李曉龍
摘 要: 初中物理電學實驗是每年中考的高頻考點,如何進行中考前的電學實驗復習,作者有以下做法。
關(guān)鍵詞: 初中物理 電學實驗復習 整體掌握 細節(jié)處理 比較異同
實驗探究題目是每年中考必考的題型,分析近幾年的中考題目,電學實驗每年都是必考的,當然對于實驗的學習,主要在上新課時進實驗室鍛煉實踐動手能力、團隊合作能力、探究能力。但在綜合復習階段,不可能把學生帶進實驗室逐一地做實驗,只有把所有的電學實驗整合在一起,使學生對電學實驗有整體的把握,形成體系,然后通過對比,掌握每個實驗的異同,既掌握電學實驗的共性,又對每個實驗有細微的區(qū)別,只有這樣才能在中考時取得高分。在多年中考復習教學中,筆者有如下做法。
一、整體掌握,形成體系
初中物理電學部分的實驗主要有《串、并聯(lián)電路的電流關(guān)系》、《串、并聯(lián)電路的電壓關(guān)系》、《探究——影響電阻大小的因素》、《探究——電流與電壓電阻的關(guān)系》、《伏安法測電阻》、《探究——小燈泡的電功率》共六個,在這六個學生實驗中都要用到電壓表和電流表這兩種測量器材,所以熟練掌握這兩種器材的使用是做好實驗的基礎(chǔ),對于這兩種器材,要求學生“四會”,即“會調(diào)零、會選擇量程、會連接、會讀數(shù)”。在《探究——電流與電壓電阻的關(guān)系》、《伏安法測電阻》、《探究——小燈泡的電功率》三個實驗中還用到一個重要的電學儀器——滑動變阻器,對于滑動變阻器要求學生掌握它的制成原理(通過改變連入電路的電阻線的長短改變連入電路的電阻值)和接線柱的選擇(一上一下)及接入電路部分(滑片與下面接線柱之間的部分)的確定,知道連入電路的電阻值只與下面接線柱的選擇有關(guān)。
二、多次實驗,各具千秋
實驗探究是學習物理的一種重要的方法,而實驗離不開測量,對某個物理量往往需要進行多次的測量,雖然多次測量的目的各不相同,卻是有規(guī)律可循的。物理實驗探究中多次測量的目的從大的方面看有兩個目的:一是為了求平均值減小誤差;二是為了尋找普遍性規(guī)律。
測量誤差是測量不可避免的。為了達到測量的準確程度,必須對測量結(jié)果進行估讀,估讀數(shù)據(jù)時大時小,因而為了減小測量誤差,提高測量的準確程度,多次測量求平均值達到減小實驗誤差是一種行之有效的方法。在《伏安法測電阻》實驗中,被測電阻的阻值是確定的,多次測量只是為了減少測量值和真實值的差距。
更多的物理測量是為了探索大自然中各種現(xiàn)象的規(guī)律。由于不同物理量之間的內(nèi)在聯(lián)系的多樣性和復雜性及少數(shù)幾次測量往往具有一定的偶然性、片面性,如果僅通過少數(shù)幾次測量就輕易做出結(jié)論,便和瞎子摸象沒有多大區(qū)別,結(jié)論往往是不科學的、不全面的甚至錯誤的,因此為了全面科學地探究各物理現(xiàn)象的規(guī)律,必須進行多次測量。在《串、并聯(lián)電路的電流關(guān)系》、《串、并聯(lián)電路的電壓關(guān)系》實驗中,要更換不同規(guī)格的小燈泡進行多次測量;在《探究——電流與電壓電阻的關(guān)系》、《伏安法測電阻》實驗中,要通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片進行多次測量和記錄,在《探究——小燈泡的電功率》實驗中,也要通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,使電壓表的讀數(shù)略大于、等于、略小于額定電壓的情況下進行測量和記錄,然后算出不同條件下燈泡的實際功率,當實際電壓等于額定電壓時,實際功率等于額定功率,絕不能以三次功率的平均值作為額定功率。
三、研究方法的選取不同
《探究——影響電阻大小的因素》、《探究——電流與電壓電阻的關(guān)系》兩個實驗采用的是控制變量法,而且對《探究——電流與電壓電阻的關(guān)系》來說,整個實驗分為兩個過程:其一是當電阻一定時,探究電流與電壓的關(guān)系;其二是當電壓一定時,探究電流與電阻的關(guān)系。在這兩個過程中,滑動變阻器的作用是不同的。在第一個過程中,一方面滑動變阻器起保護電路的作用,另一方面通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,改變電路中的電流;進而改變定值電阻兩端的電壓;在第二個過程中,滑動變阻器保護電路的作用沒變,但通過調(diào)節(jié)滑片,使電阻兩端的電壓保持不變。
四、實驗電路基本相同
對于《探究——電流與電壓電阻的關(guān)系》、《伏安法測電阻》、《探究——小燈泡的電功率》三個實驗,它們的實驗電路圖基本相同,如下圖所示:
五、實驗原理不同
《伏安法測電阻》的實驗原理為:R=U/I;《探究——小燈泡的電功率》的實驗原理為:P=UI。
總之,電學的這六個實驗是初中物理實驗的重點,也是每年的高頻考點。通過上面幾方面的學習,學生電學實驗有一個整體的把握,形成知識框架,不僅掌握電學實驗的共性,而且掌握每個實驗的細微差別,在考試中避免張冠李戴現(xiàn)象。