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng).高中物理教學(xué)中電學(xué)實驗相關(guān)知識研究要對電路元器件等相關(guān)知識角度分析，對當(dāng)前存在的問題提出改善教學(xué)策略.

一、高中物理授課中常見的電學(xué)實驗問題

高中物理授課教學(xué)中電學(xué)問題比較多，主要是對于電學(xué)相關(guān)知識并不了解，實際動手操作能力不強，導(dǎo)致電學(xué)實驗問題比較多，影響學(xué)生學(xué)習(xí).

1.電表問題

電表是測量電流、電壓最直接的方式，在高中物理教學(xué)中運用比較多.電表問題分析中需要進行電路設(shè)計和計算，對于電流表的內(nèi)阻進行分析，確定電壓的內(nèi)阻進行分析，并且要了解電表數(shù)和計算值等問題，尤其是電表內(nèi)部存在電阻，可能導(dǎo)致電表度數(shù)和計算值差異.學(xué)生若是不及時的調(diào)整儀器就有可能出現(xiàn)誤差，影響后續(xù)操作，在使用中可能出現(xiàn)無法得到準確的數(shù)值.電表使用前需要進行調(diào)零處理，而學(xué)生可能沒有調(diào)節(jié)，后續(xù)在使用中可能出現(xiàn)結(jié)果不準確情況，尤其是部分電表可能出現(xiàn)壞損情況，若是不能及時發(fā)現(xiàn)就有可能導(dǎo)致得到的結(jié)果并不準確.電表正反接問題也會影響結(jié)果，還有可能出現(xiàn)指針損壞情況，這就需要做好準備工作，判斷電極接法.

2.滑動變阻器問題

滑動變阻器使用中需要注意通過滑動桿上的滑片方式調(diào)節(jié)接電阻，這樣可以起到調(diào)節(jié)電路的作用，滿足調(diào)節(jié)要求，實現(xiàn)對電流大小的控制，這種方式可以獲得更多的數(shù)據(jù)信息，并且在后續(xù)數(shù)據(jù)計算和繪圖中可能出現(xiàn)更少的誤差.滑動變阻器的使用需要符合安全和靈活性的要求，在電路電流大小調(diào)節(jié)中需要起到保護電路的作用，在實驗開始前需要對最大電流進行預(yù)估，在預(yù)估后使用滑動變阻器，進行電阻的調(diào)整，這樣可以滿足電路電流承載要求，避免出現(xiàn)損壞儀器等情況.在操作中一般不選擇電阻比較大的滑動變阻器，主要是電阻過大可能導(dǎo)致電壓和電流無法有效控制，這就導(dǎo)致靈活度不足，無法得到準確的數(shù)值.而教師在教學(xué)中對于安全教育不足，可能出現(xiàn)學(xué)生直接用手接觸滑動變阻器觸電情況，還有可能選擇不適合的滑動變阻器，導(dǎo)致實驗結(jié)果不準確.

3.儀器選擇問題

高中物理授課中要進行儀器選擇和分析，儀器選擇影響著整個實驗的開展.電學(xué)實驗研究可以保證實驗操作的安全性，控制測量的誤差，在儀器選擇方面需要對電學(xué)實驗整體有充分的了解，在這個基礎(chǔ)上測量數(shù)據(jù)，進行大概數(shù)值的估算后進行儀器選擇，這樣可以獲得更準確的數(shù)據(jù).儀器的選擇需要結(jié)合電壓、電流、電阻等選擇，在確認前要檢查電路的安全性.但是在實際教學(xué)中，學(xué)生可能選擇不適合的儀器，主要是沒有選擇合適的量程，選擇的儀器誤差比較大，導(dǎo)致最后得到的數(shù)據(jù)并不準確.

4.電路連接問題

物理實驗中，電路的連接分為串聯(lián)和并聯(lián)，若是連接不合理可能導(dǎo)致儀器損壞，無法得到準確的結(jié)果.尤其是在電路連接中，若是出現(xiàn)短路情況可能導(dǎo)致實驗失敗，并且還有可能出現(xiàn)安全事故.在實驗前學(xué)生需要檢查電路的連接情況，操作前需要檢查，并且要分清楚串聯(lián)和并聯(lián)的要求，同時在開啟開關(guān)之前需要調(diào)節(jié)滑動變阻器，這樣才能夠滿足電路調(diào)節(jié)需求，滿足連接要求，滿足實驗條件的基礎(chǔ)上進行研究.教師在教學(xué)中對于工作重視不足可能導(dǎo)致后續(xù)設(shè)計出現(xiàn)問題，影響實驗安全性和有效性.

