嚴(yán)青榮

(阜寧縣陳集中學(xué),江蘇阜寧 224411)

1 引言

實(shí)驗(yàn)是教師施展教學(xué)藝術(shù)的獨(dú)特方法,教師如果在認(rèn)真研究教材上的演示實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上將它改進(jìn),教學(xué)會(huì)受到很好的效果.

人教版《物理?選修3-2》電磁感應(yīng)第 6節(jié)互感和自感現(xiàn)象一節(jié),推薦了斷電自感現(xiàn)象.如圖1,燈泡 A和帶鐵芯的線圈L并聯(lián)在直流電路中.接通電路燈泡正常發(fā)光.斷電時(shí),這時(shí)可以發(fā)現(xiàn)燈泡沒有立即熄滅,而是閃了一下.

筆者認(rèn)為存在兩點(diǎn)缺陷,如作以下改進(jìn),可以減少實(shí)驗(yàn)器材損耗,也可使實(shí)驗(yàn)變得更生動(dòng),可視性會(huì)更強(qiáng).

圖2

2 缺陷與改進(jìn)

缺陷1:在操作中,燈泡經(jīng)常因流過電流過大而可能燒壞,造成實(shí)驗(yàn)器材損耗,不便于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的重復(fù)再現(xiàn).

改進(jìn):如圖2,筆者把燈泡A換成測(cè)電筆中的氖管B(氖管的耐壓值較高,不易燒壞.),帶鐵芯的線圈L換成自感線圈可用可拆變壓器的0～1 400匝或鎮(zhèn)流器(鎮(zhèn)流器的自感系數(shù)較大),開關(guān)S換成2根鋼鋸條,只用 1節(jié)舊的干電池作為電源.雙手各拿1根鋼鋸條,使這2根鋼鋸條的鋸齒部分接觸并滑動(dòng),手就會(huì)觸電,同時(shí)氖管會(huì)不斷的閃光.

分析:2根鋸齒部分接觸并滑動(dòng),發(fā)生很快地間歇性的接觸,從而使電路頻繁地進(jìn)行通斷轉(zhuǎn)換,在電路中就產(chǎn)生變化很快的電流,通過線圈并產(chǎn)生較大的自感電動(dòng)勢(shì),電路中的電壓瞬間升高,就可以引起觸電,同時(shí)氖管不斷閃光.

優(yōu)點(diǎn):這樣演示斷電自感現(xiàn)象非常明顯,1節(jié)舊干電池作為電源引起斷電自感,會(huì)使人觸電,能讓學(xué)生親自體驗(yàn)自感現(xiàn)象和觸電現(xiàn)象(對(duì)人體無危害的觸電),激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣.

缺陷2:由于燈泡閃亮,只說明有電流流過,無法辨析電流方向的變化,不便于教學(xué)難點(diǎn)的突破.

圖3

改進(jìn):如圖3,在各支路中按圖示接3個(gè)發(fā)光二極管,D1、D2導(dǎo)通時(shí)發(fā)紅光,D3導(dǎo)通時(shí)發(fā)綠光.

分析:二極管具有單向?qū)щ娦?并且通過二極管導(dǎo)通時(shí)發(fā)出不同色光來反映電流流向.

優(yōu)點(diǎn):這樣設(shè)計(jì)使抽象問題具體化,對(duì)比明顯,可視性強(qiáng),有利于教學(xué)難點(diǎn)的突破.

3 結(jié)束語

創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn),是值得每一個(gè)物理教師嘗試和思考的課題,也符合新課程標(biāo)準(zhǔn)的理念和內(nèi)涵.