杨礼成
【摘 要】电学实验是高中物理中的一个重要内容,也是我们学习中有难度的部分,我们在碰到关于电表选择、电路设计等问题时就会不知道该怎么办,之所以会这样就是因为没有直观的感性认识以及身临其境的實践体验,因此我们需要掌握正确的学习方法,提升学习效果。
【关键词】高中物理 电学实验 常见问题
电学实验是物理学习中的重点和难点,需要我们可以将理解和实践结合起来,很多学生虽然在课堂学习中听明白了,但是在实际操作中还是会出现问题,特别是在电表和滑动变阻器的选择及连接上经常会出现问题,无法实现预期的试验效果。这就需要我们分析常见电学试验问题,提升学习有效性。
一、有效预习掌握实验安排的思路
接触到高中物理之后,我们就会发现学习的难度有了较大提升,知识的深度以及广度都得到了提升,而开展实验课程,可以使我们在理解电学方面的知识也变得简单一些,可见实验是对物理理论知识的一种有效补充,可以降低学习难度。虽然是实验学习,但是我们也需要做好预习,电学方面的实验一开始主要是以验证性的为主,到后来才是测量和计算进行结合,最后出现创新性实验,可以看出实验的设计其实是依照我们学习规律进行的,按照循序渐进的原则进行设计,先从简单的实验开始,在我们掌握基本的原理以及正确的实验方法之后再逐渐提升难度,信息也变得越来越少,开始加强对我们能力的考验。
二、归纳高中物理电路实验部分知识
电学实验可以划分成两部分,分别是电路设计以及仪器选择。首先,是电路设计。我们在遇到物理实验时首先就需要清楚了解实验的目的,可以结合目的进而正确的设计出电路原理图,在实验方面的电路图可以总结成四种,分别是电流表内接法、电流表外接法、限流式接法以及风压式接法,如图1 所示,这几种是我们常用到的,结合具体的实验,也有很多其他的电路图,然而在原理方面一般是类似的。
对于实验仪器的选择,电学实验中常用的仪器包括电压表、多用表、电流表、滑动变阻器等。其中,电压表和电流表自身都具有一定的电阻,一定会对实验结果产生影响,这就需要我们在实验中可以先明确电表的接法,判断是内接还是外接。在电压表、电流表电阻Ra、Rv已知的情况下,需要先对待测电阻组织Rx进行估算,再结合公式判定,在 的情况下,就是内接法,而 的情况下,就是外接法。
在选择仪表量程时我们就需要按照原则进行,即在电路电压电流已知的情况下,就可以选择和其相应的量程仪表[2]。比如,电路电压约是1.5V,在选择仪表量程时就需要选择3V的。而要是电压或者电流不知道的情况下,就需要选择较大量程的仪表,要是示数显示太小,那么就会不容易读出数据,这就需要将仪表换成量程较小的仪表,不能在开始时就选择小量程的仪表,因为如果电压和电流值比量程大的话,就会瞬间将仪表烧坏。
其次,是滑动变阻器。 这是电学实验中经常使用的仪器,其同样有两种接法,一种是分压式,另一种是限流式,其在实际操作试验中并没有什么要求,电压变化范围也较小,其他电源件压力要求也较低,因此,这两种接入方式都可以进行选择。在操作试验的过程中,变阻器电阻要是比负载电阻低或者是比电路中串联其他电阻值低的情况下,滑动变阻器就无法对电流和电压进行有效的控制,这就需要应用分压式的接法。在操作的过程中,需要确保电流或负载上的电压的范围要够大,需要从0开始进行调节,比如,在实验“伏安法测电阻”中,就需要应用这一原则进行。
三、联系生活进行物理实验的创新
物理和生活之间的联系紧密,生活中随处可见物理知识,物理实验同样也是如此,除了在课上学习实验之外,我们还需要在课下也开展一些简单的小实验,教材上的知识都是偏重理论方面的,我们在理解上会存在难度,而通过身边的小实验我们就可以更加深入的理解和掌握知识,还可以提升我们对物理实验的学习和研究兴趣。比如,我们就能用小电池改装家中的门铃,让声音变得更好听。我们还可以研究其他电子产品,当前有很多有趣的小孩玩具,里面就是简单的电路,只是加上了特殊的声音播放器以及灯光,加上好看的外形,我们就可以对其中的电路进行研究,可见,生活中随处可见物理,我们也可以随处进行创新。
综上所述,高中物理具有较大的难度,在电学方面的知识具有较强的复杂性和综合性,这对我们的学习增加了难度,这就需要我们可以熟练的掌握物理知识,在实验操作中积累经验,可以整理和分析好常见的电学实验问题,提升我们的学习效率和效果。我们不能只是将学习重点放在理论知识上,还需要加强培养我们的动手能力,需要将学到的知识转化到实际操作中,能够更好的掌握知识,做到学有所用,这样才能学好高中物理。高中物理和生活之间具有紧密联系,因此,我们还应该联系身边的小实验,不仅可以帮助我们更好的学习知识,还可以提升我们对电学实验的学习兴趣。
参考文献
[1]刘义锐.对高中物理常见电学实验问题的探究[J].亚太教育,2016(06)
[2]徐君生.电学实验中与“选择”有关的问题[J].中学物理教学参考,2014(05)