對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的認(rèn)識(shí)和思考

1、對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的認(rèn)識(shí)和思考王松林（蘇州市吳中區(qū)木瀆第二高級(jí)中學(xué) 215101）摘要：高中物理新課標(biāo)注重科學(xué)探究與物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，其實(shí)驗(yàn)操作是實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中必不可少的重要環(huán)節(jié)，是三維目標(biāo)中“過(guò)程與方法”的具體體現(xiàn)。操作的作用根本無(wú)法以筆試實(shí)驗(yàn)題的檢測(cè)來(lái)代替，只有讓學(xué)生真正動(dòng)手體驗(yàn)，操作中學(xué)生所出現(xiàn)的問(wèn)題，才是我們物理教學(xué)工作中必須真正面對(duì)處理、解決的問(wèn)題。物理實(shí)驗(yàn)作為內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)的三大部分之首，在高中物理新課程中占有非常重要的地位。而現(xiàn)實(shí)我們的學(xué)生動(dòng)手少得可憐，這里不談現(xiàn)代先進(jìn)科枝和現(xiàn)代優(yōu)越生活給學(xué)生學(xué)習(xí)物理帶來(lái)的缺陷，但作為學(xué)校和教育教學(xué)工作者而言不能剝奪學(xué)生的直接操作和體驗(yàn)?；叵肭皫啄杲K省以抽簽形

2、式進(jìn)行理科實(shí)驗(yàn)操作考查，實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練得以全面開(kāi)展。不管考查形式和評(píng)價(jià)制度是不是很合理，只要實(shí)驗(yàn)考查不流于形式，其可操作性還是有目共睹的。從以前實(shí)驗(yàn)練習(xí)和監(jiān)考的情況來(lái)看，反應(yīng)的問(wèn)題跟新課標(biāo)的要求是一致的?，F(xiàn)就以描繪小燈泡的伏安特性曲線為例結(jié)合物理課程標(biāo)準(zhǔn)和考試說(shuō)明來(lái)談?wù)勛约旱母惺?。科學(xué)態(tài)度和心理問(wèn)題我們學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀念不強(qiáng)，認(rèn)真對(duì)待學(xué)生實(shí)驗(yàn)的為數(shù)不多，對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的喜歡多數(shù)停留在原始的、極膚淺的層次上，存在實(shí)驗(yàn)課就是動(dòng)手玩的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，操作敷衍了事，觀察記錄馬馬虎虎，甚至不勞而獲，抄襲別人的數(shù)據(jù)。導(dǎo)線隨意拉折，不愛(ài)護(hù)儀器。實(shí)驗(yàn)前還存在僥幸心理，認(rèn)為抽簽可能不會(huì)抽到物理而掉以輕心，袖手旁觀，根本不動(dòng)手操作。

3、練習(xí)時(shí)一知半解，考查時(shí)洋相百出。甚至當(dāng)實(shí)驗(yàn)做不成功時(shí)，不從自身上尋原因，不從實(shí)驗(yàn)原理和方法上找出路，而怪實(shí)驗(yàn)儀器陳舊太爛。大部分學(xué)生都是“機(jī)械”的操作，懶得搞清楚什么道理。種種現(xiàn)象與我們實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵笫窍噙`背的，因此在中學(xué)物理教學(xué)中要注意培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)工作習(xí)慣和素質(zhì)，嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)態(tài)度，刻苦鉆研的實(shí)驗(yàn)獻(xiàn)身精神，形成穩(wěn)定的濃厚的實(shí)驗(yàn)興趣，是擺在我們物理教學(xué)工作者面前一項(xiàng)首要的艱巨的長(zhǎng)期的任務(wù)。操作的作用不可以結(jié)果來(lái)衡量，過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題才是學(xué)生要面對(duì)解決的真正東西。 連接實(shí)物時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題AVDCABE電路圖2.1電壓表和電流表的量程接錯(cuò)，正負(fù)接線柱反接。測(cè)量范圍在03V已能反映非線性的特點(diǎn)，

