高中物理教學(xué)中常見電學(xué)實(shí)驗(yàn)問題分析
【部分圖文】：
如，很多學(xué)生在??使用多用電表歐姆擋時(shí)，常常換擋之后忘了歐姆調(diào)??零，在進(jìn)行電阻測(cè)量時(shí)會(huì)忘了將電阻從電路中隔離出??來。如果學(xué)生掌握了多用電表歐姆表的工作原理之??后，就會(huì)明白其內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括電源、表頭、滑動(dòng)變阻器??等，其工作原理實(shí)際上就是閉合電路歐姆定律的實(shí)踐??試題情景（以下簡(jiǎn)稱“轉(zhuǎn)動(dòng)情??景”）在表象上不相同，但實(shí)??質(zhì)上它們的內(nèi)涵是相同的。??欲使渡河距離最短，必須使??渡河的實(shí)際航線與河岸線的??夾角最大，即合速度ｗ合的??方向與河岸線的夾角ａ??最大。??圖４??因此，應(yīng)用前述方法，以水流速度的末端〇??為圓心，以船的靜水速度的大小為半徑作單位圓。??那么，船的靜水速度的末端Ｂ就在該單位圓的圓??周上。連接叫起點(diǎn)Ａ與ｖｊｓ終點(diǎn)Ｂ的有向線段??就是小船渡河的合速度當(dāng)％丄％，即Ａｆ３與單??位圓相切時(shí)，ａ角有最大值，亦即＆?＝?３０°，渡河距離??最短。這時(shí)，船頭擺向與河岸線的夾角０＝６０°，小船??將在圖４中Ｃ點(diǎn)靠岸。容易計(jì)算出，小船渡河的最短??距離為？＇ｆＡｃ＝２ｃ＾?＝?４００?ｍ。??四、模型建構(gòu)??這道試題之所以成為超難題，主要原因是絕大多??數(shù)考生不會(huì)將圖２所示的情境演變成圖３所示的情??境，看不出它與“渡河情境”之間的相同之處，知識(shí)遷??移能力比較弱。學(xué)生不會(huì)根據(jù)事物的共性提煉出模??型建構(gòu)的要素，建構(gòu)有效的物理模型。??物理模型的構(gòu)建，關(guān)鍵在于根據(jù)物理情境的描??述，結(jié)合一定的認(rèn)知規(guī)律，找出或確定相互約束因子??之間的約束關(guān)系。不同的物理情境往往有著相同的??物理模型。比如，在“轉(zhuǎn)動(dòng)情境”和“渡河情境”中，它??們的兩個(gè)分矢量的約束關(guān)系和變化規(guī)律是相同的。??也
方??法。例如，電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻??測(cè)量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，實(shí)驗(yàn)電路??如圖１所示。??根據(jù)閉合電路歐姆定律Ｕ??＝?可知，本次實(shí)驗(yàn)需要??對(duì)電壓１／和電流Ｉ進(jìn)行多次測(cè)??量，經(jīng)過多次測(cè)量得到多組數(shù)據(jù)，我們可以運(yùn)用列表??法統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。然后采用不同方法對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處??理，引導(dǎo)學(xué)生比較數(shù)據(jù)處理方法的優(yōu)劣，學(xué)會(huì)運(yùn)用。??（１）運(yùn)用算術(shù)平均值法將多次測(cè)量得到的多組數(shù)??據(jù)代人公式求得多組數(shù)據(jù)，在對(duì)這些數(shù)據(jù)求平均值。??（２）運(yùn)用圖像法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，先畫出Ｌ／－Ｊ??圖像，如圖２所示。根據(jù)圖像和Ｕ??公式可知，直線與縱軸的截距表ｑ??示電源電動(dòng)勢(shì)Ｅ，而直線斜率大??小表示電源內(nèi)阻。?［；２??通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，學(xué)生會(huì)?＇??發(fā)現(xiàn)運(yùn)用算術(shù)平均值法需要進(jìn)?〇??行多次求平均值運(yùn)算，運(yùn)算步驟?圖２??比較煩瑣，運(yùn)算量較大，而且很??難發(fā)現(xiàn)偶然誤差，而運(yùn)用圖像法，通過描點(diǎn)擬合曲線??對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，可以借助直觀的圖像發(fā)現(xiàn)偶然??誤差造成的數(shù)據(jù)并及時(shí)去除，同時(shí)基于圖像的計(jì)算機(jī)??數(shù)據(jù)處理技術(shù)越來越成熟，借助軟件可以快速準(zhǔn)確地??得到數(shù)據(jù)處理結(jié)果，避免人為計(jì)算錯(cuò)誤引起的實(shí)驗(yàn)結(jié)??果偏差，因此，圖像法是學(xué)生需要重點(diǎn)掌握的實(shí)驗(yàn)數(shù)??據(jù)處理方法。??綜上所述，在高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)器材的??選用，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理是學(xué)生必須掌握的內(nèi)容，因此，??也是高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重點(diǎn)難點(diǎn)，需要教師重??點(diǎn)關(guān)注。在教學(xué)中針對(duì)這兩個(gè)方面的重點(diǎn)難點(diǎn)問題??開展教學(xué)，確保高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)效性。??（本文編輯：付民）??Ｅ－ｍａｉｌ?：?ＸＷＬ５５１?＠１６３．?ｃｏｍ??
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