5.讀數(shù)和數(shù)據(jù)處理問題

電路實驗要通過連接電路獲得數(shù)值，但是在電路中可能出現(xiàn)指針變動情況，尤其是可能出現(xiàn)電路接觸不良，無法得到準確的結(jié)果.學(xué)生在學(xué)習(xí)中需要確定這一因素，在后續(xù)的數(shù)據(jù)運用中需要認真研究.具體來說，數(shù)據(jù)信息不準確的情況下，需要將不準確數(shù)據(jù)舍棄，在曲線作圖中需要對誤差進行控制，確定曲線形狀.學(xué)生在得到數(shù)據(jù)后，在數(shù)據(jù)運算方面可能出現(xiàn)錯誤的運用公式情況，導(dǎo)致后續(xù)結(jié)果不準確.

二、高中物理授課中常見的電學(xué)實驗問題解決意見

1.實驗安全教育

高中物理授課中電路設(shè)計、連接中可能出現(xiàn)安全事故，主要是短路、觸電等情況，因此教師需要告知學(xué)生做好準備工作，在操作方面需要嚴格地按照教師的要求開展工作，保證教學(xué)工作的有效性.安全教育需要在每節(jié)課授課前進行，教師需要反復(fù)的強調(diào)安全問題，同時實驗可以多人一組，告知學(xué)生相關(guān)監(jiān)督，保證操作的安全性，避免出現(xiàn)安全問題.

2.實驗設(shè)計教學(xué)

電路知識授課前需要進行教學(xué)設(shè)計，在進行電學(xué)實驗前需要保證學(xué)生對于電路相關(guān)知識熟悉掌握，在進行電路實驗前要了解各種儀器，教師需要給學(xué)生時間觀察和了解各種儀器的操作要求和實際操作等情況，做好準備后進行教學(xué).教學(xué)初期需要進行電路設(shè)計，讓學(xué)生設(shè)計簡單的電路，在通電前需要讓教師觀察，確定沒有安全問題后開啟開關(guān).之后不斷地增加教學(xué)難度，采取更多的儀器進行教學(xué)，如可以讓學(xué)生設(shè)計電路，保證電流表的讀數(shù)為0.3A，讓學(xué)生發(fā)揮自己的想象力進行實驗設(shè)計.

3.實驗操作要求分析

電路知識授課前需要告知實驗的各種操作要求，主要是保證儀器安全使用、保證自身人身安全，操作前需要反復(fù)檢查，尤其是不能自己隨意更改電路設(shè)計，要結(jié)合教師授課知識進行設(shè)計，對于自己不確定的電路需要請教師查看.教師在教學(xué)前告知學(xué)生電路通電后不能用手觸碰相關(guān)設(shè)備，并且要注意開關(guān)是否打開等，電路的拆卸也要符合相關(guān)要求，避免在通電狀態(tài)下調(diào)整電路，要保證操作安全性.

4.實驗反思

高中物理實驗教學(xué)中需要尊重基本原則，由于學(xué)生對于物理知識掌握情況不足，在實驗過程中可能出現(xiàn)儀器使用不當(dāng)，操作不熟練，滑動變阻器使用不當(dāng)、儀器選擇不當(dāng)?shù)惹闆r，影響后續(xù)使用.教師在教學(xué)中需要加強電路連接知識指導(dǎo)，告知學(xué)生電流表、電壓表、滑動變阻器操作要求，在實驗前需要做好準備，同時要結(jié)合實驗要求選擇合適的儀器連接.教師和學(xué)生要總結(jié)每次實驗經(jīng)驗，教師要分析教學(xué)實驗設(shè)計不合理之處，確定自身存在的不足情況，將其運用到后續(xù)學(xué)習(xí)中，對于自己不足的地方需要進一步學(xué)習(xí).

綜上，高中物理實驗教學(xué)中，學(xué)生可能會出現(xiàn)各種各樣的問題，在教學(xué)中需要做好準備工作.教師在教學(xué)對于知識點并不了解，無法運用謹慎的邏輯進行實驗問題分析，實際操作中學(xué)生對于實驗過程的認識不足，對于電路操作等知識并不了解，實際動手操作中沒有認真地進行實驗操作研究.學(xué)生在實驗過程中需要翻查教科書查找相關(guān)的問題，對于物理電學(xué)實驗的重視不足，學(xué)生自身專業(yè)能力不強.教師在主導(dǎo)中對于這類知識的指導(dǎo)不足，學(xué)生動手操作能力和實驗?zāi)芰Σ粡?，在實驗中也有很多的不良操作情況，影響學(xué)生物理學(xué)習(xí)水平提升.教師在教學(xué)中需要提高學(xué)生操作能力，從實驗設(shè)計、安全管理等多個角度進行教學(xué)管理.