4、因此電壓表選用3V量程，電流表選用0.6A量程，選用15V和3A，將會(huì)帶來(lái)較大的讀數(shù)誤差。試通電路，滑動(dòng)滑片P，發(fā)現(xiàn)指針?lè)雌?，則電壓表和電流表正負(fù)接線柱反接，此較易判斷。2.2連實(shí)物圖時(shí)，會(huì)出現(xiàn)把變阻器接成限流接法，電壓表和電流表都有讀數(shù)，小燈泡也逐漸變亮，表面上與分壓接法的現(xiàn)象一樣，同學(xué)們往往認(rèn)為電路連正確了，實(shí)質(zhì)上漏掉了一根連線BE，若檢查時(shí)不注意，易被他蒙蔽過(guò)關(guān)。2.3連實(shí)物圖時(shí)，隨心所欲或想一氣呵成，導(dǎo)致導(dǎo)線交叉，接點(diǎn)發(fā)散，常易接錯(cuò)、接重復(fù)。應(yīng)按三路來(lái)連：電燈、電鍵、滑動(dòng)變阻器最大電阻為一路；變阻器分壓電阻、小燈泡、電流表為一路；小燈泡和電壓表為一路。按此連法錯(cuò)誤較少而易檢查。2.4出

5、現(xiàn)C、D都接入電路，造成部分電路短路；只有AB接入電路造成變阻器不起作用。分壓接法接AC與AD等同（BC與BD等同）。滑動(dòng)片P常被隨意放置或滑動(dòng)速率太快，可能造成燈泡燒毀。歷年高考中常出現(xiàn)連實(shí)物圖的題目，相對(duì)而言此實(shí)驗(yàn)操作要比高考題難，試題中不會(huì)出現(xiàn)真實(shí)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，只是在紙上連線，與該真實(shí)的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景不太一樣，并不能真正考查學(xué)生的操作能力。沒(méi)有真正理解實(shí)驗(yàn)原理，不作實(shí)驗(yàn)前的理論分析，不會(huì)控制實(shí)驗(yàn)條件，操作連線方法陳舊，是本實(shí)驗(yàn)做不好的根本原因。現(xiàn)實(shí)中學(xué)生對(duì)儀器的認(rèn)識(shí)和使用有待加強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)操作是實(shí)驗(yàn)的中心環(huán)節(jié)，必須指導(dǎo)學(xué)生按正確的步驟、安全地進(jìn)行操作。對(duì)電路障礙排除存在的問(wèn)題常見(jiàn)的故障：電路接錯(cuò)、斷

6、路、儀表無(wú)示數(shù)或示數(shù)反常故障分析的方法可以根據(jù)已有的故障表現(xiàn)用電路規(guī)律進(jìn)行推理分析，也可以借助儀表、器材作進(jìn)一步的測(cè)試后再進(jìn)行判斷。排查：按2.3分三路進(jìn)行排查。電路接觸是否良好；若電流表無(wú)讀數(shù)而電壓表無(wú)讀數(shù)，燈也不亮，則電源是否接好；若電流表有讀數(shù)而電壓表無(wú)讀數(shù)，燈也亮，則電壓表虛接或已壞；若電流表無(wú)讀數(shù)而電壓表有讀數(shù)，燈也不亮，燈虛接或已壞；若電流表和電壓表讀數(shù)忽有忽無(wú)，則滑動(dòng)變阻器接觸不良；。排線路故障是本實(shí)驗(yàn)操作中的一個(gè)難點(diǎn)，學(xué)生碰到故障往往心煩意亂，滿頭大汗，盲目排查。因此掌握一定的檢查方法和沉著應(yīng)對(duì)是解決該問(wèn)題的基本對(duì)策。實(shí)驗(yàn)儀器放置問(wèn)題進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，不太注意實(shí)驗(yàn)儀器的初始位置；連電

