張逸舟
(衡水第一中學 河北 衡水 053000)
筆者認為高中物理實驗應該以初中物理實驗為基礎,并結合數學知識,積極進行物理實驗的研究.尤其是難點最多的電學實踐,提高學生對高中物理電學的學習能力,加深對高中物理電學實驗難點的理解,從而提高學生的學習效率.同時,學生在電學實驗過程中,要注重提高自身的動手能力和操作能力,實現綜合素質的全面進步.在高考時,電學實驗是必須要考的內容,因此,突破電學實驗難點尤其重要,對于學生而言,要嚴格按照實驗步驟進行電學實驗操作,以認真細心的態(tài)度,遵守安全操作規(guī)程,才能達到滿意的學習效果.
(1)了解電學實驗的主要內容
從教科書中了解到,高中的電學實驗主要是基礎實驗,例如測試小型白熾燈的伏安特性、測量導線的電阻率、測量電源的電動勢和內阻,以及靜電場的電位圖的繪制等.基本實驗需要我們正確的對待,進行正確的操作,才能為以后電學的學習打下堅實的基礎.這些實驗通過老師的講解,我們就會知道哪些是我們需要掌握的內容,哪些是我們需要了解的內容,從而為接下來的電學實驗劃清重點和難點,進行重點學習和掌握.
(2)了解電學實驗難點所在
對于我們這些初學電學的學生來說,電學是一種非常難以理解的新知識,也許它并不那么容易理解,電學中有很多非常抽象的概念、定理和定律.為了學好電學,我們必須勤于思考,第一次接觸到電學實驗,我覺得電學很難理解,也許是因為其各種各樣的難點阻礙了我們學習和掌握電學知識的進度,這其中有很多原因.老師曾告訴我們,電學實驗與其他實驗不同,因為電學實驗的測量儀器相對準確.例如電表的讀數和使用方法都有其特定的要求,如果我們不掌握這些方法,那么很可能會導致實驗失敗.還有高中物理中的電路圖與初中不同,相對比較復雜,但這是我們需要掌握的東西,所以,我們必須努力掌握做好電學實驗的科學方法.
(1)元認知方法的應用
通過老師的介紹,我們知道了元認知方法,元認知方法可以在一定程度上提高我們的自信心,提高我們對于電學實驗的認知和掌握水平.我認為高中生可以通過元認知方法來提高思維能力,并使我們的電學實驗課的學習更順暢.
(2)創(chuàng)建知識結構框圖
無論學到什么知識,我都覺得離不開知識框圖,電學實驗也不例外.因此,學習構建知識體系尤為重要.通過收集數據,我們知道電學實驗的基本知識主要分為基礎儀器的掌握和操作、常用儀器的讀數、原理的理解、數據的處理和誤差分析.要回答這些問題,就需要創(chuàng)建一個合適的思維導圖來掌握電學實驗.因此,我們要自己建立科學的思維導圖,并不斷進行總結和補充,積累相關實驗知識,使電學實驗不再是我們高中物理學習的障礙.
(3)提高可操作性
作為一個實驗,不能僅僅依靠書中的內容來理解它,也不能只進行紙上談兵,應該在實驗中獲取相關數據,我們需要在實驗中進行認真的操作來獲得結果,出現問題也可以自己細致的去分析,找到問題的原因和解決策略.因此必須在實驗之前密切注意老師的講解,觀察老師的行為示范,當自己開始電學實驗時,就可以參照老師操作的順序,實現知識與實踐的結合,不斷提高動手操作能力.
(4)拓展新的思維能力
通過實驗課的學習,我發(fā)現實驗結束時還會有一些實際問題是需要我們解決的.電學實驗也不例外,但如果我們直接向老師尋求幫助,電學實驗的價值也就會降低,要掌握相應的道理也更難.因此要積極尋找解決這些問題的方法.例如,老師說我們的高中生可以用反向思維來解決這些問題,通過這種反向思考,我們有時會在再次練習時獲得其他的想法和見解.所以在我看來,一旦我們完成了實驗,必須學會總結和反思,這也可以提高我們的思維能力,并且為我們接下來的電學實驗的學習打下堅實的基礎,促進我們知識理論和實驗水平的提高.
在實驗室中,實驗設備在實驗過程中起著重要作用,因此,老師告訴我們,使用實驗設備時要遵守操作規(guī)范和要求,使用過程應該遵循以下4個方面的原則:
(1)正確性原則:按照正確的實驗原理進行正確的實驗操作,是電學實驗的前提,只有保證實驗原理正確,才能繼續(xù)進行后續(xù)操作.在操作過程中,也要注意操作的正確性,確保嚴格按照操作規(guī)程進行.
(2)安全性原則:電學實驗的一個原則是確保操作人員和周圍人員的安全,這樣除了實驗過程中實驗室設備的安全外,還要確保人身安全.在進行物理和電子實驗時,要確保所選儀器是按操作規(guī)程進行,并且此實驗安全要求也是所需的最低標準.
(3)便利性原則:為了確保以有效和有序的方式完成電學實驗,我們設計的實驗在達到實驗目的前提下,應該盡可能簡單而不是太復雜,要考慮到實際操作的簡單易行,在簡單的基礎上獲得我們需要的電學實驗數據和結論.
(4)準確性原則:準確性包括需要讀數的實驗,例如電流表和電壓表,如果在實驗中使用電流表或電壓表,則應選擇適當的量程.
比如電流表量程一般有兩種——0.1~0.6 A,0~3 A;電壓表量程一般有兩種0~3 V,0~15 V.如圖1所示.
圖1 電壓表和電流表表頭
不同量程下的讀數規(guī)則:
電壓表、電流表若用0~3 V,0~3 A量程,其最小刻度(精確度)分別為0.1 V,0.1 A,為10分度儀表讀數,讀數規(guī)則較為簡單,只需在精確度后加一估讀數即可.并且在實驗過程中,應該記錄多次測量數據,取平均值作為測量結果,以避免由于存在誤差而導致的實驗數據的不準確性.要獲得正確的結論,測量讀數的準確性是基礎,只有數據準確,才能進行后續(xù)數值分析、獲得正確的結論.
綜上所述,對于我們這些尚未從高中畢業(yè)的學生來說,只有掌握了電學實驗的規(guī)則和方法,緊緊圍繞電學實驗中的難點,積極進行分析和探討,尋找其中存在的問題,努力突破各種實驗難點,在實驗操作中認真、細心、嚴格遵守操作規(guī)范,爭取最好的實驗效果,獲取我們所需的結論,促進我們對電學實驗課的學習和實驗知識的掌握.