7、路時(shí)，儀器不會(huì)合理放置，電流表電壓表左右離開(kāi)較遠(yuǎn)，造成不能正視電表而讀數(shù)不準(zhǔn)；滑動(dòng)變阻器遠(yuǎn)離手邊，造成操作不便；實(shí)驗(yàn)結(jié)束，有些同學(xué)整理儀器與原始位置不一致，甚至較亂；個(gè)別學(xué)生忘了整理便走出了考場(chǎng)。從小小的細(xì)節(jié)上，可以反映一個(gè)人的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和實(shí)驗(yàn)作風(fēng)，合理放置實(shí)驗(yàn)儀器可以減少操作錯(cuò)誤和實(shí)驗(yàn)時(shí)間，訓(xùn)練學(xué)生的觀察能力，糾正學(xué)生懶散的習(xí)慣和作風(fēng)。電表的讀數(shù)問(wèn)題cba電學(xué)儀表的讀數(shù)與其他測(cè)量?jī)x表的讀數(shù)規(guī)則是一樣的，即在有效數(shù)字中只保留一位不準(zhǔn)確數(shù)（估讀數(shù)）。但由于電流表、電壓表的表盤(pán)上均存在非10分度的刻度，在估讀時(shí)容易產(chǎn)生困惑，引起差錯(cuò)。 電流表接在0.6安擋上，電流表最小刻度值為0.02安。若指針指在

8、a位置，讀數(shù)為0.11安，其中0.01安為估讀值，即使指針?biāo)肝恢貌辉趦上噜徔潭染€的正中，例如在靠右最小刻度距離的7/10的位置，也不能讀成0.114安，因?yàn)橹虚g的“1”已是估讀，估讀數(shù)只能保留一位，其中“4”已沒(méi)有意義。電流表A中指針指在b位置時(shí)，讀數(shù)應(yīng)為0.18安。即使指針正對(duì)最小刻度線，也不能讀為0.180安。這是因?yàn)橥粌x表在相同最小刻度值下，讀數(shù)準(zhǔn)度應(yīng)相同，在這里都只能讀到0.01安數(shù)量級(jí)。而當(dāng)電流表A指針指在c位置時(shí)，應(yīng)讀成0.50安，因?yàn)檫@時(shí)指針?biāo)鶎?duì)準(zhǔn)的刻度線不是最小刻度線?？筛爬椋骸肮绬危?.01，0.03，）不估雙（0.02，0.04，后不估零），估大（指針正對(duì)刻度線不是最

9、小刻度線要估零）不估?。ㄖ羔樥龑?duì)刻度線是最小刻度線不估零）。”cba 電壓表V15伏擋的電小刻度值為0.5伏，電壓表V指針在a位置時(shí)，讀數(shù)為2.2伏，即使指針看來(lái)指在兩相鄰刻度線間正中間，也不能讀成2.25伏；指針指在b位置時(shí)，讀數(shù)為9.5伏，不能在5后估零；指針在c位置時(shí)，讀數(shù)為11.0伏，理由均同上。 此讀數(shù)規(guī)則較難，學(xué)生往往按照自己的習(xí)慣來(lái)讀數(shù)、記錄數(shù)據(jù)，大多數(shù)學(xué)生常犯上述的錯(cuò)誤。本實(shí)驗(yàn)著重考查了連線和讀數(shù)兩方面的操作，是一個(gè)很能反映學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ膶?shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有一定的推動(dòng)和導(dǎo)向作用。學(xué)生實(shí)驗(yàn)對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，以及學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，都有不可替代的重要作用?！皩?shí)驗(yàn)與探究能力要求：獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，理解?shí)驗(yàn)原理和方法，控制實(shí)驗(yàn)條件；會(huì)使用實(shí)驗(yàn)儀器，會(huì)觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，會(huì)記錄、處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并得出結(jié)論，對(duì)結(jié)論進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)；在